Виды хлебобулочных изделий и проблемы их хранения

Хлебобулочные изделия на протяжении тысяч лет являются важной частью сбалансированного рациона питания. Фактически, зерновые, смешанные с водой и выпеченные на огне, могли быть первым «типом хлеба», который готовили наши предки. Сегодня производство хлеба и других изделий из начальной и домашней промышленности превратилось в крупную и современную отрасль. В настоящее время наблюдается устойчивый рост спроса потребителей на хлебобулочные изделия. В этой статье мы рассмотрим упаковку хлеба с использованием эффективных методов и улучшения его качества. Рост спроса потребителей на хлебобулочные изделия обусловлен их высоким качеством, свежестью, питательной ценностью и длительным сроком хранения. Этот растущий спрос удовлетворяется благодаря использованию новых технологий обработки и упаковки, включая упаковку в модифицированной атмосфере (MAP), что способствует увеличению срока хранения, доступности и расширению рынка многих хлебобулочных изделий. Сегодня на полках супермаркетов можно найти широкий ассортимент хлебобулочных изделий. Существует несколько способов их классификации. Например, классификация может основываться на типе продукта: несладкие продукты, сладкие или с начинкой, как показано в таблице ниже, или на способе брожения: биологическое, химическое или без брожения. Однако с технологической точки зрения хлебобулочные изделия можно классифицировать по pH, уровню влажности и активности воды (aw). Хлебобулочные изделия можно легко разделить на три группы по уровню pH: первая группа — изделия с высокой кислотностью с pH ниже 4,6, вторая — с низкой кислотностью с pH выше 4,6, но ниже 7, и, наконец, третья группа — некислотные или щелочные изделия с pH выше 7.

Классификация хлебобулочных изделий на полках супермаркетов

Смит и Симпсон также классифицировали хлебобулочные изделия на три категории в зависимости от активности воды (aw):

1. Первая категория — хлебобулочные изделия с низким содержанием влаги и aw менее 0.6.
2. Вторая категория — изделия со средним содержанием влаги и aw от 0.6 до 0.85.
3. Третья категория — изделия с высоким содержанием влаги и aw более 0.85, обычно от 0.95 до 0.99.

Хлебобулочные изделия, как и большинство обработанных пищевых продуктов, подвержены физической, химической и микробиологической порче. Классификация изделий по уровню pH и aw помогает определить их подверженность порче и оценить их безопасность. В то время как физическая и химическая порча ограничивает срок годности изделий с низким и средним содержанием влаги, микробиологическая порча является основной проблемой для продуктов со средним и высоким содержанием влаги. Хлебобулочные изделия с высоким содержанием влаги, как с начинкой, так и без неё, также связаны с вспышками пищевых заболеваний, что вызывает опасения за безопасность потребителей. Проблемы порчи хлебобулочных изделий Порча — это любое изменение в состоянии продукта, которое снижает его привлекательность для потребления. Проблемы порчи хлебобулочных изделий также делятся на три категории:

1. Физическая порча (потеря влаги, черствение)
2. Химическая порча (прокисание)
3. Микробиологическая порча (развитие дрожжей, плесени, бактерий)

Основная проблема порчи продуктов зависит от взаимосвязанных факторов, таких как температура хранения, относительная влажность, уровень консервантов, pH, тип упаковки и газовая среда вокруг продукта. Но важнейшими факторами остаются содержание влаги и активность воды (aw).

Физическая порча хлеба

Контроль влажности

Потеря и поглощение влаги — это серьёзная проблема для хлебобулочных изделий, которая может привести к изменению текстуры и порче продукта. Правильная упаковка, например, полиэтилен низкой плотности (LDPE), может помочь контролировать обмен влагой и газом, но также может создать благоприятные условия для роста плесени, особенно в продуктах с высоким содержанием влаги.

Черствение

Черствение — это серьёзная проблема, которая определяется как любые изменения в хлебобулочных изделиях после выпечки, влияющие на их привлекательность для потребителей. Ключевые изменения включают перераспределение влаги, ретроградацию крахмала, увеличение жёсткости и потерю аромата. Черствение в основном связано с миграцией влаги из мякиша в корку и кристаллизацией крахмала, особенно амилопектина. Влияние влажности: продукты с более высоким содержанием влаги, такие как хлеб и кексы, черствеют быстрее, чем продукты с низкой влажностью, например, печенье. Влияние липидов: более высокое содержание липидов в печенье помогает замедлить процесс черствения, но такие продукты больше подвержены прогорканию.

Экономические последствия

Черствение — это значительная экономическая проблема для хлебопекарной промышленности.

Методы замедления черствения

Коммерчески используются различные методы для замедления черствения:

• Изменение рецептуры с добавлением липидов, сурфактантов, эмульгаторов и смол.
• Использование античерствеющего фермента Multifresh, который гидролизует амилопектин, предотвращая его рекристаллизацию.
• Применение атмосферы, обогащённой CO2, которая может замедлить черствение и увеличить срок хранения.

Химическая порча

Хлебобулочные изделия, особенно те, которые содержат большое количество жиров, подвержены химической порче, или прогорканию. Прогоркание происходит из-за распада липидов, что приводит к неприятному запаху и вкусу, делая продукты несъедобными и сокращая их срок хранения. Выделяют два типа прогоркания: окислительное и гидролитическое. Окислительное прогоркание вызывается распадом ненасыщенных жирных кислот под воздействием кислорода, что приводит к образованию свободных радикалов и перекисей, которые ухудшают качество продуктов. Гидролитическое прогоркание происходит без кислорода и сопровождается гидролизом триглицеридов с выделением глицерина и зловонных жирных кислот. Этот процесс усиливается в присутствии влаги и липаз. Использование 100% азота (N2) — один из методов предотвращения прогоркания в продуктах с низким содержанием влаги.

Микробиологическая порча

Микробиологическая порча — основная проблема, ограничивающая срок хранения хлебобулочных изделий с высокой и средней влажностью. Проблемы, вызванные ростом бактерий, дрожжей и плесени, также являются значительным экономическим вызовом для отрасли. Главным фактором, влияющим на микробиологическую порчу, является активность воды (aw). В продуктах с низкой влажностью (aw < 0.6) микробиологическая порча не является проблемой. Однако в продуктах со средней влажностью (aw 0.6–0.85) основными микроорганизмами, вызывающими порчу, являются осмофильные дрожжи и плесень. В продуктах с высокой влажностью (aw 0.94–0.99) могут расти почти все бактерии, дрожжи и плесень.

• Бактериальная порча

Основной бактериальной проблемой для хлеба является "веретенообразная бактерия", вызванная Bacillus subtilis. Фаршированные изделия, содержащие яйца или молочные продукты, представляют собой потенциальный риск для здоровья, так как они могут поддерживать рост Bacillus cereus и Staphylococcus aureus.

• Дрожжевая порча

Проблемы с дрожжами возникают в хлебобулочных изделиях с высокой и средней влажностью. Это может проявляться в виде видимого роста дрожжей на поверхности продуктов или в виде ферментативной порчи с выделением газа.

• Порча, вызванная плесенью

Плесень — постоянная проблема, ограничивающая срок годности хлебобулочных изделий с высокой и средней влажностью. Продукты могут быть заражены плесенью через воздух, оборудование, поверхности и сырые ингредиенты.

Стратегии контроля микробиологической порчи

Для предотвращения микробиологической порчи используются три основных стратегии:

1. Предотвращение загрязнения после выпечки путём упаковки в стерильных условиях.
2. Устранение поверхностных загрязнений после упаковки.
3. Контроль роста микроорганизмов в упакованных продуктах.

Упаковка в модифицированной атмосфере (MAP)

Одним из решений для контроля плесени в хлебобулочных изделиях является использование упаковки в модифицированной атмосфере (MAP), при которой изменён газовый состав внутри упаковки для замедления роста микроорганизмов и увеличения срока хранения. Компания Packen разрабатывает и производит оборудование для упаковки, такое как:

Полуавтоматическая упаковочная машина Tray Sealer

Автоматическая упаковочная машина Tray sealer

Thermoforming упаковочная машина

Машина Vacuum Chamber

Эти устройства выполняют упаковку продуктов в контейнеры или пластиковую упаковку.