Процессы происходящие при замесе теста

С самого начала замеса теста мука приходит в соприкосновение с водой, дрожжами и солью и в массе теста, образующейся при этом, начинает ряд процессов. Во время замеса теста наибольшее значение имеют процессы: физико-механические, коллоидные и биохимические.

Микробиологические процессы, связанные с жизнедеятельностью дрожжей и кислотообразующих бактерий муки, в процессе замеса теста еще не успевают достичь интенсивности, при которой они могли бы играть практически ощутимую роль.

Доля муки при замесе теста начинает быстро впитывать воду, набухая при этом. Слипание набухающих частиц муки в сплошную массу, происходящее в результате механического воздействия на смешанную массу, приводит образования теста из муки, воды и другого сырья. Основная роль в образовании пшеничного теста с присущими ему свойствами упругости, пластичности и вязкости принадлежит белковым веществам муки. Нерастворимые в воде белковые вещества муки, которые образуют клейковину, в тесте связывают воду не только адсорбционно, но и осмотически. Набухшие белковые вещества при замесе теста в результате механических воздействий как бы «вытягиваются» из содержащих их долей муки в виде пленок или жгутиков, которые в свою очередь соединяются (в результате слипания, а частично и образования «сшивающих» их химических ковалентных и других н «связей — мостиков) с пленками и жгутиками разбухшего белка смежных частиц муки. В результате этого набухшие водонерастворимые белки образуют в тесте трехмерную губчатую-сетчатую непрерывную структурную основу, как бы губчатый каркас («скелет»), в основном обуславливает специфические структурно-механические свойства пшеничного теста — его эластичность и упругость.

Этот белковый структурный каркас часто называют клейковинным. В тесте в белковый каркас вкраплены зерна крахмала и частицы оболочек зерна. Белковые вещества составляющие основу, при набухании могут осмотически поглощать не только воду, но и растворенные даже пептизированные в жидкой фазе составные части муки и теста. На структуру белка в этом каркасе осуществляет окислительный влияние кислород пузырьков воздуха, механически захваченный при замесе теста. В тесте на белок его каркаса действует и протеиназа муки, находящаяся во фракции водорастворимых белков в его жидкой фазе.

Крахмал муки составляет количественно основную часть теста. С точки зрения связывания в тесте воды большое значение имеет то, что часть зерен крахмала муки (обычно 15%) при размоле повреждены. Установлено, что если целые зерна крахмала муки могут связать влаги максимум 44% на сухое вещество, то поврежденные зерна крахмала могут поглотить воды до 200%.

Зерна крахмала, частицы оболочек, и набухшие нерастворимые в воде белки составляют «твердую» фазу теста. Зерна крахмала и частицы оболочек в отличие от белков оказывают тесту свойства только пластичности. Наряду с твердой фазой в тесте есть и жидкая фаза. В части воды, не связанной адсорбционно крахмалом, белками и частицами оболочек зерна, находятся водорастворимые вещества теста — культуры (водорастворимые белки, декстрины, сахара, соли и др.). В этой фазе, наверное, находятся и пентозаны (слизи) муки, что очень сильно набухают.

Жидкая фаза пшеничного теста включает перечисленные выше составляющие, может частично находиться в виде свободной студенистой жидкости, окружающей элементы твердой фазы. Однако, в пшеничном тесте значительная часть жидкой фазы, содержащей в основном относительно низкомолекулярные вещества, может быть осмотически поглощенная набухшими белками теста.

Наряду с твердой и жидкой фазами в тесте есть газообразная фаза. Обычно считают, что газообразная фаза в тесте появляется только в результате процесса брожения в виде пузырьков углекислого газа, выделяемые дрожжами. Также установлено, что и во время замеса в нем образуется газообразная фаза. Это происходит благодаря захвату и удержанию тестом (окклюзии) пузырьков воздуха. Часть воздуха вносится в массу муки и в очень небольших количествах — с водой до замеса теста. Очевидно, что часть пузырьков захваченного при замесе воздуха может находиться в виде эмульсии газа в жидкой фазе теста, а часть – в виде газовых пузырьков, включенных в набухшие белки теста. Таким образом, тесто сразу после замеса можно рассматривать как дисперсную систему, состоящую из твердой, жидкой и газообразной фаз.

Наряду с описанными выше физико-механическими и коллоидными процессами при замесе теста одновременно начинают происходить и биохимические процессы, вызванные действием ферментов муки и дрожжей.

Основное влияние на свойства теста при достаточно непродолжительном замесе теста могут осуществлять процессы протеолиза и в меньшей степени – амилолиза. Известную роль может играть и ферментативное расщепление слизей (пентозанов) муки.

В результате гидролитического действия ферментов в тесте происходит дезагрегация и расщепление веществ, на которые они действуют (белок, крахмал и др.). Вследствие этого увеличивается количество веществ, способных переходить в жидкую фазу теста, что приводит к изменению его реологических свойств.

Следует отметить, что столкновения во время замеса массы теста с кислородом воздуха существенно влияет на процесс протеолиза в нем. Механическое воздействие на тесто в разных стадиях замеса может по-разному влиять на его реологические свойства. В самой начальной стадии замеса теста механическая обработка вызывает смешивание муки, воды и других видов сырья и слипание частиц муки в сплошную массу теста. На этой стадии замеса механическое воздействие на тесто обусловливает и ускоряет его образования. Еще некоторое время после этого механическое воздействие на тесто может улучшать его свойства, способствуя ускорению набухания белков и образованию в тесте губчатого клейковинного структурного скелета. Дальнейший замес теста может приводить уже не к улучшению, а к ухудшению его реологических свойств, что может быть вызвано механическим разрушением, как клейковинного скелета, так и его структурных элементов — набухших белков теста.

Описанные выше физико-механические, коллоидные и биохимические процессы происходят при замесе теста одновременно и взаимно влияют друг на друга. Влияние отдельных процессов на реологические свойства теста разное. Те процессы, которые способствуют адсорбционному и особенно осмотическому связыванию влаги и набуханию коллоидов теста, а в связи с этим увеличению количества и объема твердой фазы, улучшают реологические свойства теста, делают его более густым по консистенции, эластичным и сухим на ощупь. Те же процессы, которые способствуют дезагрегации, неограниченному набуханию, пептизация и растворению составных частей теста и в связи с этим увеличению количества жидкой фазы в нем, ухудшают реологические свойства теста, делая его более жидким по консистенции, более тягучим, липким и мажущаяся.