Улучшители окислительного действия применяются при переработке муки с излишне растяжимой клейковиной и клейковиной среднего качества, для муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой, и муки из проросшего зерна.

Химизм действия основан на образовании дополнительных дисульфитных связей ( -S=S-) в структуре молекулы белка путем окисления смежных сульфгидридных групп.

Улучшители окислительного действия влияют на белково-протеиназный комплекс пшеничной муки, снижают атакуемость белка клейковины ферментами, тем самым укрепляя её.

Применение улучшителей окислительного действия повышает газоудерживающую способность теста, в результате чего объем хлеба увеличивается, улучшается эластичность и структура пористости мякиша. Улучшители окислительного действия являются сильнодействующими веществами, поэтому они применяются в очень небольших дозах. Количество улучшителя окислительного действия зависит от качества муки, в основном от растяжимости клейковины (или показателя ИДК-1).

Особенностью улучшителей окислительного действия является их способность регулировать реологические свойства теста путем упрочнения и снижения атакуемое белковых веществ теста, инактивациипротеиназы и активаторов протеолиза. В результате этих процессов повышаются сила муки, газо- и формоудерживающая способности теста, увеличивается объем хлеба и уменьшается расплываемость подовых изделий, мякиш хлеба становится белее.

5 Виды улучшителей окислительного действия

1. Аскорбиновая кислота.

Самым важным веществом для окисления является аскорбиновая кислота. Она производится сложным биохимическим путем из глюкозы (виноградный сахар, декстроза). Для упрощения дозирования аскорбиновая кислота предлагается в виде мелкодисперсного или кристаллического порошка различной концентрации. Реже используется аскорбиновая кислота чисто биологического происхождения. При этом используется преимущественно ацерола-фруктовый порошок, высушенный сок ацероловой вишни с содержанием чистой аскорбиновой кислоты до 17–19 %. Также используется аскорбиновая кислота из плодов шиповника в виде смешанного препарата, частично с аскорбиновой кислотой биохимического происхождения. В любом случае получаемая одним из этих, близких к натуральным способов, аскорбиновая кислота значительно дороже (примерно в 50 раз), чем синтетическая. На мельнице мука обрабатывается чистой аскорбиновой кислотой с дозировкой 0,5–3,0 г на 100 кг муки. Если клейковина очень мягкая или мука используется в специфических целях (преимущественно для глубоко замороженных изделий), требуется более высокая дозировка аскорбиновой кислоты, от 6,0 до 10,0 г.

Аскорбиновая кислота не оказывает прямого воздействия на протеин, а скорее служит защитой против потери стабильности протеина, обезвреживая противоположное действие глютации, которая естественно присутствует в муке. Это возможно только потому, что аскорбиновая кислота уже к началу замеса под воздействием собственных ферментов муки (аскорбат-оксидаза и глютацион-дегидрогеназа) окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту (ДГАК). При этом глютацион окисляется в глютациондисульфид, препятствуя этим размягчению клейковины.

Следует иметь в виду, что при применении в качестве улучшителя аскорбиновой кислоты витаминизации хлеба не происходит, так как при выпечке витамины почти полностью разрушаются.

2. Ферментноактивная соевая мука.

Фермент липоксигеназа, содержащийся в соевой муке, также в состоянии оказывать окисляющее воздействие на протеин клейковины. При окислении липидов липоксигеназой возникают пероксиды, связывающие сульфогидриловые группы в сеть. Однако это укрепляющее клейковину воздействие соевой муки сравнительно малоэффективно, гораздо важнее ее осветляющий эффект.

3. Глюкоза-оксидаза.

Фермент глюкоза-оксидаза (ГОД) получается в основном из плесневого грибка «Aspergillus» (похоже на получение амилазы). Другим источником для получения ГОД может служить мед, но из-за своих вкусовых качеств он редко используется для этих целей. В мед фермент попадает из ротовых желез пчел. При помощи содержащегося в воздухе кислорода ГОД окисляет в тесте, с одной стороны, глюкозу в глюкозную кислоту (проявляющимся при этом незначительным окислением можно пренебречь) и, с другой стороны, превращает воду в перекись водорода. Этот окислитель (ГОД) воздействует также на сульфогидриловые группы клейковины, в результате чего они становятся более тугими. Ограничивающим фактором при этом является наличие свободного кислорода. Наряду с другими химическими реакциями, использующими кислород, он необходим и дрожжам до начала процесса собственного брожения, т.к. поначалу они дышат вместо того, чтобы бродить. Вследствие этого хорошие условия дляГОД возникают только на поверхности теста, потому что именно здесь постоянно присутствует достаточное количество кислорода. При обработке теста подобные благоприятные условия можно создать только искусственным путем с помощью, например, повышенного давления или добавлением кислорода. Дозировка типичных ГОД-препаратов сравнима с дозировкой других ферментов и находится в пределах 10–15 г на 100 кг муки (что примерно соответствует 1.500–7.500 единицам ГОД), но она очень сильно зависит от процесса производства и конкретного продукта.

4. Бромат.

Известный в Европе сильный окислитель бромат (бромат калия) допущен к использованию только для улучшения муки, предназначенной для экспорта. Несмотря на свой очень стойкий эффект, бромат воздействует на тесто медленнее, чем аскорбиновая кислота, что облегчает работу с тестом. Бромат без добавления ферментов окисляет глютацию медленно. Это приводит к очень хорошей толерантности при брожении и значительному увеличению объема изделия. Бромат воздействует преимущественно непосредственно на клейковину. Но так как бромат вреден для здоровья человека, он, начиная с 50-х годов, все больше заменялся аскорбиновой кислотой. Не стоит также пренебрегать большой взрывоопасностью и воспламеняемостью бромата при хранении и транспортировке (бромат является одной из составляющих частей новогодних фейерверков). В странах, где сейчас отказываются от бромата, альтернативно используется комбинация из аскорбиновой кислоты и ферментов (Альфамальт ВХ), полностью отвечающая требованиям к поведению теста и выпечки. Преимущества использования бромата в его малой дозировке (например, как у аскорбиновой кислоты или ниже) и низкой стоимости, и если бы не законодательные вмешательства, он оставался бы практически незаменимым.

5. Азодикарбонамид.

Этот получаемый химическим путем разрыхлитель для стеорола(он имеет не только окисляющий эффект, но и разлагается при нагреве свыше 120 С в объемные газы) использовался и частично используется даже сейчас в качестве временного заменителя бромата. Его большим недостатком является низкая чувствительность к передозировке: даже небольшая передозировка ведет к образованию сильных разрывов в хлебе, хотя свойства теста остаются при этом хорошими. Дозировка азодикарбонамида примерно сравнима с дозировкой бромата или аскорбиновой кислоты. Доказательством его присутствия является высвобождение газа. Обычно он используется в виде 23-процентной смеси с носителем — сульфатом кальция, снижающим его высокую способность к воспламенению.