Cap-5 Fermentatoare.pdf

4
Procese şi utilaje pentru panificaţie 53 5. FERMENTAREA ALUATULUI 5.1. Modalităţi de realizare a fermentării După operaţia de frământare, cuvele cu aluat sunt depuse în camere speciale care trebuie să asigure o temperatură optimă fermentării aluatului. Prin fermentarea aluatului se influenţează în mod decisiv calitatea procesului de coacere şi a produselor finite, precum şi operaţiile de divizare, modelare şi dospire finală a bucăţilor de aluat. Acest proces constituie un ansamblu de transformări care produc maturizarea aluatului şi afânarea acestuia, astfel încât din el să fie obţinute produse cu volum mare (bine crescute), cu un miez elastic, cu pori deşi şi uniformi, subţire la pereţi, care să fie bine asimilat de organismul uman. Fermentarea (afânarea) aluatului se poate obţine pe mai multe căi: - pe cale biochimică, prin fermentarea alcoolică a hidraţilor de carbon, sub catalizarea enzimelor din drojdie; - pe cale chimică, prin utilizarea de substanţe care degajă în aluat bioxid de carbon sau amoniac; - pe cale fizică, fie prin introducerea directă în aluat a bioxidului de carbon sub presiune, fie prin frământarea aluatului cu amestec de făină şi apă agitat într-un dispozitiv special de frământare. Afânarea biochimică este metoda cea mai utilizată, în practică, şi ea presupune fermentarea aluatului datorită drojdiilor introduse la frământare. La utilizarea acestei metode, în timpul fermentării, în aluat au loc o serie de procese, cum ar fi: 1. Fermentaţia alcoolică care se produce datorită complexului de enzime zimază din celulele de drojdii, prin transformarea monozaharidelor în alcool etilic şi bioxid de carbon şi care este optimă la conţinuturi proprii de zaharuri în făină de circa 3% şi temperaturi de 25-35 o C (la 35 o C viteza de fermentare este dublă faţă de 25 o C). Fermentaţia alcoolică este însoţită şi de fermentaţii secundare – lactice, acetice şi butirice. Bacteriile lactice descompun hidraţii de carbon, formând acidul lactic, care îmbunătăţeşte calităţile fizice ale aluatului, activează favorabil asupra proprietăţilor glutenului, stimulează activitatea şi înmulţirea drojdiilor, frânând activitatea celorlalte bacterii (procesul de fermentare lactică este optim între 45- 54 o C). Cele mai utilizate bacterii lactice sunt bacteriile Delbrücki, folosite la fabricarea drojdiei lichide. Fermentaţia acetică este produsă de bacteriile acetice, care realizează oxidarea alcoolului (transformarea acestuia în acid acetic) şi, de aceea, durata procesului nu depăşeşte 5-6 ore şi temperatura de 32 o C. Fermentaţia butirică, datorată bacteriilor butirice, produce acidul butiric care imprimă produselor un miros respingător si gust acru, aceasta evitându-se prin limitarea temperaturii de fermentare la 35 o C si a duratei de fermentare.

Transcript of Cap-5 Fermentatoare.pdf

  • Procese i utilaje pentru panificaie 53

    5. FERMENTAREA ALUATULUI 5.1. Modaliti de realizare a fermentrii Dup operaia de frmntare, cuvele cu aluat sunt depuse n camere speciale care trebuie s asigure o temperatur optim fermentrii aluatului. Prin fermentarea aluatului se influeneaz n mod decisiv calitatea procesului de coacere i a produselor finite, precum i operaiile de divizare, modelare i dospire final a bucilor de aluat. Acest proces constituie un ansamblu de transformri care produc maturizarea aluatului i afnarea acestuia, astfel nct din el s fie obinute produse cu volum mare (bine crescute), cu un miez elastic, cu pori dei i uniformi, subire la perei, care s fie bine asimilat de organismul uman. Fermentarea (afnarea) aluatului se poate obine pe mai multe ci:

    - pe cale biochimic, prin fermentarea alcoolic a hidrailor de carbon, sub catalizarea enzimelor din drojdie;

    - pe cale chimic, prin utilizarea de substane care degaj n aluat bioxid de carbon sau amoniac;

    - pe cale fizic, fie prin introducerea direct n aluat a bioxidului de carbon sub presiune, fie prin frmntarea aluatului cu amestec de fin i ap agitat ntr-un dispozitiv special de frmntare. Afnarea biochimic este metoda cea mai utilizat, n practic, i ea

    presupune fermentarea aluatului datorit drojdiilor introduse la frmntare. La utilizarea acestei metode, n timpul fermentrii, n aluat au loc o serie de procese, cum ar fi:

    1. Fermentaia alcoolic care se produce datorit complexului de enzime zimaz din celulele de drojdii, prin transformarea monozaharidelor n alcool etilic i bioxid de carbon i care este optim la coninuturi proprii de zaharuri n fin de circa 3% i temperaturi de 25-35oC (la 35oC viteza de fermentare este dubl fa de 25oC). Fermentaia alcoolic este nsoit i de fermentaii secundare lactice, acetice i butirice. Bacteriile lactice descompun hidraii de carbon, formnd acidul lactic, care mbuntete calitile fizice ale aluatului, activeaz favorabil asupra proprietilor glutenului, stimuleaz activitatea i nmulirea drojdiilor, frnnd activitatea celorlalte bacterii (procesul de fermentare lactic este optim ntre 45-54oC). Cele mai utilizate bacterii lactice sunt bacteriile Delbrcki, folosite la fabricarea drojdiei lichide. Fermentaia acetic este produs de bacteriile acetice, care realizeaz oxidarea alcoolului (transformarea acestuia n acid acetic) i, de aceea, durata procesului nu depete 5-6 ore i temperatura de 32oC. Fermentaia butiric, datorat bacteriilor butirice, produce acidul butiric care imprim produselor un miros respingtor si gust acru, aceasta evitndu-se prin limitarea temperaturii de fermentare la 35oC si a duratei de fermentare.

  • Fermentarea aluatului 54

    2. Descompunerea pe cale enzimatic a amidonului i substanelor proteice din fin, amidonul fiind descompus prin aciunea catalitic a - amilazei i - amilazei (-amilaza n cazul grului ncolit, la care d un coninut mai mare de dextrine i o aciditate ridicat, la temperaturi optime de 70-74oC, n timp ce - amilaza, din grul normal, transform amidonul n mai puine dextrine i mai mult maltoz, dnd un grad sczut de aciditate la temperaturi optime de circa 62-64oC), iar substanele proteice sunt descompuse de enzimele proteolitice (proteoliz) ducnd la degradarea glutenului prin modificarea elasticitii si vscozitii (procesul este dorit parial n cazul finurilor tari).

    3. nmulirea drojdiilor este fenomenul microbiologic cel mai important, care are loc n timpul afnrii aluatului, procesul producndu-se ntr-o msur cu att mai mare cu ct coninutul iniial de drojdie din aluat este mai mic. nmulirea celulelor de drojdie poate fi accelerat prin mbogirea mediului nutritiv cu vitamine si diverse sruri minerale.

    4. Creterea aciditii (fazelor intermediare sau aluatului) are loc mai ales n faza de dospire, datorit acumulrii n aluat a produselor de reacie acid (acid lactic, acid acetic), fenomenul fiind influenat de sortimentul i calitatea finii, temperatura i durata fermentrii.

    n cadrul procesului de panificaie, fermentarea se realizeaz n mai multe faze: dup frmntarea fazelor intermediare i a aluatului (fermentarea propriu-zis); dup divizarea aluatului (fermentarea intermediar); nainte de introducerea bucilor de aluat n cuptor (fermentarea final sau dospirea).

    Controlul aluatului fermentat se poate face pe cale organoleptic sau prin determinarea aciditii prin titrarea aluatului cu soluie de NaOH i identificarea cu fenolftalein.

    Afnarea chimic se realizeaz efectiv prin introducerea la frmntare a unei cantiti de: carbonat de amoniu, amestec de tartrat de potasiu sau amoniu cu bicarbonat de sodiu, amestec de sruri ale acidului fosforic cu bicarbonatul de sodiu, etc., substanele care degaj amoniac fiind utilizate numai la produse subiri (biscuii, etc.) pentru c la pine amoniacul nu se poate degaja dnd produsului un miros i un gust neplcut.

    Afnarea fizic a aluatului presupune frmntarea n cuve speciale, complicate, prepararea aluatului cu ap rece, corectarea gustului pinii cu adaosuri si nclzirea prealabil coacerii.

    5.2. Camere de fermentare Din cele prezentate, rezult c instalaiile de fermentare utilizate n procesul

    de panificaie trebuie s ndeplineasc unele cerine proprii acestui proces, cum ar fi: temperatura de 28-32oC; umiditatea relativ a mediului de 75-80%; absena curenilor de aer.

  • Procese i utilaje pentru panificaie 55

    Aceste condiii se asigur prin utilizarea de camere de fermentare prevzute cu instalaii speciale de umidificare si nclzire a aerului.

    Camerele de fermentare se pot grupa dup mai multe criterii: 1. dup modul de funcionare - cu funcionare continu; - cu funcionare discontinu; 2. dup gradul de mecanizare - cu deplasarea manual a cuvelor (n cuve crucior sau n alte cuve); - cu deplasarea mecanic a cuvelor (tip carusel sau cu band fr sfrit). Camerele de fermentare cu deplasarea manual a cuvelor (fig.5.1) sunt

    ncperi separate cu nlimea de 2-2,2 m, cu pereii, podeaua si tavanul izolate termic, nchise la un capt sau cu dou intrri opuse care s asigure continuitatea procesului. Calculul suprafeei necesare pentru o camer de fermentare ine seama de suprafaa ocupat de cuve, la o dispunere raional a acestora, la care se adaug circa 50% spaiu necesar pentru manevrarea cuvelor.

    Camerele de fermentare cu deplasarea mecanic a cuvelor sunt, de asemenea, ncperi separate, dar n acest caz deplasarea cuvelor, din camera de frmntare i la mainile de divizare, se realizeaz cu ajutorul unor benzi rulante longitudinale sau cu benzi inelare rigide (carusel) antrenate de un moto-reductor.

    Fig.5.1. Camer de fermentare prevzut cu instalaie de condiionare 1.motor electric; 2.ventilator; 3.baterie de condiionare a aerului; 4.conduct

    de aer condiionat; 5.conduct de evacuare a aerului

    La condiionarea aerului sunt utilizate instalaii speciale care realizeaz att nclzirea aerului ct i umidificarea lui. nclzirea i umezirea aerului pot fi fcute concomitent prin introducere direct de abur sau pot fi realizate separat prin nclzire cu radiatoare i umezire prin duze de stropire cu ap. Pot fi utilizate instalaii de condiionare n circuit nchis cum este cea prezentat n fig.5.2.

    Instalaia este format din trei secii (I, II, III) care formeaz un corp comun.

  • Fermentarea aluatului 56

    n seciunea I se amestec aer cald din camera de fermentare cu aer din afar, acesta trecnd prin supapele cu clapete 1 i 2, dup care este nclzit cu ajutorul registrului 3.

    n seciunea II aerul este dirijat prin grtarul 4 n camera de umidificare 5 unde este saturat, mai nti, cu vapori de ap prin distribuirea acestora cu ajutorul pulverizatoarelor 6 i 7, dup care este separat de vaporii n surplus n separatorul 8.

    n seciunea III se realizeaz nclzirea aerului pn la temperatura camerei de fermentare, fiind refulat apoi cu ajutorul unui ventilator axial n camera de fermentare i dup ce o parcurge de la un capt la altul, o parte este evacuat iar alt parte este reintrodus n instalaia de condiionare i circulare.

    Sistemele de fermentare continui realizeaz fermentarea aluatului n flux continuu, fie prin fragmentarea lui n mai multe compartimente ale unor buncre, de unde este evacuat cu ajutorul unor registre rotative, fie prin curgerea continu, lin, a aluatului prin seciuni calibrate asigurndu-se pe diferite zone ale traseului diferite faze de fermentare.

    Fig.5.2. Instalaie de condiionare a aerului ntr-o camer de fermentare 1,2.icane reglabile; 3.registre de nclzire; 4.grtar; 5.camer de umidificare;

    6,7.pulverizatoare cu duze; 8.separator de vapori.