MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
BRNO 2012
OLGA RYBNÍČKOVÁ
Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Vlivy působící na kvalitu těstovin Bakalářská práce
Vedoucí práce: doc. Ing. Jindřiška Kučerová Ph.D.
Vypracovala: Olga Rybníčková
Brno 2012
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Vlivy působící na kvalitu těstovin vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne …………………………………. podpis diplomanta ………………….
PODĚKOVÁNÍ
Chtěla bych poděkovat doc. Ing. Jindřišce Kučerové, Ph.D. za odborné vedení, připomínky a cenné rady během zpracovávání mé bakalářské práce a za vstřícnost a čas, který mi věnovala.
ABSTRAKT
Bakalářská práce „Vlivy působící na kvalitu těstovin‟ pojednává o jakosti těstovin, surovinách potřebných k výrobě a technologickém procesu výroby těstovin. Práce je zaměřena na kvalitu a druh použité mouky a ostatních surovin v závislosti na výsledné jakosti výrobku. Popisuje technologický proces výroby těsta, tvarování těstovin a jejich sušení a faktory, které v jeho průběhu ovlivňují mechanické a senzorické vlastnosti těstovin.
Klíčová slova: semolina, pšeničná mouka, těstoviny, kvalita, technologie výroby
ABSTRACT
The thesis „Influences on the quality of pasta‟ deals with quality of pasta, raw materials needed for production and technological process of pasta production. The work is focused on the quality and type of flour and other materials depending on the final product quality. It describes the technological process of making dough, shaping, and drying pasta and factors that influence its course in mechanical and sensor properties of pasta.
Key words: semolina, wheat flour, pasta, quality, technology
OBSAH 1 ÚVOD............................................................................................................................ 7 2 CÍL PRÁCE ................................................................................................................... 8 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ............................................................................................... 9 3.1 Definice a rozdělení těstovin ...................................................................................... 9 3.2 Suroviny pro výrobu těstovin ................................................................................... 10 3.2.1 Mouka ................................................................................................................ 10 3.2.2 Voda................................................................................................................... 11 3.2.3 Vejce .................................................................................................................. 12 3.2.4 Další suroviny .................................................................................................... 12 3.3 Technologický postup výroby sušených lisovaných těstovin................................... 13 3.3.1 Příjem, příprava a dávkování surovin ................................................................ 13 3.3.2 Příprava těsta a výroba těstovin ......................................................................... 14 3.3.3 Předsoušení a sušení těstovin............................................................................. 16 3.3.4 Balení a skladování těstovin .............................................................................. 20 3.3.5 Hygienické aspekty kontinuální výroby těstovin............................................... 22 3.4 Jakost těstovin........................................................................................................... 23 3.4.1 Smyslové požadavky na jakost těstovin ............................................................ 23 3.4.2 Fyzikální a chemické požadavky na jakost těstovin.......................................... 24 3.4.3 Hodnocení těstovin ............................................................................................ 24 3.4.4 Nutriční hodnota těstovin................................................................................... 25 4.VLIVY PŮSOBÍCÍ NA KVALITU TĚSTOVIN........................................................ 26 4.1 Vlivy použitých surovin............................................................................................ 26 4.1.1 Mouka ................................................................................................................ 26 4.1.2 Voda................................................................................................................... 28 4.1.3 Vejce .................................................................................................................. 28 4.1.4 Ostatní suroviny................................................................................................. 28 4.2 Vlivy působící během technologického procesu ...................................................... 30 4.2.1 Příprava těsta a výroba těstovin ......................................................................... 30 4.2.2 Předsoušení a sušení těstovin............................................................................. 31 5 ZÁVĚR ........................................................................................................................ 33 6 POUŽITÁ LITERATURA .......................................................................................... 34
1 ÚVOD Těstoviny jsou všeobecně spojované se Středomořím a považované za typickou italskou potravinu. Jejich historie sahá tisíce let do lidské minulosti a staré prameny popisují potraviny podobné těstovinám v různých civilizacích. Podle některých zdrojů je kolébkou těstovin Čína odkud je do jižní Evropy dovezl Marco Polo. První písemná zmínka o těstovinách pochází ze Sicílie z konce 12. století a termín semolina pro polohrubou mouku určenou k výrobě těstovin se poprvé vyskytl v Itálii v 16. století. Výroba těstovin probíhala původně manuálně, těsto bývalo zpracováno ručně, později také v dřevěné vaně za pomoci mlýnských kamenů a vyrobené těstoviny byly sušeny na slunci. První náznaky průmyslové výroby jsou spjaty s vznikem prvních řemeslných strojů na výrobu těstovin v Neapoli koncem 17. století a vyvinutím dřeveného těstárenského lisu a skříňové sušárny v 18. století. V roce 1933 patentovala firma Braibanti první linku na výrobu těstovin. Rozmach výroby těstovin v Itálii v 18. a 19. století je spojen také s jejich exportem do různých zemí, které si v pozdějším období začaly dovážet vlastní technologii a rozvinuly výrobu na svém území. Těstoviny do Čech dovezli jako první Dobroslav a Vlastimil Zátkové a v roce 1884 započali s jejich výrobou. Postupně vznikaly i další závody na výrobu těstovin v Praze Vysočanech (dřívější Odkolek) a Rosice. V roce 1993 byla postavena továrna v Litovli (Hrdina, 2011). Spotřeba těstovin má v České republice dlouhodobě zvyšující se charakter. Jako potraviny mají těstoviny dlouhou dobu skladovatelnosti, vyvážené nutriční složení, jsou lehce stravitelné a jejich příprava je rychlá, jednoduchá a lze z nich připravit široký sortiment jídel teplé i studené kuchyně. S rozvojem výroby a zvyšující se spotřebou těstovin je také kladen stále větší důraz na jejich jakost, to především na jakost výživovou, zdravotní nezávadnost a na senzorickou jakost. Výroba kvalitních těstovin, je podmíněna výběrem vhodných surovin, dobře zvládnutou technologií výroby a v neposlední řadě také znalostí všech faktorů, které mohou ovlivnit výslednou jakost těstovin.
7
2 CÍL PRÁCE Cílem práce bylo seznámit se s problematikou těstovin. Vyhledat dostupnou literaturu, seznámit se s těstovinami, s jejich rozdělením podle legislativy i podle dalších parametrů, se surovinami, které se používají k výrobě těstovin, a požadavky na jejich jakost. Pro znalost problematiky těstovin je podstatná výrobní technologie a jednotlivé postupy, které se v ní uplatňují, a také se seznámit s legislativními požadavky na hotový výrobek. Na základě prostudované literatury vypsat faktory, které ovlivňují kvalitu těstovin a to jak vlivy, které jsou způsobené surovinami, jejich množstvím, kvalitou a zastoupením, tak vlivy zvolené výrobní technologie. Posoudit vlivy, které jsou důležité pro výrobu těstovin a ovlivňují jejich jakost.
.
8
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 Definice a rozdělení těstovin Podle vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 a 268/2006 jsou těstoviny potraviny vyrobené tvarováním nekynutého a chemicky nekypřeného těsta, připraveného zejména z mlýnských obilných výrobků.
Těstoviny se podle uvedené vyhlášky dělí na skupiny: •
vaječné těstoviny, k jejichž výrobě se kromě mlýnských obilných výrobků použijí vejce nebo vaječné výrobky
•
bezvaječné těstoviny, vyrobené bez přídavku vajec
•
semolinové těstoviny, vyrobené pouze z krupice (semoliny) z pšenice Tritium durum, bez přídavku vajec
•
celozrnné těstoviny, vyrobené z pšeničné celozrnné mouky
•
ostatní
Uvedené skupiny se dále dělí na podskupiny: •
sušené těstoviny, které jsou po ztvarování usušeny na obsah vlhkosti nejvýše 13 hmotnostních procent
•
nesušené těstoviny, které jsou po ztvarování mírně osušeny na celkový obsah vlhkosti nejméně 20 a nejvýše 30 hmotnostních procent
•
plněné těstoviny
•
zmrazené nebo hluboce zmrazené
•
balené vakuově nebo v modifikované atmosféře
•
instantní těstoviny vyrobené speciálním technologickým postupem, které se pro konzumaci připravují rehydratací ve vodě nebo jiné tekutině.
Těstoviny můžeme také rozdělit podle způsobu jakým byly tvarovány: •
lisované (protlačované)
•
válcované (řezané)
9
podle použití: •
zavářkové
•
přílohové
podle tvaru: •
krátké ( např. písmenka, drobení, těstovinová rýže, mušličky…)
•
střední (např. mušle, kolínka, vřetena, makarony řezané…)
•
dlouhé ( např. špagety, makarony…).
3.2 Suroviny pro výrobu těstovin
3.2.1 Mouka
Mouka je důležitá těstárenská surovina, která zásadním způsobem ovlivňuje mechanické a senzorické vlastnosti těstovin. Aby byla mouka pro výrobu těstovin kvalitní, musí být vyrobena pouze z pšenice vysoké kvality. Nejvhodnější je pšenice tvrdá (Triticum durum), která má sytě zbarvená zrna, vysoký obsah bílkovin a tedy i vysoký obsah mokrého lepku. Karotenoidní a flavonoidní barviva v endospermu zrna a jeho sklovitost příznivě ovlivňují barvu a průsvitnost těstovin. Mouka semletá z pšenice tvrdé pro výrobu těstovin se nazývá semolina. Pšenice tvrdá se pěstuje převážně v USA, Kanadě, a státech poblíž Středozemního moře (Kučerová, 2004), u nás se ji nedaří pěstovat a proto se k nám dováží semolina z Rakouska nebo z Maďarska (Hrdina, 2011). Protože semolina není naší surovinou, vyrábí se u nás z velké části také těstoviny z polohrubé nebo hrubé mouky z potravinářské pšenice Triticum aestivum (var. Hard), nebo ze směsi mouky z pšenice potravinářské a tvrdé.
10
Požadavky na jakost těstárenské mouky (Příhoda a kol., 2004):
semolina
polohrubá těstárenská mouka
vlhkost (%)
16,0
15,0
popel (%)
0,9
0,6
mokrý lepek (%) min.
30,0
24,0
zrnitost (rozměry/% propadu) min. 366/96
366/96
max. 119/30
119/30
Důležitý je obsah lepku, který je optimální od 35 do 45% a ovlivňuje pevnost a pružnost těstovin, a také granulace mouky (zrnitost), u níž je kladen důraz na vyrovnanost velikosti částic. U mouky pro výrobu těstovin je sledovaná také tzv. očkovitost, kde je přípustné množství počtu tmavých částic stanoveno na max. 20/ cm2 (Příhoda a kol., 2004). Kromě toho se těstoviny mohou vyrábět z mouky téměř jakékoli obiloviny, okrajově se vyrábí těstoviny také s použitím mouk vyrobených z pohanky, rýže, amarantu, kukuřice, žita, nebo ze směsí různých mouk a nebo jejich příměsí.
3.2.2 Voda
Voda je druhá základní surovina, používaná při výrobě těstovin. Podmiňuje tvorbu těsta a přidává se v množství 24 – 30 % na mouku. Semolina absorbuje méně vody než polohrubá těstárenská mouka a proto je přídavek vody při jejím použití nižší. Množství použité vody je také závislé na tvaru těstovin, při výrobě dlouhých těstovin, je přídavek vody většinou 25 – 26 % a pro výrobu krátkých tvarů vyšší 32 – 34 %, aby nedocházelo k poškození tvaru těstovin při odřezávání (Kruger a kol., 1998). Pro výrobu je nutné, aby voda splňovala požadavky na pitnou vodu, nemá reagovat kysele, aby nedocházelo ke korozi strojního vybavení a její tvrdost nemá byt vyšší než 10 – 11 mmol/l. Teplota vody pro výrobu se pohybuje v rozmezí 22 – 50 °C a je odvislá od druhu těstovin a jakosti použité mouky. Pokud má mouka více lepku, je nožné použít teplejší vodu, to se pak příznivě projeví na vzhledu těstovin, na jejich průsvitnosti. Aby
11
byl proces lisování optimální, měla by se teplota těsta udržovat v rozmezí 28 – 30 °C, proto je teplota vody závislá i na teplotě jiných surovin, hlavně mouky.
3.2.3 Vejce
Vejce jsou nezbytnou surovinou pro výrobu vaječných těstovin. U nás jsou přidávány do těstovin vyráběných z mouky z potravinářské pšenice, ale v zahraničí se používají i do těstovin vyráběných ze semoliny. Používány jsou vejce slepičí, které se přidávají do těstovin v množství 2 – 5 ks na 1 kg mouky. Do dlouhých těstovin bývá většinou přídavek vajec nižší než do krátkých. V našich technologiích se používají pasterované sušené vaječné směsi, u kterých 10,425 g odpovídá jednomu čerstvému vejci (Kučerová, 2004). Používání sušených vaječných hmot s sebou nese řadu výhod, kterými jsou jejich delší trvanlivost, pohotovost, malý objem, nízká hmotnost, nižší náklady na dopravu a skladování, snadná manipulovatelnost a standardnost. Vejce jsou surovinou, která v těstárenské výrobě nejvíce náchylná k mikrobiální kontaminaci, a jejich sušená podoba je v tomto ohledu méně citlivá díky nízkému obsahu volné vody (Simeonovová, 1999). V jiných zemích bývají používány i vejce čerstvá nebo vaječné melanže v tekutém nebo mraženém stavu.
3.2.4 Další suroviny
Jsou to suroviny které nejsou používané jako základní složka pro výrobu těstovin, ale mohou být přidávány do těstovin za účelem vylepšení
kvality, barvy a výživové
hodnoty, nebo se používají jako barviva a ochucovadla pro vytvoření speciálních druhů, a nebo jako náplně do plněných těstovin. Mezi zlepšující suroviny patří nejčastěji sušené mléko, vitální lepek, kukuřičná mouka, kurkuma, karotenová barviva, vitaminy skupiny B. Suroviny pro speciální druhy těstovin jsou např. sušený špenátový pudr (zelené těstoviny), sušená mletá rajčata (červené těstoviny), sušená karotka (oranžové zavářkové těstoviny), sušená petržel nebo celer (ochucené zavářkové těstoviny). 12
3.3 Technologický postup výroby sušených lisovaných těstovin Jednotlivé operace ve výrobě těstovin můžeme rozdělit na 4 fáze, které zahrnují: •
příjem, přípravu a dávkování mouky a ostatních surovin
•
přípravu těsta (smíchání surovin, mísení, hnětení) a výrobu těstovin (lisování, tvarování, odřezávání)
•
ofukování, předsoušení, sušení a chlazení
•
skladování a balení
Zvláštní postavení mají ve výrobě laboratorní kontroly, které prostupují celým procesem a mají za úkol kontrolu surovin při příjmu, průběžné kontroly během sušicího procesu a výstupní kontrolu jakosti hotového produktu.
3.3.1 Příjem, příprava a dávkování surovin
Do těstáren se mouky dováží v cisternách nebo dopravují přímo z mlýna, protože některé provozy jsou s nimi spojené. Těstárenské mouky se skladují a připravují do výroby na moučném hospodářství. Mouka se na moučném hospodářství skladuje v silech a zásobnících, jejich kapacita má být dostatečná pro zajištění plynulosti výroby, a zároveň musí být hlídáno pravidelné obměňování
mouky v jednotlivých
silech.
Doprava
mouky mezi
jednotlivými sily, zásobníky a do výroby je zajišťována pneumaticky, šnekovými dopravníky nebo pomocí spádového potrubí. Mouka před vstupem do výroby také prochází přes prosévací stroj a permanentní magnety. Pro zajištění výroby kvalitních těstovin je důležitá homogenita základních surovin v kontinuálním dávkování. Při používání sušených vajec a i ostatních surovin v sušeném stavu se většinou využívá tvorby stejnorodých směsí všech surovin včetně mouky . Jednotlivé suroviny jsou ze zásobníků přes dávkovací váhy dopravovány do míchaček, nebo mohou být podle používaného množství odvažovány a dosypávány i ručně obsluhou. Směsi mouk, vajec a ostatních surovin se kompletují podle podnikových receptur a důkladně homogenizují a po té se dopravují do zásobníků nad těstárenský lis. 13
Šaržový postup přípravy surovin se využívá většinou pouze pro výrobu speciálních druhů těstovin.
3.3.2 Příprava těsta a výroba těstovin
Všechny suroviny pro výrobu těstovin jsou zpracovávány v těsto a následně tvarovány do požadovaného tvaru v zařízení důležitém pro výrobu těstovin, v těstárenském lisu, který je tvořen dávkovacím zařízením na suroviny, třemi mixery, extruzním šnekem, lisovací hlavou s tvarovací matricí a za ní odřezávacím a případně i zavěšovacím zařízením (pro dlouhé tvary).
Součástí těstárenského lisu je také vývěva, pro tvorbu
vakua při hnětení těsta a chladicí zařízení pro odvod tepla vznikajícího při lisování.
Příprava těsta
Těsto má nesourodou konzistenci, je tuhé s obsahem vody 28 – 32 %, tedy asi polovinou obvyklé vaznosti. Při zpracování semoliny se přidává asi o 1 – 1,5 % vody více (Hrušková, 2009). Operace mísení a hnětení je v lisu rozdělena do tří mixerů. V prvním dochází k „předmísení‟ surovin za vysoké rychlosti otáčení lopatek mísiče, jeho úkolem je optimální distribuce vody do mouky. V dalších fázích dochází k míchání a hnětení těsta za vakua, kdy pokračuje hydratace částic mouky, vytváří se lepková síť v těstě a pomocí vakua jsou z těsta odstraněny vzduchové bublinky, které do něj byly během míchání zapracovány a mohly by způsobit tzv. pruhovitost těstovin. Těsto během hnětení mění své fyzikálně-chemické vlastnosti a při hnětení klade odpor a nabývá pevnosti díky zvyšující se teplotě. Doba tvorby těsta v lisu není přesně určena, je ovlivněna například kvalitou mouky, granulací mouky, stupněm plnění mixeru, druhem vyráběných těstovin. Pohybuje se mezi 10 - 25 minutami, za směrodatnou technologickou podmínku dokonalé homogenizace těsta se považuje dráha, kterou musí směs surovin projít. Podle praxe se považuje za ideální 5 – 6 metrů. U mouk s jemnější granulací může být dráha kratší (Příhoda a kol., 2004). 14
Výroba těstovin
Dobře prohnětené těsto postupuje z posledního mixeru do výtlačného šneku, kterým je dopraveno do hlavy lisu a je protlačováno matricí, která těsto formuje do požadovaných tvarů. Těstoviny jsou lisované tlakem do 15 MPa, což je nízkotlaká extruze. Rychlost a tlak, jakým prochází těsto skrz otvory v matrici je určen otáčkami šneku a fyzikálněmechanickými vlastnostmi těsta, mimo jiné i jeho teplotou. Během lisování vzniká velké teplo, které je odváděné chladicím zařízením hlavy lisu a teplota těsta by měla být udržována v mezi 43 – 48 °C (Příhoda a kol., 2004). Toto rozmezí je ideální pro vznik dobře tvarovatelné a soudržné hmoty. Důležitá je při lisování také výtlačná matrice, její tvar je odvislý od druhu těstovin, pro výrobu dlouhých tvarů je matrice obdélníková a pro krátké tvary je kulatá. Otvory v matrici určují tvar finálního výrobku. Pro snížení tření, lepení těsta při průchodu a pro vytvoření hladkého povrchu jsou otvory v matrici vykládány plastovými, nejčastěji teflonovými vložkami. Aby byly těstoviny stále hladké, musí se pravidelně provádět kontrola a čištění průchodnosti a hladkosti vnitřního povrchu otvorů. Za výstupem z matrice jsou utvořené syrové těstoviny, v případě krátkých tvarů, odřezávány rotujícími noži, jejichž frekvence spolu s rychlostí, jakou prochází těsto matricí, určuje velikost a délku daného tvaru. U dlouhých tvarů jsou
těstoviny
zavěšovány na tyče, odřezávány a následně ještě zařezávány na stejnou délku, rovnoměrné rozložení těstovin na tyčích zajišťuje právě obdélníkový tvar matrice. Současně s odřezáváním jsou těstoviny také ofukovány vzduchem o teplotě asi 50 °C, tím se odstraňuje povrchová vlhkost, tedy 1 – 2 %, což má zabránit slepování (Hrušková, 2009). V zahraničí se vyrábí také speciální těstoviny tvarované válcováním. Těsto je také lisováno skrz matrici, otvor v ní má přerušený kruhový tvar. Těsto vystupující z lisu v podobě pásu siného asi 4 mm, který se dále rozvaluje jedním nebo dvěma páry rozvalovacích válců na lemu asi 1 mm. Těsto se rozděluje na požadované tvary na drážkových řezacích válcích v podélném směru a příčně na rotačních nožích. Slepování jednotlivých tvarů zabraňuje teplý vzduch vháněný do řezacího prostoru.
15
3.3.3 Předsoušení a sušení těstovin
Sušení je při výrobě těstovin velmi důležitou a složitou operací. Základním účelem sušení je odstranit z těstovin vlhkost, která je po vylisování asi 28 – 30 %, a po usušení má být nejvýše 13 %. Aby měly těstoviny požadovanou kvalitu a vzhled, musí se z nich vlhkost odstranit postupně. Z toho důvodu by měl být sušicí proces třístupňový: •
osoušení – má dojít ke snížení vlhkosti o 1 -2 %
•
předsoušení – sníží se vlhkost o 7 – 8 %
•
sušení – dosažení požadované 13% vlhkosti, tedy odstranění 6 -7 % (Kučerová, 2004).
V praxi se používají různé postupy sušení, které se liší především v použitých teplotách a tedy i době sušení. Doba sušení, použité teploty, pracnost a kapacita sušení je ovlivněna především technickým řešením sušárny i předsušárny, které mají navzájem podobnou konstrukci. Podle funkce a technického řešení se dělí na: •
periodické – skříňové a komorové
•
kontinuální – pásové, bubnové, tunelové a třasadlové (žebrové)
Zařízení pro sušení těstovin
Periodické sušárny mají malou kapacitu, proto se používají pouze v malých těstárnách. Těstoviny se ukládají na lísky potažené drátěným pletivem, rozmisťování těstovin probíhá buď automaticky, nebo se těstoviny na lísky vrství ručně. Lísky ukládají do stojanů nebo vozíků, se kterými se zajíždí do sušárny. Kde je sušení zajištěno cirkulací teplého vzduchu. U těchto typů sušáren jsou vyšší nároky na pracnost a doba sušení je delší a to omezuje jejich použití pouze pro malé výrobny. Kontinuální proces sušení umožňuje značné zvýšení kapacity výroby těstovin, a proto se používá ve velkých průmyslových těstárnách a bývá zpravidla dělen do tří fází. Třasadlová předsušárna bývá zpravidla umístěna hned za lisem a slouží k ofukování krátkých tvarů těstovin. Skládá se z několika žejber, na kterých je natažené husté kovové síto. Posun těstovin po jednotlivých žejbrech a mezi nimi je zajištěn kmitavým 16
pohybem a spádově, tak že těstoviny z lisu do předsušárny dopadají vždy na nejvýše položené žejbro a výpad je pod nejníže umístěným. Při pohybu jsou těstoviny profukovány teplým vzduchem, jehož cirkulace je intenzivně zajištěna ventilátory. Profukování spolu s pohybem po sítech zabraňuje slepování těstovin. Pásové předsušárny a sušárny jsou navzájem technicky podobné, rozdíly jsou především v počtu pásů a jejich délce. Pásy do sušáren jsou vyráběny z husté, síťované, plastové tkaniny a díky tomu jimi dobře proniká cirkulující vzduch. Těstoviny jsou rozvrstvovány na horní pás pomocí vibrační násypky nebo pomocí otočného ramena a na pásu jsou neseny k jeho druhému konci, kde přepadají na nižší pás, na kterém postupují k opačnému konci sušárny k dalšímu přepadu. Počet pásů v sušárnách bývá lichý, aby těstoviny vystupovaly ze sušárny na jejím opačném konci než vstupovaly a byl tak zajištěn stejný směr postupu výrobku linkou. Rychlost pohybu pásů bývá regulovatelná. Zařízení pro udržování požadovaného klima a cirkulace vzduchu je složeno z trubkového topení, odtahů vlhkosti a ventilátorů. Díky tomto vybavení a jeho rozložení v prostoru sušárny je možné regulovat průběh sušení. Pro sušení dlouhých těstovin jsou uzpůsobené tunelové předsušárny a sušárny, které mohou být vybavené ještě zařízením Rototherm. V případě toho to typu je předsušárna i sušárna tvořena tunelem, ve kterém jsou umístěny ventilátory a ohřívače. Zboží zavěšené na tyčích je tímto tunelem unášeno pomocí řetězových dopravníků. Nucená cirkulace vzduchu je vytvářena ventilátory v kolmém směru na postup zboží linkou. Pokud je součástí vybavení linky i zařízení Rototherm, tak je umístěno za předsušárnou. Rototherm je tvořené soustavou topných desek, okolo nichž se těstoviny pohybují v svislém směru a jsou vyhřívány párou až na teplotu 90 °C (Příhoda a kol., 2004). Některé sušicí linky mohou být tvořeny pouze jedním dlouhým tunelem, nebo u některých je sušárna tvořena několika tunely umístěnými nad sebou. Za tunelem sušárny je tunel, ve kterém dochází k zchlazení těstovin a za ním, nebo v případě linek tvořených několika tunely nad sebou, nad sušárnou, je další oddíl (tunel), který slouží pro skladování tyčí s těstovinami, než dojde k jejich zabalení. Podle velikosti mohou tyto sklady sloužit i jako noční zásobníky, ve kterých se při nepřetržitém provozu v těstárně v noci shromažďují tyče se zbožím do příštího dne, kdy jsou zabaleny. Za skladem postupují těstoviny na řezací zařízení, kde jsou snímány z tyčí a pilkami rozřezány a zarovnány na stejnou délku.
17
Sušení těstovin
Krátké druhy těstovin jsou intenzivně osoušeny ihned po odřezání po průchodu těsta matricí, aby se zabránilo jejich slepení. K osoušení slouží žebrové sušárny, těstoviny se v nich pohybují natřásáním na sítech, pod které je vháněn teplý vzduch. K předsoušení a sušení se používají obvykle pásové sušárny, ve kterých se těstoviny pohybují na 5 – 9 pásech. Méně často se využívá i bubnových sušáren. V předsušárně bývá obvykle 7 dopravníků umístěných pod sebou. Během průchodu sušárnou dojde ke snížení vlhkosti výrobku na 22 až 24 %, po výpadu těstovin z předsušárny jsou těstoviny vynášeny dopravníkem na horní pás sušárny. Kde je sušení už pomalejší, horní pás se pohybuje nejrychleji a vrstva výrobků je na něm nejtenčí, ostatní dopraví pásy se pohybují již pomaleji a suší se vyšší vrstva zboží, tím je regulována rychlost snižování vlhkosti těstovin. Výška vrstvy na pásu v obou stupních sušení, teplota a relativní vlhkost vzduchu je podmíněna také tvarem a sílou stěny těstovin. Pro sušení dlouhých těstovin jsou uzpůsobené tunelové předsušárny a sušárny, ve kterých může sušení trvat až 40 hodin. Těstoviny jsou pod lisem automaticky zavěšené na tyče, odříznuté a zarovnané na požadovanou délku. Aby se dlouhé těstoviny po zavěšení na tyče nenalepily, jsou tyče před zavěšením těstovin vyhřívány a v automatickém zařízení mazány jedlým olejem. Na těchto tyčích prochází celým procesem sušení a teprve bezprostředně před balením, jsou z tyčí snímány a rozřezány. Proces předsoušení trvá asi 60 až 90 min. a těstoviny se posouvají v tunelu postupně do teplejšího a vlhčího prostředí, až je vlhkost v dlouhých těstovinách asi na 20 % (Příhoda a kol., 2004). Během sušení se teplota a vlhkost mění v opačném pořadí než u předsoušení, v první fázi je nejvyšší teplota i relativní vlhkost prostředí a v poslední, jsou oba parametry podobné okolnímu prostředí. Pro urychlení sušení se dříve mezi předsušárnu a sušárnu umísťovalo zařízení Rototherm, což je prostor s topnými deskami vyhřívanými na 90 °C. V tomto skříňovém zařízení dojde k zahřátí těstovin až na 80 °C a úbytku asi 1,1 % vody, k většímu úbytku nedojde, protože se těstoviny pohybují v omezeném prostoru a pára nemá kam unikat (Hrušková, 2009). Během vlastního sušení pak z dlouhých těstovin snáze uniká vlhkost a dojde ke zkrácení doby sušení až o 10 hodin. Použití Rotothermu má pozitivní vliv na kvalitu těstovin a jejich sterilaci. Dlouhé těstoviny se po vylisování formují také do tvaru hnízd a zámotků, tvarování probíhá ve skleněných válcích proudem teplého vzduchu a po smotání jsou odříznuty. 18
Svazek těstovin je v tomto případě formován do nádobek ve tvaru kelímků se síťovaným dnem, který je připevněn na dopravník. V těchto nádobkách probíhá předsoušení, pak jsou těstoviny vyklopené na třasadlový dopravník a přesunuty do pásové sušárny. Teplota a vlhkost během průchodu sušicí linkou je obdobná jako u dlouhých těstovin, ale je kratší. Na jiném typu linky, jsou utvořené závitky na speciálních lískách unášeny celou předsušárnou a sušárnou a teprve před balením jsou z lísek vyklápěny. Moderní technologie sušení jsou zaměřené na zkrácení doby sušení, zvýšení kapacity linek a současné zachování nebo zvýšení kvality těstovin. Podle teplotního režimu a jeho maximálních hodnot Kruger a kol (1998) rozlišuje 3 typy technologie: LT – low temperature, nízkoteplotní, HT – high temperature, vysokoteplotní, THT – very high temperature, velmi vysokoteplotní. A jednotlivým režimům sušení přiřazuje hodnoty:
Technologie
Teplota sušení (°C)
Relativní vlhkost (%) Doba sušení (h)
LT
40 – 60
70 – 80
18 – 28
HT
60 – 84
74 – 82
8 – 11
‟ 84
74 – 90
2–5
THT
Teplotní režim sušení ovlivňuje i enzymatické změny (Kruger a kol, 1998):
Teplota (°C)
Aktivace
50 – 60
oxidasy, hydrolasy
61 – 70
α-amylasy,
Inaktivace
Účinek oxidace karotenů
β-amylasy
odbarvování pigmentů
fenolasy
odbarvování pigmentů
oxidasy,
15% zvýšení barevnosti
lipoxygenasy 71 – 80
α-amylasy, lipoxygenasy, peroxidasy
81 – 90
lipoxygenasy, peroxidasy
19
Po usušení jsou těstoviny chlazeny a provětrávány, tyto operace bývají zajišťované nuceným prouděním vzduchu skrz třasadlový nebo jiný dopravník ihned za sušárnou u krátkých těstovin a u dlouhých těstovin speciálně klimatizovanou zónou.
3.3.4 Balení a skladování těstovin
Po zchlazení jsou vyrobené těstoviny připravené na zabalení, tomu ale může předcházet skladování ještě nezabaleného výrobku. To je ovlivněno hlavně technickým řešením celého provozu a výrobních linek. Krátké tvary se ukládají do zásobních sil opatřených naskladňovacím zařízením, které zabraňuje, rozlámání tvarů při pádu na stěnu zásobníku. Dlouhé tvary jsou skladované ještě zavěšené na tyčích a podle velikosti skladu může sloužit i jako noční zásobník. Tyto sklady slouží pouze ke krátkodobému uložení vyrobeného zboží. Hlavní výhoda možnosti skladovat těstoviny před zabalením tkví v tom, že pokud dojde k výpadku nebo přerušení balení, nemusí dojít k omezení procesu výroby, což by se mohlo negativně projevit na vyráběných těstovinách. A pokud je k tomu sklad technicky uzpůsoben, může umožnit výrobu a balení některých speciálních druhů těstovin, např. trojbarevné těstoviny.
3.3.4.1 Balení
Balení těstovin má plnit funkci hygienickou, funkci mechanické ochrany a estetickou při následném prodeji. K balení se používají plastové folie. Podle vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb. se těstoviny nesmí balit do barvených průhledných nebo průsvitných obalů, které vizuálně zkreslují barvu nezabaleného výrobku. Spotřebitelská balení mají většinou váhu 500 g a pro expedici jsou ukládána po různém množství do kartonů nebo svařována do průhledné folie do skupinového balení. Kromě půl-kilových balení se pro potřeby odběratelů balí výrobky i do větších baleni např. po 3 kg, nebo 5 kg. 20
K balení těstovin jsou určené balicí linky, které navazují na výrobní linky těstovin. K balení krátkých druhů se obvykle používají vertikální balicí automaty, které jsou vybaveny vážícím
systémem,
který umožňuje přesné
a
rychlé
navažování
požadovaného množství. Pro zabalení dlouhých těstovin se místo vertikálních používají horizontální balicí automaty. Sáčky s výrobky po zabalení postupují na balicí lince přes váhu kontrolující hmotnost sáčků a přes detektor kovu, aby byla zajištěna bezpečnost vyráběných potravin. Teprve po tom jsou sáčky balené do skupinového obalu a skládány na palety a připravovány k expedici. Při kontrole hmotnosti spotřebitelských balení je kontrolováno, zda je dodržena maximální záporná odchylka, která je stanovena vyhláškou při hmotnosti do 250 g 6 %, do 500 g 4 %, do 2000 g 2 % a nad 2000 g 1 % (vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb.). Sušené těstoviny se mohou skladovat 1 – 2 roky ve vzdušném a čistém prostředí prostém výskytu skladištních škůdců. Podmínky skladování se řídí vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb., podle které musí být sušené těstoviny uloženy odděleně od aromatických látek, uložené na podlážkách ve vzdálenosti nejméně 5 cm od stěny a v prostorách s relativní vlhkostí vzduchu do 75 %. V případě nesušených těstovin se musí teplota skladování pohybovat do 5 °C a pokud jsou těstoviny balené vakuově nebo v inertní atmosféře tak se musí skladovat při teplotě nejvýše 10 °C. A musí být přepravovány v izotermických obalech nebo izotermických dopravních prostředcích.
Označování těstovin
Tak jako u všech potravin jsou povinné údaje uvedené na obale nařízeny vyhl. Mze č. 113/2005 Sb., ta je ještě v případě těstovin doplněna vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb., podle které musí být na obale uveden: •
v názvu výrobku vždy druh a skupina výrobků
•
u nesušených těstovin údaj o tom, že se jedná o těstoviny nesušené a označení doby použitelnosti
21
•
u těstovin balených v inertní atmosféře nebo vakuově údaj o době, do které je nutno těstoviny spotřebovat po otevření tohoto obalu
•
u plněných těstovin označení náplně
3.3.5 Hygienické aspekty kontinuální výroby těstovin
Během celého procesu výroby by měl být brán zřetel na mikrobiální kontaminaci těstovin. Vlhkost při přípravě těsta, teplota okolo 40 °C a téměř neutrální pH tvoří ideální podmínky pro růst a rozvoj mikroorganismů. Za určitých podmínek může dojít rozvoji patogenních mikroorganismů, ve vaječných těstovinách se může rozvinout např. Salmonella ssp., Staphylococcus. Těstoviny mohou být také kontaminovány koliformní bakterií Escherichia coli , která signalizuje fekální znečištění (Kruger a kol., 1998). Z důvodu prevence by měl být brán zřetel na osobní hygienu zaměstnanců. K zvyšování počtu mikroorganismů dochází během celého zpracování těsta i během lisování a to i přes široký rozsah provozních tlaků. Doba potřebná pro přípravu těsta naštěstí není tak dlouhá aby došlo k významnému pomnoženi mikroorganismů. Existují ale místa v zařízení kde dochází ke kumulaci těsta a rozvoji plísní a bakteriálních kolonií, jsou to např. trhliny, korodující místa, záhyby, rohy mixerů a pod., také postupně dochází k pokrytí některých stěn vrstvou těsta. V některých případech může v těchto místech dojít k rozvoji patogenních mikroorganismů, např. Staphilococcus aureus a následné kontaminaci výrobku. Další možnou kontaminací těsta je recyklace při výrobě dlouhých tvarů, po vylisováni a zavěšení jsou těstoviny zaříznuty na stejnou délku a odřezky obsahující pomnožené mikroorganismy jsou dopravovány zpět do procesu míchání (Kruger a kol., 1998). V moderních kontinuálních procesech výroby jsou aplikovány při sušení dostatečně vysoké teploty, které napomáhají ke snížení mikrobiální kontaminace výrobku. Ale i tak je důležité pro získání zdravotně nezávadného produktu pravidelné a důkladné čištění a desinfekce lisu a jeho součástí. Čištění se provádí mechanicky škrabkami a chemicky postřikem a mytím např. roztokem baktericidní kyseliny mléčné.
22
3.4 Jakost těstovin Požadavky na jakost těstovin stanovuje vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb., podle které lze jakostní znaky rozdělit na smyslové a fyzikální a chemické požadavky. Provádí se také mikrobiologické hodnocení těstovin, ty se pro účely tohoto hodnocení dělí do 3 skupin: •
těstoviny sušené včetně ochucených nebo s náplní
•
těstoviny nesušené včetně ochucených
•
těstoviny nesušené s náplní
Pro všechny tyto skupiny jsou určeny maximální hodnoty pro celkové počty mikroorganismů, Staphylococus aureus, Salmonelly a koliformních bakterií. Dále jsou také sledovány u sušených těstovin plísně a u nesušených s náplní Bacillus cereus a Clostridium perfringens.
3.4.1 Smyslové požadavky na jakost těstovin
Vzhled a tvar těstovin musí odpovídat tržnímu druhu, ve spotřebitelském balení nesmí být více jak 1 % příměsi jiných tvarů. Povrch těstovin má být hladký, kompaktní, bez trhlin. U těstovin vyrobených válcováním a u těstovin, u kterých je většina povrchu tvořena řezem, může být povrch mírně drsný a moučný. Podíl zlomků může být maximálně 10 %. Těstoviny se při dodržení podmínek v návodu nerozvaří a nejsou lepkavé i po uvaření si zachovávají svůj tvar. Lisované těstoviny jsou na lomu sklovité, válcované mohou být na lomu mírně moučné. Barva těstovin má být světlá, rovnoměrná v různých odstínech žluté, u vaječných těstovin má odpovídat počtu použitých vajec, u semolinových těstovin má být barva v tmavších odstínech žluté nebo jantarová, u ostatních druhů má odpovídat tomu jaké
23
suroviny nebo přídatné látky nebo látky určené k aromatizaci byly použité k jejich výrobě. Vůně a chuť má být příjemná, musí odpovídat použitým surovinám nebo přídatným látkám nebo látkám určeným k aromatizaci (vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb.).
3.4.2 Fyzikální a chemické požadavky na jakost těstovin
Z fyzikálních a chemických vlastností je vyhláškou upravena vlhkost, která je pro sušené těstoviny stanovena maximálně 13 %, nesušené těstoviny minimálně 20 % a maximálně 30 %, pro zmrazené
a pro těstoviny balené vakuově nebo v inertní
atmosféře je stanovené stejné rozmezí a to od 20 % do 38 % vlhkosti (vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. ve znění vyhlášek č. 93/2000 Sb. a 268/2006 Sb.). Kromě vlhkosti se u těstovin stanovuje i množství soli, které má určené maximální množství v sušině u plněných těstovin 2,5 % a u ostatních 1 % a stanovují se také titrovatelné kyseliny, ty mají mít maximální hodnotu u plněných těstovin 70 mmol/kg sušiny a u ostatních 65 mmol/kg sušiny (Příhoda a kol., 2004).
3.4.3 Hodnocení těstovin
Hodnocení těstovin se provádí dvěma způsoby a to senzoricky a laboratorně. Při senzorickém hodnocení se sleduje u těstovin v syrovém stavu barva, celkový vzhled, vlastnosti povrchu, pevnost a pružnost při ohýbání a lámání mezi prsty. U vařených těstovin se pak hodnotí barva i po stránce hedonické, vzhled (tvar), lepivost, vůně a chuť i po stránce hedonické a celkový dojem. Při laboratorních zkouškách se hodnotí v syrovém stavu očkovitost, vlhkost a kyselost. Dále se provádí zkoušky vařením a stanovuje se vařivost, vaznost, zvětšení objemu (bobtnavost) a usazenina (sediment).
24
3.4.4 Nutriční hodnota těstovin
Těstoviny jsou uznávanou potravinou pro relativně nízkou kalorickou hodnotu (100 g vařených těstovin obsahuje asi 600 kJ) , pro obsah minerálních látek a pro obsah vitaminů skupiny B (Hrušková a kol., 2008). Těstoviny vyhovují
současným
požadavkům výživy, mají nízký glykemický index, minimální množství cholesterolu a chloridu sodného. Těstoviny průměrně obsahují 12 % bílkovin, 72 – 76 % sacharidů, 12 – 13 % vody, 0,5 – 0,7 % tuku, minerální látky (Ca, Fe, P, Mg), vitamíny B1 a B2 (Kučerová, 2004). Vzhledem k požadavkům konzumentů na vyšší obsah vlákniny a nižší podíl jednoduchých cukrů ve stravě, je tendence orientovat nové druhy a vývoj sortimentu na výživově hodnotnější těstoviny (např. celozrnné) s přijatelnými vlastnostmi (Hrušková a kol., 2008).
25
senzorickými
4.VLIVY PŮSOBÍCÍ NA KVALITU TĚSTOVIN Kvalita těstovin je ovlivněna třemi základními faktory: surovinami, výrobní recepturou a výrobním procesem (Sissons, 2008). Vlivy působící na kvalitu těstovin lze rozdělit na vlivy použitých surovin a vlivy působící během technologického procesu.
4.1 Vlivy použitých surovin Použité suroviny ovlivňují jakost těstovin po všech stránkách, určují výsledné složení těstovin, výživovou hodnotu a působí na konečné fyzikální, mechanické a senzorické vlastnosti těstovin.
4.1.1 Mouka
Jako hlavní surovina při výrobě těstovin má hlavní vliv na výslednou kvalitu, tu ovlivňuje především druh zvolené mouky a její jakost. Požadavky na jakost těstárenské mouky byly popsány výše v kapitole 3.2.1. Z vlastností mouky mají na jakost hlavní vliv: • Mokrý lepek – jeho obsah ovlivňuje pevnost výrobku a vláčnost těsta, je – li ho v mouce méně než 30 %, těsto sice klade menší odpor při lisování, ale výsledný výrobek bývá našedlé barvy, lepivý a snadno se rozváří (Příhoda a kol. 2004) Síla lepku ovlivňuje vlastnost bílkovin tvořit síť, ve které jsou vázána škrobová zrna, a její vlastnosti a tím působí na odpor, pevnost a kontinuitu těsta při lisování a na texturní vlastnosti těstovin (Sissons, 2008). • Granulace mouky – pokud je granulace nevyrovnaná, jemné částice rychleji bobtnají a vytváří se na povrchu těstovin bílé skvrny. Při výrobě se využívá hrubší granulace, protože větší částice jsou méně narušené, jsou odolnější enzymům a těstoviny se méně rozváří (Příhoda a kol., 2004)
26
• Očkovitost – projevuje se jako nežádoucí vada na těstovinách ve formě hnědých skvrn signalizujících otrubové částice v mouce. Původcem černých skvrn jsou pak nečistoty.
Rozhodující vliv na jakost těstovin má druh zvolené mouky. Pro výrobu těstovin se nejčastěji používá semolina nebo polohrubé mouky z potravinářské pšenice.
Semolina a mouka z pšenice potravinářské se liší v chemickém složení (Milatovic a Mondelli, 1990):
% bílkovin
% popela
% škrobu
% tuku
% pentosanů
T. durum
12,9
0,78
70,2
1,75
4,3
T. aestivum
12,4
0,45
71,2
1,64
4,0
Pšenice tvrdá obsahuje v endospermu zrna karotenoidní a flavonoidní pigmenty, které se projevují na jantarově žlutém zbarvení semoliny i z ní vyrobených těstovin. Semolina obsahuje také vyšší množství lepku. Rozdíly výsledné kvality těstovin vyrobených ze semoliny a z potravinářské pšenice popisuje Eliášová (2008), podle které mají semolinové těstoviny při provedení zkoušek vařením větší vaznost, při stanovení vařivosti se vařily déle než z mouky pšenice potravinářské a mají větší bobtnavost a to 3,0 násobek objemu a těstoviny z potravinářské pšenice 2,5 násobek objemu. Při senzorickém hodnocení těstovin před i po uvaření jsou semolinové těstoviny hodnoceny lépe ve všech kritériích – při hodnocení
barvy, celkového vzhledu, pevnosti a pružnosti v syrovém stavu i při
hodnocení barvy, vzhledu a lepivosti po uvaření. Semolinové těstoviny nelepí, uvolňují málo škrobu, mají výraznější barvu a pro konzumenta jsou příjemnější než těstoviny z mouky pšenice potravinářské.
27
4.1.2 Voda
Soli obsažené ve vodě působí na výsledný výrobek dokonce i ovlivňují sušení. Je – li tvrdost vody vyšší než 11 mmol/l, může to zapříčinit drobivost těstovin. Vyšší výskyt iontů železa může způsobit tmavnutí těstovin a ionty Mg ztěžují proces sušení (Příhoda a kol., 2004). Teplota použité vody se podílí také na udržení teploty těsta, která má být pro lisování v rozmezí 28 – 30 °C. Množství vody a tedy vlhkost těsta působí na těsto a výsledný produkt. Se stoupající vlhkostí klesá tlak při lisování a při klesající vlhkosti roste. Pokud má těsto nadměrnou vlhkost, vyrobený produkt má vyšší lepkavost a během prvních fází sušení může dojít ke slepování jednotlivých tvarů. Pokud je těsto příliš suché dochází k nárůstu teploty v důsledku zvýšeného tlaku, což může vést ke snížení kvality těstovin (Kill and Turnbull, 2001)
4.1.3 Vejce
Přídavek vajec do těstovin zvyšuje jejich nutriční hodnotu i jejich technologické vlastnosti. Vejce zlepšují barvu těstovin a při vaření jsou těstoviny pevnější a více zvětšují objem. Vejce mají i negativní vliv, mírně zhoršují průsvitnost těstovin, zvyšují křehkost a lámavost těstovin (Příhoda a kol., 2004)
4.1.4 Ostatní suroviny
Podle Příhody a kol. (2004) se používá kukuřičná mouka pro zlepšení vařivosti a barvy těstovin, kurkuma pro lepší barvu výrobku a další suroviny pro zlepšení kvality výrobku (viz. výše).
Přidaný lepek působí na zlepšení kvality těstovin z mouky z pšenice potravinářské. U těstovin se snižují ztráty při vaření, zvyšuje absorpce vody, snižuje se lepivost a
28
zvyšuje soudržnost a pružnost. Přidaný lepek pozitivně ovlivňuje i barvu sušených i vařených těstovin (Majzoobi a kol., 2011).
Hrušková a kol. (2008) popisuje vliv přídavku tritordea a mouky z bezpluchého ječmene do mouky polohrubé těstárenské z potravinářské pšenice a do semoliny na kvalitu těstovin. Uvedené suroviny byly při laboratorním pokusu přidávány do mouky v množství 10 – 30 %. Pro výrobu těstovin byl použit laboratorní těstárenský pokus za standardních podmínek při použití 1000 g polohrubé mouky, 5 g soli, 1 ks vejce a 300 ml pitné vody. U vyrobených těstovin pak byla posuzována tzv. lisovatelnost – deformace syrových tvarů po odřezání, teplota syrových těstovin, ta by neměla být vyšší než 40 °C, a jakost hotového výrobku v sušeném a vařeném stavu. U vařených těstovin byla sledována vaznost vody jako ukazatel spotřebitelské jakosti. Lisovatelnost těstovin s přídavkem tritordea je podle Hruškové a kol. (2008) dobrá a během lisováni nedochází k deformaci tvarů, které jsou standardní a ani u výrobků s přídavkem ječmene nedochází k provozním problémům. Jakost sušených těstovin s přídavkem tritordea i ječmene je srovnatelná s neupravenými výrobky. Značné rozdíly jsou ale u vařených vzorků, kde dochází k prokazatelnému zlepšení tvaru a barvy u těstovin z polohrubé mouky, přidané tritordeum výrazně zvýšilo také vaznost vody. Na semolinové těstoviny ale přídavek působí méně a to spíše negativně.
Obr. 1 Vaznost těstovin s přídavkem tritordea (Hrušková a kol., 2008) 29
Vliv přidaného ječmene popisuje i Varardo a kol. (2011). Semolinové těstoviny obohacené ječnou moukou, získanou z vedlejších hrubých produktů při mletí, obsahují ve srovnání s běžnými semolinovými těstovinami vyšší obsah rozpustné i nerozpustné vlákniny, β-glukanů a antioxidantů.
Za účelem zvýšení nutriční jakosti těstovin je stále více populární obohacovat těstoviny pseudocereáliemi. K tomu účelu lze při výrobě do těstovin přidávat i pohankovou mouku (Marti a kol., 2011).
Nerozpustná vláknina také působí na výslednou kvalitu těstovin, lze ji do těstovin přidávat ve formě otrub. Přídavek otrub do těstovin výrazně ovlivňuje nutriční jakost a senzorické kvalitu. Přidáním většího množství otrub dochází ke zhoršení barvy a dalších senzorických a technologických vlastností. Z výživového hlediska takové produkty obsahují oproti běžným těstovinám více vlákniny a antioxidantů (Aravind a kol., 2012). Pokud je přídavek otrub do těstovin 5 %, vyrobené těstoviny mají vylepšené nutriční vlastnosti a přijatelnou kvalitou (Bustos a kol., 2011)
4.2 Vlivy působící během technologického procesu
4.2.1 Příprava těsta a výroba těstovin
Výroba kvalitních těstovin je podmíněna stejnorodou a správnou konzistencí těsta a správnými podmínkami při lisování. Na výslednou kvalitu během této fáze působí: Rychlost tvorby těsta – závisí na kvalitě a zrnitosti mouky. Mouky jemnější granulace tvoří těsto rychleji a vyžadují kratší dobu hnětení. Rychlost otáčení mixeru při „předmísení‟ - používá se rychlost otáčení lopatek mezi 500 – 900 otáček/min., která zajistí optimální distribuci vody mezi částice mouky. Pokud je rychlost otáčení moc vysoká může dojít k poškození škrobových zrn a struktury bílkovin (Kruger a kol., 1998). Použití vysoko rychlostního mixeru značně
30
urychlí rovnoměrnou distribuci vody do mouky, to urychlí bobtnání částic, vznik a rozvoj těsta. (Kill and Turnbull, 2001) Použití vakua při hnětení – dojde k odstranění vzduchových bublinek z těsta a zabránění tzv. pruhovitosti, ke které dochází vlivem oxidace karotenových barviv působením kyslíku zapracovaného při hnětení do těsta . Teplota během hnětení a lisování – pokud dojde ke zvýšení teploty nad 50 °C, dochází ke snížení výkonu lisu a ke zvýšení křehkosti, šednutí barvy, zdrsnění povrhu a vyšší rozvařivosti těstovin (Hrušková, 2009). Kill and Turnbull (2001) popisují vliv teploty na lepkovou síť v těstě a její působení na vlastnosti těsta. Během vznikajícího tepla při hnětení, roste teplota těsta a klesá jeho viskozita a elasticita a to až po 55 °C, při dalším nárůstu teploty se lepek stává pevnějším a tužším, což je během lisování nežádoucí.
Obr. 2 Vliv teploty na těsto (Kill and Turnbull, 2001):
4.2.2 Předsoušení a sušení těstovin
Odstraňování vlhkosti z těstovin musí být pomalé a postupné, pokud proces předsoušení a sušení probíhá moc rychle, voda nestíhá difundovat ze středu na povrch těstovin. Vzniklá rozdíl vlhkosti mezi povrchem a středem výrobku, na povrchu se tvoří matný povlak a ten působí slepování a rozváření. Důvodem toho jsou škrobová zrna, která se 31
dostávají na povrch výrobku. Rychlé sušení, při vlhkosti pod 24 %, zapříčiňuje také lomivost a kroucení těstovin (Příhoda a kol., 2004). Během sušení má na jakost dlouhých vliv použití zařízení Rothotherm, které má pozitivní vliv na sterilaci těstovin, zvýšení pevnosti díky rovnoměrné orientaci lepkových vláken. Rothoterm zlepšuje jakost hlavně vaječných těstovin z polohrubé těstárenské mouky(Příhoda a kol., 2004). Při sušení působí i faktory použitého teplotního režimu. Při použití režimu THT, při teplotách nad 90 °C, dochází i inaktivaci lipoxigenas a peroxigenas a tím ke zlepšení barvy sušených těstovin. Sušení režimem THT má také důležitý přínos z hlediska mikrobiální kontaminace, především bakterií Staphylococcus aureus. Pro jejichž zničení je požadována kombinace teplot a času: 45 min. při 60 – 61 °C, 10 min. při 65 – 66 °C nebo 2 min. při 71 – 73 °C (Kruger a kol., 1998). Použití vysokých teplot při sušení pozitivně působí na vlastnosti těstovin během vaření a tímto způsobem je možné vyrábět i těstoviny z měkké pšenice (Kučerová, 2004). Podle Milatrovice a Mondelliho při použití sušení za vysokých teplot se mohou těstoviny z pšenice potravinářské kvalitou přiblížit těstovinám semolinovým. V porovnání s jinými teplotními režimy sušení dojde v těstovinách při použití THT k vytvoření více homogenní a stabilnější krystalické struktury škrobu a pozitivně ovlivní i proteinové struktury těstovin. Výsledný produkt má vyšší tvrdost, celistvost, odolnost a pružnost (Petitot a kol., 2009). De Pilli a kol (2009) pozoroval účinky použití mikrovlnného technologie sušení na jakost těstovin v porovnání s klasickým sušením pomocí teplotního režimu THT. Při použití mikrovln došlo ke značnému zkrácení doby sušení z 204,5 min. na 61,7 s. Usušené vzorky byly pevnější než při použití teplotního režimu THT a měly srovnatelnou kvalitu při vaření.
32
5 ZÁVĚR Cílem bakalářské práce bylo prostudovat literaturu a vypracovat literární rešerši na téma „Vlivy působící na kvalitu těstovin“. V první části práce je popsána kvalita těstovin, suroviny potřebné pro jejich výrobu a výrobní technologie. V druhé části práce jsou popsány faktory ovlivňující kvalitu těstovin, rozdělené na vlivy použitých surovin a vlivy působící během technologického procesu. Z použitých surovin při výrobě těstovin má největší vliv mouka, která je hlavní těstárenskou surovinou. Významným způsobem ovlivňuje mechanické vlastnosti těstovin i jejich vzhled. Na výslednou jakost působí rovněž i zvolený druh mouky a její jakostní parametry. Pro výrobu těstovin je nejvhodnější polohrubá mouka z pšenice tvrdé (semolina), z které jsou těstoviny jantarově žluté barvy a při laboratorním i senzorickém hodnocení jsou hodnoceny lépe než těstoviny z potravinářské pšenice. Vyrobené těstoviny jsou hladké, pevné a pružné, při vaření se nerozváří. Z jakostních parametrů výslednou kvalitu těstovin ovlivňuje především obsah a kvalita lepku, který působí na pevnost, barvu i vařivé vlastnosti výrobku. Pro kvalitní produkt je také důležitá vyrovnaná granulace mouky a nízká očkovitost. Z vlivů působících během technologického procesu je důležité správné nastavení technologie, tak aby během přípravy těsta a výroby těstovin došlo k rovnoměrné a správné hydrataci částic mouky a zároveň byla dodržena ideální teplota těsta při lisování. Mouka s obsahem lepku pod 30 % umožňuje vyšší výkon lisu, těsto klade menší odpor a naopak obsah lepku nad 40 % snižuje výkonnost lisu. Právě při vyšším obsahu lepku se doporučuje zvýšit teplotu a vlhkost těsta. Na výslednou kvalitu má během výroby zásadní vliv proces sušení a použité teplotní režimy. Pro výrobu kvalitních těstovin by mělo být sušení pomalé a postupné. Během sušení lze pozitivně ovlivnit pevnost a vařivé vlastnosti těstovin. Moderním režimem s použitím vysokých teplot (režim sušení THT) lze vyrábět kvalitní těstoviny i z potravinářské pšenice. Přínosem je snížení mikrobiální kontaminace, ale nevýhodou snížení nutriční hodnoty těstovin. Pro kvalitu těstovin je tedy důležitý správný výběr a jakost surovin a správné nastavení a dodržení technologie. Důležitý pro kvalitu těstovin je i výběr technologie, který je omezen technickým zařízením výrobní linky. 33
druhu
6 POUŽITÁ LITERATURA ARAVIND N. a kol., 2012, Effect of insoluble dietary fibre addition on technological, sensory, and structural properties of durum wheat spaghetti, Food chemistry, 130 (2): 299 – 309 ARAVIND
N.
a
kol.,
2012,
Effect
of
soluble
fibre
(gust
gum
and
carboxymethylcellulose) addition on technological, sensory and structural properities of durum wheat spaghetti, Food chemistry, 131 (3): 893 – 900 BELEGGIA R. a kol., 2011, Yellow pigment determination for single kernels of durum wheat (Tritium durrum Desf.), Ceresů chemistry, 88 (5): 504 – 508 BUSTOS M. C. a kol., 2011, Effect of four types of dietary fiber on the technological duality of pasta, Food science and technology international, 17 (3): 213 – 221 BUSTOS M. C. a kol., 2011, Sensory and nutritional attributes of fibre-enrichted pasta, LWT – Food science and technology, 44 (6): 1429 – 1434 DE PILLI T. a kol, 2009, Study of cooking duality of spaghetti dried through microwaves and comparison with hot air dried pasta, Journal of food engineering, 95 (3): 453 - 459 DRDÁK M. a kol., 1996,
Základy potravinárskych technológií : spracovanie
rastlinných a živočišných surovín. Cereálne a fermentačné technológie. Uchovávanie, hygiena a ekológia potravín, Malé Centrum, Bratislava, 511 s. ELIÁŠOVÁ E., 2008, Posuzování jakostních parametrů těstovin ze semoliny (tritium durum) a těstárenské mouky (tritium aestivum), Diplomová práce (in MS, dep. knihovna MENDELU v Brně), MZLU v Brně, Brno, 47 s GAZZA L. a kol., 2011, Pastamaking and breadmaking duality of soft-textured durum wheat lines, Journal of ceresů science, 54 (3): 481 – 487
34
GÖRNER F. a VALÍK L., 2004, Aplikovaná mikrobiológia poživatin: principy mikrobiologie poživatin, potravinársky významné mikroorganizmy a ich skupiny, mokrobiológia potravinárských výrob, ochorenia mikrobialneho povodu, ktorých zárodky sú prenášané poživatinami, Malé centrum, Bratislava, 528 s. HRDINA P., 2011, Těstoviny již dávno nejsou jen české nudle, Potravinářská revue, 7 (3): 21 – 24 HRUŠKOVÁ M., SEKEROVÁ H., ŠVEC I., VACULOVÁ K. a MARTINEK P., 2008, Vliv přídavku tritordea a netradičních materiálů jarního ječmene s bezpluchým zrnem na kvalitu těstovin, Obilnářské listy, 16 (4): 109 – 113 HRUŠKOVÁ M., 2009, Výroba těstovin, s. 483 – 486. In: KADLEC P., MELZOCH K., VOLDŘICH M., Co byste měli vědět o výrobě potravin?: Technologie potravin, Key Publishing, Ostrava, 536 s. HRUŠKOVÁ M., 2011, Spotřebitelsky atraktivní druhy těstovin, Výživa a potraviny, 66 (1): 2 – 4 KILL R. C., TURNBULL K., 2001, Pasta and semolina technology, Blackwell Science, Malden, 226 s. KOUBOVÁ D., 2010, Pšenice x ječmen = tritodeum, Databáze on line [cit. 30.3.2012], Dostupné na: http://www.agronavigator.cz/ KRUGER J. E., MATSUO R. B., and DICK J. W., 1998, Pasta and noodle technology Americian Association of Cereal Chemists, Minnesota, U.S.A, 1998, 356 s. KUČEROVÁ J., 2004, Technologie cereálií, Mendlova univerzita v Brně, Brno, 141 s. MAJZOOBI M. a kol., 2011, Effects of gluten powder on the quality of wheat flour spaghetti cooked in distilled or salted water, Journal of texture studies, 42 (6): 468 - 477 MATZ S. A., 1991, The chemistry and technology of cereals as food and feed, 2nd edition, Springer, U.S.A., 751 s MILATOVIC A., MONDELLI G., 1990, Techlologia della pasta alimentace, Chiriotti editori Pinerolo, Itálie, 55 s 35
PETITOT M., BROSSARD C. a kol.,2009, Modification of pasta structure induced by high drtiny temperatures. Effects on the in vitro sugestibility of protein and starch fractions and the potential allergicity of protein hydrohydrolysates, Food chemistry, 116 (2): 401 - 412 PŘÍHODA J., SKŘIVAN P., HRUŠKOVÁ M., 2004, Cereální chemie a technologie I: Cereální chemie, mlýnská technologie, technologie výroby těstovin, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha, 202 s. PŠENICE DURUM, 2005, Mlynářské noviny, 16 (11/12): 8 – 9 SIMEONOVOVÁ J. a kol., 1999, Technologie drůbeže, vajec a minoritních živočišných produktů, Mendlova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno, 241 s. SISSONS M., 2008, Role of durum weat composition on the duality of pasta and brad, Databáze on line [cit. 20.3.2012], Dostupné na: http://www.globalsciencebooks.info VERARDO V. a kol., 2011, Development of functional spaghetti enriched in bioactive compounds using barely coarse fraction obtained by air classification, Journal of agricultural and food chemistry, 59 (17): 9127 – 9134 Vyhláška č. 333/1997 Sb., kterou se provádí § 18 písm. a), d), h), i), j) a k) zákona č. 110/1997 Sb. o potravinách a tabákových výrobcích a o změně a doplnění některých souvisejících zákonů pro mlýnské obilné výrobky, těstoviny, pekařské výrobky a cukářské výrobky a těsta, ve znění vyhl. č. 93/2000 a vyhl. č. 268/2006, Ministerstvo zemědělství, 25 s. Vyhláška č. 113/2005 Sb., o způsobu označování potravin a tabákových výrobků, Ministerstvo zemědělství
36
