Cereální chemie – od klasu ke kvasu … až k chlebu a pečivu
http://www.vscht.cz/
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta potravinářské a biochemické technologie Ústav sacharidů a cereálií CEREÁLNÍ CHEMIE A TECHNOLOGIE ATRAKTIVITA OBORU
CEREÁLNÍ CHEMIE A TECHNOLOGIE zpracování obilí
inženýrské procesy
pekárenská technologie
biotechnologie, chemické reakce
vliv výroby potravin na výživovou hodnotu
výživa, zdraví lidí
trendy a moderní výzkum v pekárenské oblasti
vývoj a testování nových výrobků, konzultace, poradenství
informace, publikace, … semináře, školení, … studenti, veřejnost, …
Typy potravin se specifickými účinky na zdraví člověka Vývoj a testování funkčních potravin s ječmenem - cereální výrobky se zvýšeným obsahem vlákniny potravy (vícezrnný chléb, bagety, trvanlivé pečivo, müsli, sušenky, …).
Vývoj nových bezlepkových cereálních výrobků – bezlepkové slané sušenky Spolupráce - VŠCHT Praha, škrobárny Lyckeby-Amylex, Horažďovice
5
pšeničné otruby
škrobová zrna Mikrosnímky – elektronový mikroskop
vláknina
Střída - čerstvé běžné pečivo
Střída - stárnoucí běžné pečivo
Výroba a kvalita chleba a pečiva
http://www.bezpecnostpotravin.cz/nove-publikace-jak-pozname-kvalitu.aspx
http://data.newslab.cz/HTML5/vscht/2014__03_vyrobaChleba/2014_03_vyrobaChleba_VSCHT.html
Infografika Druhy chleba
http://data.newslab.cz/HTML5/vscht/2014__03_vyrobaChleba/2014_03_vyrobaChleba_VSCHT.html
Infografika Výroba chleba
Tradiční obiloviny
pšenice
žito
ječmen
oves
Tradiční obiloviny
pšenice
žito
ječmen
oves
Netradiční obiloviny a pseudoobiloviny proso
čirok
pohanka
amarant
Obiloviny – struktura obilného zrna
endosperm aleuronová vrstva testa (osemení) perikarp (oplodí) klíček a štítek
obalové a podobalové vrstvy
Obiloviny – struktura obilného zrna
mletí obilí krupice světlé mouky tmavé mouky
endosperm
X
celozrnné mouky
aleuronová vrstva testa (osemení) perikarp (oplodí)
obalové a podobalové vrstvy
klíček a štítek 15
Pšeničný lepek - nabobtnalá a prostorově spojitá bílkovina (v suchém zrnu a mouce makromolekuly bílkovin vzájemně nespojité) - gelovitá a gumovitá hmota s cca 200 % vody na svoji hmotnost - pšeničná mouka - 20 % bílkovin ve vodě rozpustné bílkoviny, 80 % gliadiny a gluteniny, vzájemný poměr gliadiny:gluteniny 2:3
Pšeničný lepek - hlavní nositel stavební struktury těsta a pekařských výrobků
Tvorba těsta - změny bílkovin: mísení hydratace bílkovin, hnětení tvorba lepku, zrání a kynutí bobtnání, změny vazeb, pečení denaturace bílkovin a fixace struktury.
Ostatní obiloviny (žitný gel, ječný gel)
Cereální výrobky Mlýnské výrobky (krupice, mouky, vločky, kroupy, semolina, kuskus, rýže, jáhly, ..)
Pekařské výrobky (chléb a běžné pečivo)
Cereální výrobky Pekařské výrobky (jemné pečivo)
Pekařské výrobky (trvanlivé pečivo, suchary, preclíky, extrudované pečivo)
Kvalita chleba
bílkoviny
sacharidy (škrob, vláknina)
vitaminy (B, E)
minerální látky
polyfenoly
20
Druhy chleba a pečiva (vyhláška MZe, vyhl. č. 333/1997 a pozd. úpravy) Druh chleba nebo pečiva chléb/čerstvý chléb
Podíly mouk (%) žitná
pšeničná
pšeničný
90
žitný
90
pšeničnožitný
10
50
žitnopšeničný
50
10
celozrnný
80 celozrnných
vícezrnný
celkem 5 všech zrn
speciální
10 přídav. kromě mlýn. výr. z pšenice nebo žita 21
Výroba a kvalita chleba
Výroba chleba dávkování složek mísení složek a hnětení těsta zrání těsta
dělení, tvarování těsta dokynutí těsta sázení těsta do pece
pečení chleba chladnutí chleba (krájení, balení), expedice
22
Výroba a kvalita chleba
Suroviny pro výrobu chleba mouky (další mlýnské výrobky – šroty, otruby, klíčky)
(kvalita !)
voda
sůl 23
Výroba a kvalita chleba
Suroviny pro výrobu chleba droždí (nebo žitný kvas, nebo zakyselující přípravky)
mléčné produkty (podmáslí, laktosa, mléčné bílkoviny) 24
Výroba a kvalita chleba
Suroviny pro výrobu chleba technologická zlepšovadla (enzymy, emulgátory, stabilizátory, oxidační a redukční látky, hydrokoloidy)
senzorická zlepšovadla (žitné slady, pražený ječmen-aroma, barva) 25
Výroba a kvalita chleba
Současné postupy výroby chleba chléb s tradičním kvasem (v ČR žitný kvas) – několikastupňové pomnožování (spontánní kvasinky + bakterie) – bez droždí
26
Výroba a kvalita chleba
Současné postupy výroby chleba chléb s tradičním kvasem (v ČR žitný kvas) – několikastupňové pomnožování (spontánní kvasinky + bakterie) – bez droždí chléb s kvasem + droždím – zakoncentrovaný (příp. usušený) přírodní kvas – živý mléčný kvas bez kvasinek
27
Výroba a kvalita chleba
Současné postupy výroby chleba chléb s tradičním kvasem (v ČR žitný kvas) – několikastupňové pomnožování (spontánní kvasinky + bakterie) – bez droždí chléb s kvasem + droždím – zakoncentrovaný (příp. usušený) přírodní kvas – živý mléčný kvas bez kvasinek chléb z hotových směsí – směsi sušeného kvasu (pro chuť), zlepšovadel, příp. mouky, kypřit droždím 28
Výroba a kvalita chleba
Nejvyšší spotřeba chleba ve světě a spotřeba chleba v ČR
Turecko
146 kg/osoba/rok
Argentina
140 kg/osoba/rok
Rusko
120 kg/osoba/rok
Bulharsko
100 kg/osoba/rok
Česká Republika
46 kg/osoba/rok
Výroba a kvalita chleba
Vývoj spotřeby chleba a pšeničného pečiva v ČR (1989-2011)
Výroba a kvalita chleba
Vývoj spotřeby chleba a pšeničného pečiva v ČR (1989-2011) Poptávka po pšeničném pečivu: bohatá nabídka sortimentu pšeničného pečiva zdravotní benefity (pečivo celozrnné, tmavé, vícezrnné, …) nižší hmotnost výrobků nízká cena malé balení
Výroba a kvalita chleba Počet minut, které musel průměrný spotřebitel pracovat na nákup 1 kg pšeničného chleba v ČR a ve vybraných zemích EU v roce 2011
nejnižší cena chleba na odpracované minuty
9,5 min
JAK HODNOTÍME KVALITU PEKÁRENSKÝCH VÝROBKŮ ODBORNĚ?
Charakteristiky chleba a pečiva: vzhled (objem, pravidelnost, výška klenutí),
barva a křupavost kůrky, konzistence a pórovitost střídy, pocity při kousání a žvýkání střídy vůně chuť. 33
Výroba a kvalita chleba
v ČR tradiční pšeničnožitný chléb
velký bochník chleba (velký objem) veka, pecen (bochník) drobné prasklinky na kůrce tvrdá (křupavá), správně propečená (vypečená) kůrka (ne gumovitá!) - kaštanově hnědá barva kůrky - světlá barva střídy - rovnoměrná pórovitost ve střídě 34 -
Výroba a kvalita chleba
vícezrnný chléb
ječný chléb Mr. Barley®
formový žitný chléb
vliv konzumace některých pekařských výrobků na snížení glykemického indexu, pocit sytosti, (výrobky s ječmenem, žitem, ovsem, …) a prevenci civilizačních onemocnění 35
Glykemický index (GI) - některé sacharidy v potravinách zvyšují hladinu glukosy (glykémii) v krvi rychleji a některé pomaleji. Např. celozrnný chléb (chléb s vyšším obsahem vlákniny) má GI = 65 (tzn. glukosa obsažená v celozrnném chlebu je využita tělem za cca 2x delší dobu než glukosa v čistém stavu), pšeničný chléb má GI = 100.
Novinky a trendy v pekárenské výrobě
ječmen
BETAchleba®
JEČMÁNEK®
Klinická studie (2015)beta-glukany
ječný chléb Mr. Barley® 37
Novinky a trendy v pekárenské výrobě
žito
knäckebrot
žitný chléb
http://www.zitnecentrum.cz/
38
Výroba a kvalita chleba
Vývoj nových výrobků bezlepkové, z netradičních surovin, se zvýšeným obsahem vlákniny, se sníženým obsahem soli, s prodlouženou trvanlivostí, fortifikované, pro seniory, ….
bezlepkový chléb
pohanka
amarant
39
Bezlepkové výrobky Jaké suroviny lze využít? • bezproblémové obiloviny: kukuřice, rýže, proso • pseudocereálie (pohanka, amarant)
40
Bezlepkové výrobky Jaké suroviny lze využít? • polysacharidy (guarová guma, náhrada: lněný endosperm, modifikované škroby, …).
41
Poznámka k problematice mýtů u pekařských výrobků Mýty u pekařských výrobků (o barvení chleba, o obsahu E-ček atd.) nejsou tak příliš závažné.
Horší dopady: • zavádějící nekvalifikované informace v mediích na vaření, výživu, potravinách • nedostatečná informovanost spotřebitelů o vhodném sortimentu • nedostatečná informovanost spotřebitelů u nebalených výrobků. 43
Výroba a kvalita chleba
Mýty a skutečnosti o chlebu Jaký chléb je „zdravější“? celozrnný x vícezrnný chléb bílý (světlý) x tmavý chléb
„Čerstvost“ pekařských výrobků. čerstvé x dopékané výrobky (viz vyhl. 182/2012) 44
Výroba a kvalita chleba
Mýty a skutečnosti o chlebu „Kvalitní“ chléb? správně vypečený chléb – pevná, tvrdá, sytě vybarvená kůrka (někteří konzumenti si myslí, že se jedná o starý chléb), dopečená, měkká, vláčná střída chleba kyselý, drobivý, „zapařený“, nedopečený, rychle plesnivý, rychle tvrdne, … Kvalita chleba je dána kvalitou surovin a dodržením technologického postupu (zejména dodržením správné teploty a doby pečení!) 45
Výroba a kvalita chleba
Mýty a skutečnosti o chlebu Obilná vláknina = nerozpustná vláknina (otruby, „sláma“)? skutečnost: významná rozpustná vláknina– pozitivní zdravotní efekty (pšenice nejnižší obsah rozpustné vlákniny)
46
VÝŽIVOVÝ A ZDRAVOTNÍ VÝZNAM BETA-GLUKANŮ
Zdravotní tvrzení - beta-glukany z ovsa a ječmene (nařízení EU č. 432/2012, novela č. 40/2014)
Výroba a kvalita chleba