06_Ostasiewicz.pdf

ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2009, 2 (63), 67 – 74

ANNA OSTASIEWICZ, ALICJA CEGLIŃSKA, SYLWIA SKOWRONEK

JAKOŚĆ PIECZYWA ŻYTNIEGO Z DODATKIEM ZAKWASÓW

S t r e s z c z e n i e

Celem pracy było porównanie jakości pieczywa żytniego otrzymanego z ciasta prowadzonego metodą

jednofazową z zastosowaniem różnych zakwasów piekarskich.

Analizę cech fizykochemicznych użytej mąki żytniej typu 720 przeprowadzono metodami stosowa-

nymi powszechnie w laboratoriach zbożowo-młynarskich (wilgotność, kwasowość, zawartość białka,

liczba opadania i właściwości amylolityczne). Określono wydajność otrzymanego ciasta i jego kwaso-

wość. Wypiek prowadzono w temperaturze 230 ºC przez 35 min. Po 12 h od wypieku zmierzono kwaso-

wość i objętość, którą przeliczono na 100 g pieczywa, a także wyliczono wydajność i upiek. Przeprowa-

dzono również ocenę sensoryczną

Na podstawie przeprowadzonej oceny sensorycznej i wartości wyróżników fizykochemicznych wyka-

zano prawidłowe właściwości wypiekowe użytej mąki żytniej typu 720.

Od użytego zakwasu piekarskiego uzależniony był dodatek wody w przygotowywanym cieście, stąd

jego wydajność była różna. W porównaniu z ciastem ukwaszonym kwasem mlekowym (próba kontrolna),

wydajność ciasta z dodatkiem zakwasu w paście (Uldo Sauer) była o 15% większa. Kwasowość przygo-

towanych ciast również była zróżnicowana, przy czym największą osiągnęło ciasto z dodatkiem zakwasu

Uldo Sauer. Pieczywo żytnie wytworzone z użyciem zakwasu w formie pasty charakteryzowało się naj-

większą wydajnością i objętością. Najmniejszym upiekiem charakteryzowało się pieczywo z użyciem

zakwasu Flintbeker Sauerteig. Zastosowanie zakwasów spowodowało wzrost kwasowości miękiszu, co

wpłynęło pozytywnie na ocenę sensoryczną pieczywa.

Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono korzystne oddziaływanie zakwasów na wzrost wy-

dajności i objętości pieczywa, a tym samym poprawę struktury miękiszu. Najlepszymi walorami smako-

wo-zapachowymi cechowało się pieczywo na zakwasie Uldo Sauer.

Słowa kluczowe: pieczywo żytnie, zakwas piekarski, metoda jednofazowa

Wprowadzenie

Proces produkcji pieczywa żytniego wymaga dużego nakładu pracy i środków, co

związane jest ze specyficznymi właściwościami mąki żytniej. Do wytworzenia ciasta

Mgr inż. A. Ostasiewicz, prof. dr hab. A. Ceglińska, Katedra Technologii Żywności, Wydz. Nauk o Żyw-

ności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 159 C, 02-776

Warszawa

Anna Ostasiewicz, Alicja Ceglińska, Sylwia Skowronek

żytniego konieczne jest jego ukwaszenie w celu osiągnięcia trwałej struktury pieczy-

wa, wykształcenia wyrazistego smaku i aromatu oraz regulacji aktywności enzyma-

tycznej mąki [21]. Ukwaszenie ciasta można uzyskać podczas fermentacji mlekowo-

etanolowej, która jest jednak procesem czasochłonnym i stwarza zagrożenie popełnie-

nia błędów technologicznych [8]. Innym sposobem ukwaszania jest stosowanie zakwa-

sów piekarskich, umożliwiających wytworzenie ciasta z pominięciem pośrednich faz

fermentacji, a jednocześnie pozwalającym utrzymać powtarzalną jakość produkowane-

go pieczywa oraz kontrolę przebiegu procesu [19].

Zakwasy piekarskie są tradycyjnie prowadzonymi kwasami poddanymi procesowi

suszenia lub z ewentualnym dodatkiem mieszanki kwasów organicznych [12]. Suche

zakwasy ze względu na małą zawartość wody wykazują długi okres trwałości, jednak

z uwagi na niewysoką kwasowość i zbyt krótki czas na rozwinięcie aktywności kwaso-

twórczej podczas fermentacji należy stosować je w większych dawkach. Oprócz za-

kwasów stosowane są środki zakwaszające, które nie wywodzą się z naturalnej fermen-

tacji, a w ich skład wchodzą kwasy organiczne z dodatkiem naturalnych substancji

zagęszczających, stabilizujących i powierzchniowo czynnych. W porównaniu z su-

chymi zakwasami odznaczają się wyższą kwasowością, dzięki czemu mogą być doda-

wane w mniejszych dawkach. Zakwasy piekarskie i środki zakwaszające występują

w formie sypkiej, płynnej lub w postaci pasty [19]. Ciasta produkowane z użyciem

zakwasów piekarskich wymagają jednak dodatku drożdży [4]. Wynika to z konieczno-

ści szybkiego spulchnienia ciasta poprzez wytworzenie gazów. Niektóre piekarnie

same produkują zakwasy (na bazie kwasu mlekowego), inne stosują gotowe zakwasy

[6]. Firmy, które produkują zakwasy piekarskie jako „gotowy do użycia produkt”, de-

klarują łatwy sposób przygotowania ciasta (metodą jednofazową) na bazie tych zakwa-

sów oraz otrzymanie pieczywa o stałej, powtarzalnej jakości [3].

Celem pracy było porównanie jakości pieczywa żytniego otrzymanego z ciasta

prowadzonego metodą jednofazową z dodatkiem różnych zakwasów piekarskich.

Materiał i metody badań

Ciasto na pieczywo żytnie przygotowywano z handlowej mąki typu 720, metodą

laboratoryjną, z użyciem:

− kwasu mlekowego (próba kontrolna),

− suchego zakwasu Biopan-S, wyprodukowanego przez firmę „AKO” w Bydgosz-

czy,

− suchego zakwasu Flintbeker Sauerteig, wyprodukowanego przez firmę „Ratjen

Backmittel GmbH” w Bingen (Niemcy),

− zakwasu w paście Uldo Sauer, wyprodukowanego przez firmę „Uldo-P” w Krako-

wie.

JAKOŚĆ PIECZYWA ŻYTNIEGO Z DODATKIEM ZAKWASÓW

Biopan-S i Flintbeker Sauerteig są to suche zakwasy stosowane do produkcji pie-

czywa żytniego w ilości 2 % i 5 - 6 % w stosunku do masy mąki żytniej według zale-

ceń producenta. Uldo Sauer to zakwas w formie pasty, produkowany na bazie natural-

nego kwasu, stosowany do produkcji pieczywa żytniego w ilości 7 % w stosunku do

masy mąki.

Analizę cech fizykochemicznych mąki żytniej typu 720 prowadzono na podstawie

oznaczenia: wilgotności metodą suszenia w temperaturze 130 °C przez 1 h, kwasowo-

ści miareczkowej poprzez miareczkowanie roztworem 0,1 mol/dm 3 wodorotlenku sodu

kwasów zawartych w mące wobec 2 % alkoholowego roztworu fenoloftaleiny jako

wskaźnika, zawartości białka ogółem metodą Kjeldahla przy użyciu jednostki do mine-

ralizacji firmy Foss Tecator [11]. Zmierzono również liczbę opadania w aparacie

Hagberga-Pertena [14] i określono właściwości amylolityczne w amylografie Braben-

dera [15].

Ciasto żytnie prowadzono metodą krótką (jednofazową). Próbę kontrolną przygo-

towano z mąki żytniej typu 720 z dodatkiem 3 % kwasu mlekowego, 3 % drożdży, wody

i 1,5 % soli (w stosunku do całej ilości mąki), uzyskując ciasto o wydajności 170 %. Po

fermentacji w temp. 32 °C trwającej 60 min formowano kęsy ciasta po 350 g i podda-

wano rozrostowi końcowemu w ciągu 60 min. Wypiek prowadzono w temp. 230 °C

przez 35 min. Metodę jednofazową wykorzystano również do przygotowania ciasta

z użyciem suchych zakwasów: Biopan-S i Flintbeker Sauerteig. Zakwasy dodawano

w ilości 2 i 6 % w stosunku do masy mąki żytniej, natomiast nie dodawano już kwasu

mlekowego. Wydajność tych ciast wynosiła odpowiednio 170 i 176 %. Pieczywo na

bazie ciasta z dodatkiem zakwasu w paście przygotowano według metody zapropono-

wanej przez firmę Uldo-P. Z mąki żytniej typu 720, 8 % drożdży, 2 % soli, wody i 7 %

zakwasu Uldo Sauer (w stosunku do całej masy mąki) sporządzano ciasto o wydajności

180 %, które pozostawiano do fermentacji na 40 min w temp. 36 °C. Kęsy ciasta

o masie 350 g, po rozroście końcowym trwającym 45 min, wypiekano w piecu przez

35 min w temp. 230 °C.

Po 12 h od wypieku obliczano stratę piecową (upiek), wydajność, mierzono obję-

tość w aparacie Sa-Wy i przeliczano ją na 100 g pieczywa [11]. Oznaczano także kwa-

sowość miareczkową i przeprowadzano ocenę sensoryczną [11], oceniając następujące

cechy pieczywa: wygląd zewnętrzny, cechy skórki i miękiszu oraz zapach i smak.

Wszystkie oznaczenia przeprowadzono w trzech powtórzeniach. Uzyskane wyni-

ki opracowano statystycznie korzystając z programu Statgraphics Plus 4.1 metodą ana-

lizy wariancji jednoczynnikowej (ANOVA). Istotność różnic pomiędzy wartościami

średnimi wyznaczono testem Tukey’a.

Anna Ostasiewicz, Alicja Ceglińska, Sylwia Skowronek

Wyniki i dyskusja

Na podstawie przeprowadzonej analizy cech fizykochemicznych mąki żytniej ty-

pu 720 wykazano dobre jej właściwości wypiekowe. Charakterystykę użytej do wypie-

ku mąki żytniej przedstawiono w tab. 1.

Wilgotność i kwasowość użytej mąki była zgodna z normą [13]. Zawartość białka

również odpowiadała wymaganiom normy [13]. Z technologicznego punktu widzenia

białko odgrywa odmienną rolę w cieście żytnim niż w pszennym, bowiem nie tworzy

struktury włóknistej. Podczas tworzenia ciasta żytniego białko pęcznieje, ulega pepty-

zacji i występuje w postaci zdyspergowanego koloidu, stanowiąc lepką, homogeniczną

fazę [8]. Główną rolę w tworzeniu ciasta żytniego odgrywa skrobia i od jej właściwo-

ści tj. aktywności enzymów amylolitycznych i zdolności kleikowania zależy jakość

produkowanego pieczywa. Poza tym skrobia ulega degradacji podczas wypieku, co

wpływa na proces czerstwienia pieczywa [2]. Siła fermentacyjna ciasta oraz właściwo-

ści miękiszu pieczywa w głównej mierze zależą od aktywności amylaz. Zbyt wysoka

aktywność amylaz w mące sprzyja otrzymywaniu pieczywa o nieelastycznym, lepkim

miękiszu i mocno zarumienionej skórce. Natomiast przy niskiej aktywności amylaz

otrzymuje się pieczywo o małej objętości, bladej skórce i z kruszącym się miękiszem

[16]. Miarą aktywności enzymów amylolitycznych jest liczba opadania. Optymalna do

wypieku pieczywa mąka powinna charakteryzować się liczbą opadania w przedziale

100 - 200 s [17]. Liczba opadania użytej do wypieku mąki (173 s) mieściła się we

wskazanym przedziale. Zdolność skrobi do kleikowania oceniono na podstawie analizy

amylograficznej, odczytując z amylogramu lepkość zawiesiny i temperaturę kleikowa-

nia. Jak podaje Arendt i wsp. [2] skrobia żytnia kleikuje w relatywnie niskiej temp. 55

- 70 ºC. W tym przedziale mieści się też optymalna temperatura działania α-amylazy.

Użyta do wypieku mąka żytnia typu 720 wykazywała zbliżone do optymalnych wła-

ściwości amylolityczne. Za parametry optymalne dla mąki żytniej uważa się: lepkość

w przedziale 400 - 600 j.B. i temp. końcową kleikowania 63 - 68 ºC [17].

Wydajność przygotowanego ciasta była zróżnicowana. Zależała ona od użytego

zakwasu piekarskiego i wynikała z różnego składu tych zakwasów. Na pieczywo żyt-

nie z dodatkiem zakwasu Uldo Sauer sporządzono ciasto o największej wydajności.

Była to wydajność o 15 % większa niż ciasta przygotowanego z dodatkiem kwasu

mlekowego. Wydajność ciasta jest ważnym parametrem technologicznym, od którego

zależy m.in. smakowitość uzyskanego pieczywa. W ciastach gęstych, o mniejszej wy-

dajności (150 - 170 %) wytwarza się więcej kwasu octowego, a mniej mlekowego.

Pieczywo uzyskane z takiego ciasta wykazuje bardziej ostry, kwasowy smak. Nato-

miast w ciastach luźnych, o większej wydajności (200 - 220 %), wytwarzanie kwasu

mlekowego jest intensywniejsze niż octowego, a pieczywo charakteryzuje się łagodnie

kwasowym smakiem [7, 20].

JAKOŚĆ PIECZYWA ŻYTNIEGO Z DODATKIEM ZAKWASÓW

T a b e l a 1

Charakterystyka jakości mąki żytniej typu 720.

Quality profile of the rye flour type 720.

Badane parametry

Factors studied

Jednostka

Unit

Mąka żytnia typu 720

Rye flour type 720

Wilgotność

Moisture content

[%]

13,8

Kwasowość

Titrable acidity

[° kwasowości]

[degrees of acidity]

5,2

Zawartość białka

Protein content

[%]

8,5

Liczba opadania

Falling number

[s]

173

Parametry amylograficzne / Amylograph factors

Temperatura początkowa kleikowania

Starting temperature of gelatinization

[°C]

Temperatura końcowa kleikowania

Finishing temperature of gelatinization

[°C]

64,8

Maksymalna lepkość zawiesiny

Maximum viscosity of gelatinized matter

[j.B.]

650

Ciasta przygotowane do wypieku charakteryzowały się różną kwasowością (tab.

2). Różnice kwasowości wynikały z odmiennego składu użytych zakwasów, jak rów-

nież zależały od długości czasu fermentacji ciasta. Największą kwasowość wykazywa-

ły ciasta z dodatkiem zakwasu w paście Uldo Sauer. W porównaniu z kwasowością

ciasta przygotowanego z użyciem kwasu mlekowego (próba kontrolna) była ona pra-

wie 3-krotnie większa. Nie wykazano istotnych różnic kwasowości pomiędzy ciastem

z próby kontrolnej i z dodatkiem zakwasu Biopan-S.

Kwasowość uzyskanego pieczywa wykazywała statystycznie istotne różnice

i mieściła się w przedziale 6,3 - 14,1° kwasowości. Miękisz pieczywa otrzymanego na

bazie zakwasu Flintbeker Sauerteig wykazał największą kwasowość, zaś najmniejszą

miękisz pieczywa z dodatkiem kwasu mlekowego (próba kontrolna). Według norm

pieczywa żytniego [13] kwasowość miękiszu nie powinna przekraczać 8 ° kwasowo-

ści, jednak tylko pieczywo z udziałem kwasu mlekowego spełniało te wymagania.

Pieczywo uzyskane metodą z dodatkiem zakwasu w paście Uldo Sauer cechowało

się największą wydajnością oraz objętością, co mogło wynikać z zastosowania naj-

większej jego dawki (7 %) oraz luźniejszej konsystencji podczas przygotowania ciasta.

Najmniejszą wydajność wykazało pieczywo ukwaszone kwasem mlekowym w ilości

3 % oraz z dodatkiem zakwasu Biopan-S w ilości 2 % w stosunku do masy mąki. Ob-

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: