Хлеб

Хлеб занимает основное место в питании населения большинства стран мира.

Замечательным свойством хлеба является полное отсутствие приедаемости, хорошие усвояемость и насыщаемость. К.А. Тимирязев писал: «ломоть хорошо испеченного хлеба составляет одно из величайших изобретений человеческого ума».

Хлеб в питании использовали еще в глубокой древности. По-видимому, не менее чем 15 000 лет назад началось систематическое использование хлебных злаков в питании человека. Прежде чем принять современные формы, применение хлеба прошло через ряд длительных этапов — от употребления сырых хлебных зерен до выпекания разнообразного ассортимента хлеба на современных заводах-автоматах.

Важным этапом в приготовлении хлеба явилось применение различных разрыхлителей, главным образом брожения теста. Этот способ изобрели в Египте, затем им стали пользоваться греки и позднее римляне. К середине средних веков этот способ приготовления хлеба стал преобладающим в Европе.

Удельный вес хлеба в питании населения определяется национальными особенностями, экономическими возможностями, характером труда и другими факторами. В среднем в различных странах хлеба потребляется от 300 до 500 г в сутки на человека.

Производство хлеба

Производство хлеба в современных условиях организуется на специальных заводах-автоматах, оборудованных автоматическими поточными линиями. Производство хлеба может быть организовано и на заводах с частично автоматизированным производственным процессом, а также в хлебопекарнях. Важнейшими этапами производства хлеба являются приготовление теста и выпечка. В основе приготовления теста лежат процессы спиртового и молочнокислого брожения, посредством которых достигается достаточное разрыхление теста и обеспечивается необходимая пористость.

Разрыхление теста может быть произведено с помощью дрожжей и бактерий, а также с помощью химических разрыхлителей (двууглекислая сода, двууглекислый аммоний, хлористый аммоний, винная кислота). Весьма перспективны в качестве разрыхлителей ферменты.

Спиртовое брожение сопровождается образованием пировиноградной кислоты, ацетальдегида, глицерина и других промежуточных и побочных продуктов.

Молочнокислые бактерии расщепляют глюкозу с образованием молочной кислоты, которая способствует размножению дрожжей. В процессах брожения активное участие принимают ферменты дрожжей и бактерий зерна (муки). Под влиянием интенсивной деятельности ферментов происходят основные биохимические превращения в органических веществах, сообщающих приготовляемому тесту характерные свойства. Фермент, расщепляющий углеводы (амилаза), действует на крахмал, переводя его в мальтозу, а фермент мальтаза превращает мальтозу в глюкозу. Фермент зимаза расщепляет глюкозу на спирт и углекислоту.

Образование углекислоты и постоянное ее присутствие в тесте обусловливают пористость и пенистую структуру теста.

Под влиянием протеолитических ферментов происходит частичное расщепление некоторой части белков до стадии пептонов, пептидов и аминокислот. Однако в белках под влиянием процессов брожения не отмечается значительного образования растворимых форм и аминокислот.

Здесь преобладают в основном процессы, изменяющие лишь коллоидное состояние белковых веществ.

В ржаном тесте под влиянием фермента тирозиназы интенсивному окислению подвергается аминокислота тирозин, в результате чего образуется меланин, окрашивающий ржаной хлеб в темный цвет. Деятельность ферментов в тесте протекает особенно интенсивно при повышении температуры до 40-50°. В связи с этим выдержка теста при повышенной температуре позволяет наиболее быстро достигнуть необходимого уровня превращений органических веществ, сопровождаемых значительным увеличением объема теста.

При поступлении в печь тесто имеет температуру около 30°. Ферментативная деятельность в тесте протекает параллельно с изменениями коллоидного состояния белковых веществ. Важную роль при получении теста играют процессы набухания коллоидов, сопровождающиеся значительным поглощением влаги. Коллоиды белковых веществ поглощают воду в количестве 60-75 % своего веса, а крахмал соответственно 30-40 %. В формировании пористости важную роль играет образование пор, стенки которых состоят из тонких белковых пленок.

Выпечка хлеба производится в специальных хлебопекарных печах при температуре около 200-300°. Такая высокая температура приводит к быстрому образованию корки и расширению углекислоты, содержащейся во внутренних частях теста, что сопровождается увеличением теста в объеме.

По мере нарастания температуры в тесте снижается деятельность ферментов и интенсивность других биохимических процессов. Начинается стабилизация и закрепление пористой структуры мякиша, заключающиеся в уплотнении пленки, образующей поры путем клейстеризации крахмала и коагуляции ее белков.

Аромат хлеба зависит от присутствия в нем ацетилметилкарбинола и диацетила, а также под влиянием веществ, образующихся в результате взаимодействия аминокислот и растворимых углеводов.

Пищевая ценность хлеба

Пищевая ценность хлеба зависит от вида использованной муки и характера добавленных веществ. В среднем в хлебе содержится 6-8 % белка, 1-1,5 % жира и 45-50 % углеводов. Калорийность 100 г хлеба составляет 220-250 ккал.

Наиболее ценны в биологическом отношении виды хлеба из цельного зерна и из обойной муки. Однако наибольшей усвояемостью отличаются виды хлеба из пшеничной муки высших сортов.

Хлеб является важным источником белка и углеводов. При потреблении 500-600 г хлеба в сутки обеспечивается поступление 35-40 г белка и 230-260 г углеводов. По своему аминокислотному составу белки хлеба могут служить в комплексе с животными белками важным источником удовлетворения потребности организма в белке.

Усвояемость пищевых веществ хлеба зависит от его сорта. Чем выше сорт хлеба, тем больше показатели его усвояемости. Для белков хлеба из муки грубого (96 %) помола характерна усвояемость в пределах 74-85 %; для белков хлеба из муки высших сортов — 92 % и более. Усвояемость углеводов хлеба высокая и колеблется в пределах 93-98 %.

Хлеб является важным источником минеральных веществ, особенно калия, железа и фосфора. Хлеб содержит витамины группы В: тиамина 0,15-0,25 мг%, рибофлавина 0,1-0,15 и никотинамида 0,7-3 мг%.

Разрушение витаминов группы В в процессе выпечки хлеба не превышает 10-20 %, в связи с чем хлеб может рассматриваться как важный источник тиамина, рибофлавина и никотиновой кислоты.

Черствение хлеба

Высыхание и черствение — процессы не идентичные. Черствение не зависит от высыхания хлеба и может происходить даже в условиях увлажнения хлеба. Важнейшим свойством черствения является его обратимость и способность при нагревании восстанавливать исходные свойства свежевыпеченного хлеба. При помещении черствого хлеба в горячую печь он теряет все признаки черствого хлеба и становится по своим органолептическим показателям таким же, как и свежевыпеченный хлеб. Такое «освежение» черствого хлеба может быть произведено несколько раз.

Из других особенностей черствения необходимо отметить, что оно задерживается и полностью прекращается при температуре выше +60° и ниже -10°. Черствение развивается в условиях свободного доступа кислорода. Оно является фактором, снижающим качество хлеба и его вкусовые свойства, а также отражается и на использовании его в организме. Черствый хлеб хуже пропитывается соками в процессе пищеварения, что сказывается на его усвоении. Кроме того, черствение является одной из основных причин, препятствующих сохранению хлеба.

Черствение представляет собой сложный физико-химический процесс, связанный с изменениями коллоидов хлеба. Крахмальный коллоид в процессе черствения снижает свою способность удерживать воду и отдает ее в клейковину, которая в свою очередь при повышении температуры способна отдавать воду обратно в крахмальный коллоид. На этом основано освежение черствого хлеба путем нагревания. Изучение структуры крахмала показало, что крахмал свежего хлеба не имеет кристаллической структуры, тогда как крахмал черствого хлеба обнаруживает кристаллическую структуру, приближающую его к структуре нативного крахмала.

Качество хлеба

Снижение качества хлеба отрицательно сказывается на его пищевой ценности и усвояемости. Основными физико-химическими показателями качества хлеба являются влажность, кислотность и пористость.

Повышение влажности снижает пищевую ценность хлеба, а также понижает усвояемость хлеба и ухудшает его переваривание.

Повышенная кислотность, обусловливаемая высоким содержанием в хлебе уксусной и молочной кислот, отрицательно сказывается на желудочной секреции, вызывая ее повышение.

Низкая пористость хлеба ухудшает усвояемость хлеба, так как малопористый хлеб плохо пропитывается пищеварительными соками. Органолептические показатели хлеба должны соответствовать полностью требованиям ГОСТ.

К дефектам, обусловленным нарушением технологического процесса, относится закал, представляющий собой различной толщины беспористый, плотный, влажный слой, располагающийся у нижней корки ржаного и простого пшеничного хлеба.

Качество хлеба зависит также от его пропеченности. В непропеченном хлебе резко ухудшены качественные показатели мякиша, который становится липким, неэластичным, малопористым. Непропеченный хлеб плохо усваивается. Кроме того, он раздражает слизистую оболочку желудка и кишечника и нарушает нормальную секреторную функцию пищеварительных желез.

Поражение хлеба плесенями и бактериями

Хлеб после выпечки и поступления его из хлебопекарной печи, свободен от жизнеспособных микроорганизмов. Инфицирование хлеба происходит в процессе хранения, транспортировки и торговли хлебом, при несоблюдении установленных санитарных требований. Под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов хлеб нередко приводится в состояние, исключающее использование его с пищевой целью. К изменениям такого рода относятся поражение хлеба плесенью, картофельной болезнью и пигментообразующими бактериями.

Плесневение хлеба

Поражается плесенью главным образом мякиш. Плесневение хлеба происходит при повышенной его влажности и хранении в неблагоприятных условиях (в темных, плохо вентилируемых помещениях). Плесневение хлеба обусловливается развитием грибов Penicillium glaucum (зеленая плесень), Aspergillus glaucum (белая плесень), Mucor mucedo (головчатая плесень).

При плесневении хлеба происходят изменения его химического состава и образование веществ, обладающих неприятным запахом. Хлеб, пораженный плесенью, не допускается к использованию для пищевых целей.

Картофельная (тягучая) болезнь. Поражение хлеба картофельной болезнью происходит в результате развития и жизнедеятельности в нем бактерий из группы Mesentericus, постоянно присутствующих на картофеле (отсюда картофельная болезнь). К возбудителям картофельной болезни относятся В. mesentericus vulgaris, В. mesentericus panis viscosi I и II Vogel, В. Liodermus Fliigge).

Возбудители картофельной болезни широко распространены во внешней среде и легко попадают в муку и тесто. Они содержат устойчивые к нагреванию споры, выдерживающие даже нагревание при выпечке хлеба.

Поражается картофельной болезнью преимущественно пшеничный хлеб с повышенной влажностью и невысокой кислотностью при хранении его в тесных, жарких, плохо вентилируемых кладовых. Ржаной хлеб в силу своей высокой кислотности картофельной болезнью не поражается.

Мякиш хлеба, пораженного картофельной болезнью, представляет собой липкую, тягучую, грязно-коричневого цвета массу, издающую специфический запах, напоминающий запах гниющих фруктов. В этой разжиженной массе содержатся водорастворимые продукты гидролиза крахмала (декстрин, сахар) и продукты распада белка (пептоны, альбумозы).

Хлеб, пораженный картофельной болезнью, непригоден для пищевого использования.

Поражение хлеба пигментообразующими бактериями. Иногда на хлебобулочных изделиях из пшеничной муки появляются слизистые ярко-красные пятна, обусловленные жизнедеятельностью пигментообразующего микроба В. prodigiosus, известного под названием чудесной палочки.

Развитие пигментообразующих бактерий происходит при хранении хлеба в тесных, влажных, жарких помещениях. Изменения в хлебе, вызываемые В. prodigiosus, не приносят вреда, однако в связи с необычной окраской хлеб, пораженный пигментообразующими бактериями, в питании не используется.