Микробы – помощники в хлебопечении

XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Микробы – помощники в хлебопечении

Кулешова В.А. 1
1Тамбовская православная гимназия им. святителя Питирима епископа Тамбовского , 4 А класс
Капралова Е.А. 1
1Тамбовская православная гимназия им. святителя Питирима епископа Тамбовского ,
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Хлеб занимает основное место в питании человека. Замечательными свойствами хлеба являются полное отсутствие приедаемости, хорошие усвояемость и насыщаемость. За всю жизнь человек съедает в общей сложности 15 тонн хлеба.

В современном мире люди все чаще возвращаются к тому, что готовят дома, в частности, пекут хлеб – из знакомых продуктов, без дополнительных улучшителей, экспериментируют с добавками. Для многих хлебопечение – это увлечение и польза для семьи. В моей семье кроме хлеба выпекаются сдобные изделия: различные булочки и плюшки. Важным ингредиентом для получения мягких пушистых булочек являются дрожжи. На полках магазинов представлен большой ассортимент дрожжей, порой, начинающие хлебопеки сталкиваются с проблемой выбора.

Объект исследования: разные товарные формы дрожжей.

Предмет исследования: физико-химические показатели дрожжей.

Цель исследования: сравнить хлебопекарные дрожжи разных товарных форм.

Задачи:

  1. Изучить литературу по теме исследования.

  2. Выбрать хлебопекарные дрожжи и изучить их показатели качества.

  3. Выяснить пользу дрожжей для организма человека.

  4. Сделать выводы по работе.

Данная работа имеет практическое значение и может быть использована людьми, увлекающимися хлебопечением дома.

Глава 1. Обзор литературы по теме исследования

    1. Микроорганизмы, используемые в хлебопечении

Ассортимент хлеба велик. В зависимости от вида муки хлеб может быть пшеничным или ржаным, или из смеси – пшенично-ржаным. Большую группу представляют сдобные изделия, содержащие сахар, жир и различные добавки – булочки, сайки, пироги и др.

Ведущая роль в формировании качества изделий из пшеничной муки принадлежит дрожжам. Их главная функция при выпечке хлеба состоит в заквашивании теста, в результате чего оно поднимается.

При приготовлении ржаных изделий используются закваски – смесь дрожжей и молочнокислых бактерий.

Человек сумел «приручить» дрожжи с глубокой древности, еще и не подозревая об их существовании. Например, в Древнем Египте во II тысячелетии до нашей эры возник способ приготовления хлеба из кислого дрожжевого теста. Все это время люди думали, что брожение возникает само собой или по волшебству. Лишь в 1680 г. нидерландский натуралист Антони ван Левенгук, рассматривая под микроскопом каплю бродящего пива, впервые увидел клетки дрожжей. Он описал их в письме, адресованном в Королевское общество, и дал рисунок, на котором были видны почкующиеся кругльте клетки, образующие скопления. И только в 1857 году великий французский микробиолог Луи Пастер доказал: что дрожжи и процесс брожения очень тесно связаны между собой. Характерной особенностью дрожжей является их способность производить спиртовое брожение сахара, при котором происходит разложение сахара на этиловый спирт и углекислый газ. Так начиналось изучение дрожжей, и люди постепенно узнали о микроорганизмах.

    1. Виды дрожжей

Дрожжи – это микроскопические микроорганизмы (одноклеточные грибы), которые в процессе размножения выделяют углекислый газ (и другие вещества), поднимающие и разрыхляющие тесто (рис. 1).

   

а)

б)

Рисунок 1. Дрожжи:

а) товарная форма, б) под микроскопом

Для выпечки используют свежие прессованные или сухие дрожжи.

Прессованные дрожжи представляют собой скопление живых дрожжевых клеток, выделенных из культуральной среды, промытых и спрессованных. Прессованный живой материал отлично работает в практически всех видах теста, включая технику непрерывного замеса и замораживание. Таким образом, тесто на будущее можно спокойно замораживать.

Сухие (сушеные) дрожжи имеют все преимущества, которыми обладают сухие продукты: стабильное качество, длительный срок хранения, широкий диапазон температурных режимов, простота транспортировки и хранения. Однако, при использовании в хлебопечении они требуют предварительной подготовки.

При замене прессованных дрожжей на сухие всегда делают корректировку. Как правило, прессованные дрожжи меняют на активные в соотношении 0,5:1, а именно – 250 г прессованных на 100 г сухих.

    1. Польза дрожжей для человека

Основная роль дрожжей определяется их химическим составом который включает 44-75 % белков, 30-50 % углеводов, 5-12 % азота, а также минеральные неорганические вещества 5-10 %, такие как: магний (является источником энергии, необходим для работы нервной системы); калий (участвует в стабилизации сердечного ритма и артериального давления, выводит излишнюю жидкость из организма); цинк (необходим для синтезирования белка, тестостерона, инсулина и гормона роста); железо (помогает улучшить деятельность иммунной системы, желудочно-кишечные процессы); фосфор (способствует укреплению ногтей, суставов, костей и зубов), азот и многие другие. Дрожжи имеют особые белки и таким образом, обладают всеми их свойствами. При этом в дрожжах содержится целый ряд витаминов и витаминоподобных веществ, таких как витамины группы В: В1 – улучшает работу центральной нервной системы, участвует в белковом, жировом и углеводном обмене; В2 – синтез гликогена, усвоение железа, усиление защитных функций организма; В3 – участвует в образовании ферментов, окислительно-восстановительных реакциях и обмене липидов [4]; В6 – требуется для естественного функционирования центральной нервной системы, принимает участие в обмене веществ; витамин D – регулирующий фосфорно-кальциевый обмен у человека; РР- никотиновая кислота, которая является противопеллагрическим средством и улучшает углеводный обмен; инозит, биотин, пантотенат кальция, фолиевая и парааминобензойная кислоты и многие другие.

Хлебопекарные дрожжи являются для человека источником ферментов, витаминов, микроэлементов и макроэлементов, клетчатки, аминокислот, нутриентов, а также многих других полезных веществ, требуемых для укрепления иммунной системы, роста и для правильного метаболизма. Благодаря содержанию в дрожжах значительного количества разнообразных веществ, их польза заключается в следующем: хлебопекарные дрожжи участвуют в обмене веществ, помогают выводить токсины из организма, очистить кожу, нормализовать уровень сахара в крови и улучшить структуру волос, и это лишь незначительное количество их полезных свойств.

Отрицательное воздействие дрожжи на организм здорового человека практически не оказывают. Однако у отдельных людей существует индивидуальная специфическая реакция иммунной системы на хлебопекарные дрожжи.

Глава 2. Проведение экспериментальных исследований.

2.1 Планирование и организация эксперимента.

Для исследований выбраны свежие прессованные дрожжи и сухие (рис. 2), наиболее часто встречающиеся на полках магазинов шаговой доступности.

   

а)

б)

Рисунок 2. Дрожжи: а) прессованные, б) сухие

Экспериментальные исследования проводили в лаборатории «Пищевые биотехнологии» кафедры «Технологии и оборудование пищевых и химических производств» ФГБОУ ВО ТГТУ, где работает моя мама.

Для сравнения качественных показателей определяли: органолептические показатели и подъемную силу дрожжей, микрографию дрожжевых клеток, пористость и вкус булочек с использованием указанных видов дрожжей.

2.2. Анализ показателей качества дрожжей

Определение органолептических показателей. Органолептическая оценка качества дрожжей.

Цвет дрожжей должен быть сероватый с желтоватым оттенком. На поверхности не должно быть темных пятен. Вкус и запах - свойственные дрожжам. Не допускается запах плесени и другие посторонние запахи.

Консистенция плотная. Дрожжи должны легко ломаться и не мазаться.

Для определения запаха и вкуса дрожжей, брали как в нативной форме, так и растворяли предварительно в воде (рис. 3).

   

а)

б)

Рисунок 3. Дрожжи, растворенные в воде:

а) прессованные, б) сухие

По органолептическим показателям исследуемые виды дрожжей соответствуют требованиям ГОСТ 171-81 «Дрожжи хлебопекарные».

Для определения подъемной силы применяли ускоренный метод определения быстроты подъема теста по скорости всплывания шарика теста, предложенный А.И. Островским.

Метод основан на определении скорости всплывания в воде шарика теста, замешанного в строго определенных условиях. Быстротой подъема считают количество минут, прошедших со времени опускания шарика теста в воду до момента его всплывания. Всплывание происходит тем скорее, чем быстрее увеличивается объем теста. Плотность свежезамешанного теста около 1.4 г/см3. В процессе брожения она уменьшается за счет выделения и накопления углекислого газа. Когда плотность шарика станет меньше единицы, он всплывает. Хорошие дрожжи поднимают шарик за 14 - 20 мин. Если подъем шарика происходит после 24 мин, дрожжи считаются неудовлетворительного качества.

Техника определения. Взвешивают на технических весах 6.25 г дрожжей (для сухих дрожжей следует сделать пересчет с учетом влажности), размешивают с водой в ступке стеклянной палочкой, переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят ее до метки. После перемешивания из колбы пипеткой отбирают 5 мл дрожжевой суспензии в фарфоровую ступку, добавляют 7 г пшеничной муки II сорта, замешивают тесто в течение 1 мин, тесто переносят на ладонь и придают ему форму шарика. Шарик опускают в стакан на 200 - 250 мл, наполненный водой с температурой 32°С, который затем помещают в термостат с температурой 32°С.

   

Замешиваем шарики

Опускаем в стаканы в термостате

   

Ждем всплытия

Фиксируем время всплытия

Рисунок 4. Определение подъемной силы дрожжей.

Время всплытия шарика на прессованных дрожжах – 12 минут – отличное качество, на сухих – 19 минут – хорошее качество.

Микроскопическое исследование проводили используя методы раздавленная капля и фиксированный мазок. Наблюдали в микроскоп клетки дрожжей (рис. 5)/

   

Рисунок 5. Клетки дрожжей под микроскопом, увеличение х100

Живые прессованные и активированные сухие дрожжевые клетки под микроскопом выглядят одинаково.

Для определения пористости готовых изделий в зависимости от вида дрожжей, готовили сдобные булочки: два варианта теста на прессованных и сухих дрожжах.

   

Подготовка компонентов и приготовление теста

   

Разделка и выпечка

Рисунок 6. Выпечка булочек с использованием прессованных и сухих дрожжей.

Взвешивали ингредиенты, замешивали тесто. Затем тесто оставляли на расстойку для того, чтобы поработали дрожжи – насытили его углекислым газом. Подошедшее тесто разделывали на колобки и выпекали.

У остывших булочек определяли пористость.

   
   

На прессованных дрожжах

На сухих дрожжах

Рисунок 7. Булочки в разрезе

Булочки на прессованных живых дрожжах получились более ароматные и воздушные. Корочка золотистая. Мякиш воздушный, мягкий, равномерная пористость.

Булочки на сухих дрожжах менее ароматные. Корочка бледная. Мякиш изделия более плотный, меньше объем, трещины на корке.

ВЫВОДЫ

  1. Из учебников я узнала что такое дрожжи, какие бывают и зачем их используют при выпечке хлеба.

  2. Мы исследовали хлебопекарные дрожжи живые и сухие. Я научилась работать с микроскопом, проверять подъемную силу дрожжей и выпекать булочки.

  3. Выяснила, что дрожжи полезны, они содержат много витаминов, богаты белком и используются как добавка к пище.

  4. В результате работы мы установили, что предпочтительнее использовать живые дрожжи, но они имеют короткий срок годности, поэтому часто им предпочитают сухие. Нужно помнить, что сухие дрожжи требуют предварительной подготовки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Пасечник В.В. Биология: Введение в общую биологию. 9 класс: учебник/ В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, Г.Г. Швецов. – М.: Дрофа, 2017.

  2. Биология. Карманный справочник. 6-11 классы : учебное пособие /

  3. Колесников С.И. - Издание 5-е. - Ростов н/Д : Легион, 2017. - 368с. - (ЕГЭ). Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники: Учеб. для 6-7 кл. сред. шк. - 24-е изд. - М.: Просвещение, 1993. - 256с.

  4. Биология. Бактерии, грибы, растения. 5 кл. : учеб. Для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - М. : Дрофа, 2012. -141, [3] с.

  5. Темникова, О. Е. Технология хлебопекарных дрожжей : учебное пособие / О. Е. Темникова, П. А. Чалдаев. — Самара : Самарский государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2019. — 60 c. — Текст: электронный // Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/111660.html (дата обращения: 10.01.2024). — Режим доступа: для авторизир. Пользователей

  6. Бандаева Е.Ш. Полезный хлеб как шаг к здоровью / Е.Ш. Бандаева. – Текст: непосредственный // Хлебопечение России. – 2008. – № 3. – С. 28-29.

  7. Веденеева М.М. Здоровье – в хлебе / М.М. Веденеева. – Текст: непосредственный // Хлебопечение России. – 2007. – №5. – С. 16.

  8. Дрожжи быстродействующие: состав, полезные свойства. – Текст: электронный // Домашняя кулинария: сайт. – URL: https://dom- eda.com/ingridient/item/bystrodejstvujushie-drozhzhi.html

  9. Ильина О.А. Традиции и современность в хлебопечении / О.А. Ильина, B.C. Иунихина. – Текст // Хлебопечение России. – 2008. – № 6. – С. 37-40.

  10. Ламберова М.Э. Дрожжи: учебное пособие / М.Э. Ламберова; Алт. гос. техн. ун-т БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2018. – 95 с.

Просмотров работы: 7