Факультет

Студентам

Посетителям

Скорость брожения различных сахаров

До недавнего времени анализ таких сложных смесей Сахаров, которые имеют место в тесте и хлебе, был основан на избирательном сбраживании разных Сахаров некоторыми расами дрожжей или на регулирующем Действии рН на сбраживающую способность дрожжей в сочетании с определением восстанавливающей способности. Из-за трудностей, связанных с осуществлением быстрой остановки действия ферментов, с экстракцией Сахаров, а также из-за сложности проведения анализов биологическими методами в старой литературе относительно мало работ, касающихся содержания различных Сахаров на разных стадиях брожения теста.

Исследования относительных скоростей брожения различных Сахаров, как в отдельности, так и в сочетании, проводились в этот период на синтетических питательных растворах. Однако в 1938 г. Рис определил содержание отдельных Сахаров в хлебе, приготовленном по известным рецептурам, применив для этого специальные виды брожения и методы, основанные на восстановлении окиси меди. Он обнаружил в хлебе, приготовленном по рецептуре, включающей сахарозу, значительно более высокое содержание фруктозы по сравнению с глюкозой. Содержание мальтозы в хлебе, приготовленном опарным способом, было ниже, чем в хлебе, приготовленном безопарным способом с соответствующими добавками Сахаров. Позднее Бон определял содержание гексоз и мальтозы в хлебном мякише без их экстракции, приготовляя из последнего болтушку и измеряя манометрическим методом соответствующие количества углекислого газа, образующегося при сбраживании этой болтушки пекарскими и специальными расами пивных дрожжей. Показания давления углекислого газа переводились в цифры, отражающие содержание сахара, путем замера давления, развиваемого в аналогичном опыте с соответствующим сахаром. В этом исследовании получили подтверждение ранние сообщения Риса о более высоком содержании мальтозы в хлебе, приготовленном безопарным способом, по сравнению с хлебом, приготовленным опарным способом. Так, например, в хлебе, приготовленном безопарным способом по рецептуре, включающей 6% сахарозы (от веса муки), содержание мальтозы было равно 1,91% (от веса теста), тогда как в хлебе, приготовленном опарным способом, — только 0,27%. Содержание гексоз в 18 товарных американских сортах хлеба разных типов колебалось от 0 до 3,54%, а содержание мальтозы — от 0,15 до 2,85%.

В 1954 г. Коч с сотр. применили распределительную хроматографию на бумаге для разделения и определения количества отдельных Сахаров в тесте, хлебе и синтетических питательных средах, подвергнутых сбраживанию промышленными пекарскими дрожжами, выращенными на среде с меляссой. Сахароза гидролизовалась очень быстро; даже в тесте, приготовленном безопарным способом с добавлением 3% дрожжей и 7,5% сахарозы (от веса муки), инверсия была полной уже в первых взятых пробах (7 минут спустя после начала замеса). Изменения в содержании Сахаров во время брожения безопарного теста, приготовленного без добавления сахара, а также безопарного теста, но с добавлением 5% сахара (от веса муки).

В тесте, приготовленном без добавки сахарозы, содержание мальтозы увеличивалось в разультате деятельности амилазы до тех пор, пока содержание гексоз не достигло низкого уровня. В том случае, когда добавлялась сахароза, содержание мальтозы увеличивалось на протяжении всего трехчасового периода брожения. Кривые показывают, что глюкоза сначала сбраживалась несколько быстрее, чем фруктоза. Уровень фруктозы, а особенно мальтозы в тесте является прямым результатом образования этих Сахаров соответственно из глюкофруктанов и крахмала. Однако те же самые относительные скорости брожения глюкозы, фруктозы и мальтозы получали и с питательными растворами, содержащими сахарозу и мальтозу. Между моментом полного истощения гексоз и возрастанием скорости брожения мальтозы наблюдался короткий период, когда скорость газообразования заметно падала. Эти данные подтверждают точку зрения ранних исследователей о том, что временное уменьшение скорости газообразования в бродящем тесте может объясняться переключением брожения с глюкозы и фруктозы на мальтозу. Показано влияние добавления глюкозы к бродящей жидкости, содержащей мальтозу, спустя 60 и 150 минут после начала брожения. Как видно из рисунка, 60 минут — слишком малый срок для того, чтобы дрожжи могли полностью адаптироваться к сбраживанию мальтозы. Глюкоза сбраживалась быстрее мальтозы, и по мере использования глюкозы наблюдалось явное временное уменьшение газообразования. Однако, если сбраживание мальтозы происходило в течение 160 минут, прежде чем добавляли глюкозу и дополнительное количество мальтозы, эти два сахара сбраживались с почти одинаковой скоростью и никакого временного уменьшения скорости газообразования не наблюдалось.

В опытах Гриффина и Джонсона мальтоза легко сбраживалась при отдельном внесении ее в тесто, однако в том случае, когда присутствовали другие сахара, сбраживание ее было ничтожным. Эти данные объясняют значительно большую скорость сбраживания мальтозы и более низкий уровень мальтозы в тесте и хлебе, приготовленных опарным способом, по сравнению с соответствующими значениями, найденными для теста и хлеба, приготовленных безопарным способом.

В промышленных рецептурах приготовления опары, принятых в США, сахар, как правило, добавляется на стадии теста. На стадии опарного брожения собственные гексозы муки, а также гексозы, образующиеся при действии инвертазы, скоро истощаются, и брожение затем поддерживается за счет мальтозы, образующейся при действии амилазы. К тому времени, когда при замесе теста добавляют сахара, дрожжи уже полностью адаптируются и продолжают сбраживать мальтозу со скоростью, приближающейся к скорости брожения гексоз. При безопарном способе приготовления теста с самого начала имеется гидрат сахарозы или глюкозы, который предпочтительно сбраживается. В результате этого дрожжи не адаптируются и скорость сбраживания мальтозы обычно бывает ниже скорости ее образования. Лактоза не подвергается сбраживанию пекарскими дрожжами, и ее уровень может служить в качестве отличного внутреннего стандарта.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: