Diepgevroren producten: IngrediëntenBloem
Bij de productie van brood is het belangrijk dat de kwaliteit van de bloem afgestemd wordt op de vereisten van het bakproces. Het vries- en ontdooiproces van het deeg bewerkstelligen een achteruitgang van de kwaliteit van het gebakken product. Scanning elektron microscopie heeft aangetoond dat het vries- en ontdooiproces in het deeg een verbreking van het glutennetwerk en een meer uitgesproken dehydratatie van het gluten bewerkstelligen. Dit resulteert in een minder sterk deeg. Daarom kiest men voor de productie van diepgevroren deeg beter voor een sterkere bloem (dan de bloem die gebruikt wordt voor het traditioneel bakproces.)
Voor de verminderde deegsterkte worden diverse potentiële oorzaken naar voren geschoven:
- Vrijstelling van bepaalde componenten: meer bepaald glutathione. Glutathione is een component met reducerende eigenschappen die disulfide bruggen (proteïneS-Sproteïne) kan verbreken, hetgeen het gluten verslapt. Glutathione kan oa. vrijgesteld worden uit dode gistcellen en bij een dalend aantal levende gistcellen.
- Hydrofobe interacties spelen een belangrijke rol in het vrijwaren van het glutennetwerk. Deze interacties verzwakken bij een dalende temperatuur.
- Ijskristallen kunnen de glutenstructuur verbreken: de vriessnelheid – die een effect heeft op de vorming van kristallen – heeft zo een belangrijke invloed op de deegkwaliteit.
Gist
Commerciële bakkersgist toont een goede vriesweerstandigheid. Deze karakteristiek wijzigt echter wanneer deze gist gemengd wordt met bloem: de vriesweerstandigheid daalt snel in deze omstandigheden.
De verschillende Sachharomyces cerevisiae stammen vertonen een grote verscheidenheid in hun vatbaarheid voor vriesbeschadiging. Verschillende gistgebonden factoren zouden hierin een rol spelen:
- Vetgehalte en –structuur
- Proline en intracellulaire geladen aminozuren
- Trehalose, zowel endogeen als toegevoegd, zou werken als cryoprotectant
Er werd heel wat onderzoek verricht naar het vinden van vries-tolerante stammen. Momenteel zijn er een aantal stammen beschikbaar met een goede performantie in bevroren-deeg-toepassingen. Toch blijft een verlies van de fermentatieve capaciteit, zelfs onder goed gecontroleerde omstandigheden (temperatuur, tijd, keuze stam)- onvermijdelijk. Daardoor is het noodzakelijk de hoeveelheid gist te vermeerderen met 30 tot 100%. Recente studies geven aan dat bij gebruik van vriestolerante stammen een prefermentatie voor het invriezen het broodvolume doet toenemen.
Andere ingrediënten
Net zoals brood dat op een traditionele manier wordt gebakken, heeft brood o.b.v. ingevroren deeg een beperkte houdbaarheid. Het toevoegen van vet (korte-keten-vetzuren hebben het beste resultaat) al dan niet gecombineerd met emulgatoren kunnen hier verbetering brengen. Glutentoevoeging (2%) verbetert het broodvolume ; hetgeen ook door toevoeging van melkgebaseerde ingrediënten kan bewerkstelligd worden.
Verder kan toevoeging van emulgatoren, eigeel, oxidantia (bv. vitamine C), transglutaminase (enzyme), hydrocolloïden (zoals johannesbroodpitmeel, arabische gom en carboxymethylcellulose) positieve effecten teweegbrengen.
Diepgevroren producten: Proces
Mengen
De energie-input, het type mixer, de waterhoeveelheid, de aanwezigheid van broodverbeteraars, rijs- en rusttijden en de vries- en ontdooicyclus zijn belangrijk voor de kwaliteit van brood op basis van diepgevroren deeg.
Algemeen kan gesteld worden dat lage temperaturen van het deeg na het mengen (minder dan 20°C) en een korte rusttijd liedien tot degen met de hoogste kwaliteit en stabiliteit tijdens het vriesstadium. De deegtemperatuur kan gestuurd worden door de temperatuur van het toegevoegde water (dat eventueel zelfs onder de vorm van ijs kan worden toegevoegd), het voorzien van een koelmantel in de mengeenheid of het voorkoelen van de bloem.
Ook een laattijdige zouttoevoeging wordt frequent gebruikt. De glutenontwikkeling gebeurt sneller in afwezigheid van zout waardoor een volledige deegontwikkeling in een kortere tijdsspanne bereikt kan worden. Hierdoor wordt tevens een lagere deegtemperatuur gegarandeerd. Soms wordt ook de gistadditie uitgesteld. Tijdens de eerste 10 minuten van het mengen wordt de gist gehydrateerd en wordt zij actief ; door de tijd van de gist in het deeg te verkorten, zou dus ook de fermentatie beperkt kunnen worden. In de praktijk wordt de gist vaak in het midden en het zout naar het einde van het mengproces toegevoegd.
Tussen mengen en invriezen
Na het mengen wordt het deeg ondergaat het deeg nog een aantal bewerkingen (verdelen, kneden, opbollen, transport,...) voor het ingevroren kan worden. Om de gistactivatie te minimaliseren is het belangrijk deze handelingen in een zo kort mogelijke tijdsspanne te realiseren. Het deeg bestemd voor invriezing heeft een hogere consistentie dan ‘conventioneel’ deeg doordat het minder water bevat. Hierdoor worden de tussenliggende bewerkingen bemoeilijkt. Soms wordt er daarom geopteerd voor het werken in kleinere batches.
Invriezen en bevroren stadium
Het invriesproces en de ingevroren bewaring van het deeg hebben een grote invloed op de kwaliteit van de broden:
- Hoge koelsnelheid induceert significante schade aan de gistactiviteit en de glutenstructuur.
- De fermentatietijd neemt toe na ingevroren bewaring.
- Temperatuursschommelingen tijdens bewaren (pas op tijdens transport) moeten ten allen tijde vermeden worden.
- Bewaarduur in bevroren stadium moet beperkt worden om korsthardheid optimaal te houden en snellere broodveroudering te voorkomen.
Ontdooien en bakken
Het ontdooide deeg moet voor het bakken nog rijzen. De relatieve vochtigheid die in de rijskast wordt gehanteerd ligt daarbij lager dan bij het conventionele proces om condenstievlekken op het brood te vermijden.
Ontdooid deeg mag niet gevormd worden voor het rijzen omdat een reductie in de fermentatieve capaciteit en een verslapping van het glutennetwerk onomkeerbaar zijn.
Voorgebakken brood
Bij de productie van broden op basis van ingevroren deeg moet rekening gehouden worden met tal van factoren (bloemkwaliteit, invries- en ontdooicondities, behandeling van het ontdooide deeg). Door deze beperkingen treedt een verschuiving op naar voorgebakken brood.
Voorgebakken brood wordt gemaakt volgens het conventioneel proces, met uitzondering van het bakproces. Het brood wordt gebakken tot de structuur gefixeerd is: de kruimstructuur is er, maar de knapperige korst ontbreekt.
In diverse studies werd onderzoek gevoerd naar de effecten van de rijs-, bak-, koelings- en vriescondities. Hieruit kwamen oa. volgende conclusies:
- Korte baktijden bij hoge temperatuur leidt tot een meer open kruimstructuur. De optimale voorbaktijd bedraagt ongeveer 2/3 van de tijd nodig voor het volledige bakproces.
- Een afbrokkelende korst is één van de kwaliteitsproblemen die men ondervindt bij voorgebakken brood. De koelcondities na het voorbakken zouden hierin een belangrijke rol spelen (hoge luchtvochtigheid zou het fenomeen beperken).
- Afwezigheid van een korst en het hoge vochtgehalte maken het voorgebakken brood vatbaar voor microbieel bederf, hetgeen de houdbaarheid van dit type product sterk beperkt. Een verlenging van de houdbaarheid kan gerealiseerd worden door bv.:
- MAP (40% CO2 en 60% N2)
- Polyethyleen-polyamide-polyethyleen vinyl alcohol verpakking met 70% CO2
- Koelen (2-6°C)
- Ingevroren bewaring
De sensorische eigenschappen van een brood op basis van voorgebakken brood en een traditioneel gebakken brood zijn sterk vergelijkbaar. Ook in brood op basis van voorgebakken brood veroorzaakt een ingevroren fase wijzigingen in de broodeigenschappen (veroudering, kruimhardheid).
Bron