При описании качества муки почти все внимание уделяется белку, но важно помнить, что мука на 70-80% состоит из крахмала.

Мука содержит два вида крахмала: целый и поврежденный крахмал.

При любом помоле или промышленном, или лабораторном, всегда образуется определенное количество поврежденного крахмала.

Если сравнить свойства поврежденной крахмальной гранулы и целой гранулы нативной, мы можем увидеть следующее:

  • Водопоглотительная способность (ВПС) поврежденной крахмальной гранулы почти в 10 раз больше водопоглотительной способности целой крахмальной гранулы.
  • Поврежденная крахмальная гранула гораздо более восприимчива к гидролизу амилазой (фермент, способный расщеплять глюкозные цепочки, из которых состоит молекула крахмала).

Это физическое превращение крахмальной гранулы играет очень важную роль для хлебопекарной промышленности.

На первый взгляд, эффект поврежденного крахмала действительно положительным — водопоглотительная способность муки повышается иногда на несколько процентов.

Экономическое влияние этого фактора может оказаться значительным, и его можно рассмотреть на двух примерах. Возьмем пример муки с водопоглотительной способностью, которая за счет увеличения количества поврежденного крахмала возрастает от 64% до 67%1:

Пример 1: Из того же количества муки можно выработать больше хлеба.

  • 1 000 кг муки с ВПС = 64 % – это 1 640 кг теста или 6 560 батонов, весом 250 г каждый2.
  • 1000 кг муки с ВПС = 68% — это 1680 кг теста или 6720 батонов, весом 250 г каждый.

Вывод: Получаем 160 дополнительных хлебов, которые стоят нам только стоимости воды.

Пример 2: Для производства заданного количества хлеба может быть использовано меньшее количество муки.

  • Для изготовления 6500 батонов с ВПС муки = 64% необходимо использовать 1625 кг теста или 991 кг муки.
  • Для изготовления 6500 батонов с ВПС муки = 68% необходимо использовать 1625 кг теста или 964 кг муки.

Вывод: Экономия 27 кг муки.

Таким образом, мы видим, что финансовая выгода для предприятий, производящих большое количество хлеба в час, значительна.

Однако, на с другой стороны, эффект поврежденного крахмала может приводить также к некоторым проблемам. Поврежденные крахмальные гранулы поглощают больше воды, но они не могут удерживать воду так же хорошо, как целые гранулы. Действительно, поврежденные гранулы крахмала очень гигроскопичны и быстро поглощают воду (что объясняет влияние на ВПС). Однако во время фазы замеса поврежденные гранулы имеют тенденцию снова высвобождать эту воду. Сначала высвобожденная вода будет задействована для гидратации столь важного компонента теста как белок. Но если вода продолжит высвобождаться из поврежденных крахмальных гранул и после того как белок будет полностью гидратированным, то она будет просто свободно выходить из теста и тогда тесто станет липким. Поэтому очень важно определить правильное соотношение между содержанием белка и степенью поврежденности гранул крахмала.

То есть необходимо найти оптимальный баланс между преимуществами более высокой водопоглотительной способности и потребностью изготовителей избежать липкости теста на своих производственных линиях.

Необходимо также обратить внимание на влияние поврежденного крахмала на процесс ферментации. Амилазе легче атаковать поврежденную гранулу крахмала, чем целую. Это приводит к более интенсивному образованию сахаров, что может стать причиной нескольких явлений:

Активация газообразующей способности это вызывает подъем теста, который будет увеличивать объем хлеба до тех пор, пока белковая сетка способна удерживать газ. Чрезмерное газообразование может создавать слишком большое давление, делая тесто ячеистым и нестабильным. Это явление усиливается в печи, где тепло приводит к расширению газов. Поэтому мы, скорее всего, увидим опадание теста, что в свою очередь приводит к получению хлеба с низким объемом (даже если тесто хорошо поднялось до выпечки).

Когда дрожжи не могут поглотить все производимые сахара, то сахара остаются в тесте, что скорее всего будет способствовать карамелизации или реакции Маяра, которая, в свою очередь, может привести к чрезмерному подрумянению корочки хлеба.

Совокупный эффект действия всех этих факторов можно увидеть в готовом продукте. Если при производстве хлеба все процессы протекают нормально, то вода, поглощенная поврежденным крахмалом, будет высвобождаться очень медленно, что приведет к повышению свежести и сроку годности хлеба.

Важно подчеркнуть, что для хлебопекарной промышленности ключевым правилом для поврежденного крахмала является «не слишком много и не слишком мало». Есть оптимум, который зависит как от типа конечного продукта, так и от производственного процесса (рис. 1).

В любом случае, трудно переоценить важность вымюрирования степени повреждения крахмала для определения его влияния на качество конечного продукта.

Рис. 1 Оптимальное значение содержимого поврежденного крахмала для различных конечных продуктов. (график зависимости содержания белка и оптимума поврежденного крахмала)

1 Для упрощения, расчеты включают только муку и воду. Дрожжи, соль и другие ингредиенты в этом примере не учитываются.

2 Масса теста перед выпечкой.

Перевод по материалам: Damaged Starch – Impact on Baking, KPM.