درجه حرارت، مدت زمان و روش پخت و یکنواخت ماندن دمای تنور از عوامل موثر در تازه ماندن و به تاخیر افتادن بیاتی نان است. افزایش مدت زمان پخت باعث خشک شدن نان و تشکیل پوسته ضخیم می شود و میزان بیاتی را افزایش می دهد. اگر حرارت ابتدای تنور بالا باشد و سپس کاهش یابد، یا به عبارت دیگر خمیر ابتدا در قسمتی از تنور که حرارت بالاتری دارد، قرار داده شود، پوسته بهتر تشکیل می شود و این امر در تازه ماندن نان تاثیر دارد. حرارت زیاد تنور سبب تیرگی رنگ پوسته به ویژه سطح زیرین آن که در تماس مستقیم با سطح داغ است، می شود [۷].
۱- ۱۴- ۲- نگهداری نان در دمای معین ( کمتر از ۲۰- یا بالاتر از ۵۵ درجه سانتیگراد)
بیات شدن نان در دمای بالاتر از ۵۵ و کمتر از ۲۰- درجه سانتیگراد صورت نمی گیرد. بنابراین می توان نان را بلافاصله پس از تولید منجمد و نگهداری نمود، که در این صورت کمی پس از خارج شدن نان از حالت انجماد به طور کامل تازه و سالم به نظر می رسد و کیفیت خوراکی آن با نان تازه تفاوت چندانی نخواهد داشت و یا می توان نان را برای مدت کوتاه در دمای بالاتر از ۵۵ درجه سانتیگراد نگهداری نمود که در این حالت نیز از بیات شدن نان جلوگیری خواهد شد. اما در این حالت امکان تبخیر رطوبت و خشک شدن نان وجود دارد. لازم به یادآوری است که هر چه از دمای ۳۵ درجه سانتیگراد به ۵/۱ درجه سانتیگراد نزدیک تر شویم بیات شدن نان سریع تر می شود و پایین تر از این نقطه و دمای زیر صفر روند بیات شدن کند می شود[۳].

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

فرایند انجماد به عنوان بهترین روش برای نگهداری طولانی مدت مواد غذایی شناخته می شود، اما شکل گیری بلورهای یخ در نان می تواند ساختار آن را تغییر دهد. در نان های دارای پوسته، واگشتگی آمیلوپکتین باعث کاهش کیفیت نان و پوسته پوسته شدن^[۳۵] و جداشدن سطح نان از بدنه نان می شود. این امر به دلیل تفاوت قابل توجه محتوای رطوبت مغز و سطح نان است که باعث افزایش اختلاف انبساط و انقباض آنها در طی فرایند انجماد و رفع انجماد است[۹۲]. انجماد نان دارای مزایای زیادی است که در این جا می توان به شرح زیر خلاصه نمود:
– کاهش روزهای تولید نان
– امکان تهیه و تولید کمتر و یا بیشتر نان در روزهای معین
– ذخیره سازی بیشتر نان
– حمل نان منجمد به مناطق مختلف کشور در صورت لزوم
– دستیابی به نان تازه در تمام مدت روز[۷].
استفاده از دمای انجماد در طی تهیه نان نیز روشی است که مدت زمان نگهداری نان را افزایش می دهد. دمای انجماد می تواند قبل از فرایند تخمیر بر خمیر نان اعمال شود اگرچه خمیر نان منجمد به دلیل شبکه پروتئینی آسیب دیده و کاهش تعداد مخمرها باعث تولید نانی با حجم کمتر می شود[۵۹]. علیرغم اینکه این مشکلات می تواند با بهره گرفتن از آرد گندم قوی و مخمر مقاوم به فرایند انجماد به حداقل کاهش یابد ولی به دلیل نیاز به انجماد و رفع انجماد خمیر و کنترل شرایط رفع انجماد خمیر این فرایند مشکل است[۲۵]. دماهای انجماد می تواند به صورت بخشی از فرایند پخت نان مورد استفاده قرار گیرد که به عنوان نان نیمه پخته^[۳۶] یا نان پیش پخته^[۳۷] شناخته می شوند. منجمد کردن نان پیش پخته یک روش آسان برای افزایش مدت زمان نگهداری نان می باشد. این روش برای بهبود کیفیت نان نیز استفاده می شود[۴۱]. عمر مورد انتظار نگهداری نان در انگلستان برای نان سفید ۵ روز، برای نان کامل و قهوه ای ۳ تا ۴ روز و برای نان های دارای پوسته قطور، ۲ تا ۳ روز است. از آن به بعد نان به دلیل بیاتی، خشک شدن، از دست دادن تردی و برشتگی و یا رشد کپک ها نامقبول می شود[۱۵].
۱- ۱۴- ۳- بسته بندی نان
در فرآیندهای صنعتی، نان عمدتاً در بیرون تنور و با دمای۸۰ تا ۹۰ درجه سانتیگراد بسته بندی می شود. بنابراین مواد بسته بندی بایستی اجازه انتقال سریع حرارت با محیط و انتقال بخار آب درون بسته را به منظور جلوگیری از کندانس شدن محصول بدهند. در این شرایط رشد میکروارگانیسم ها مخصوصاً کپک ها محدود ولی این مسئله باعث نرم شدن پوسته می شود که باعث نامطلوب شدن محصول می شود[۲۱]. چنانچه نان پس از تولید در زمان مناسب و در بسته مناسب بسته بندی شود بیات شدن آن به احتمال زیاد به علت فشار بخار آب ایجاد شده در داخل بسته به تاخیر می افتد. در این مورد نوع بسته و شرایط بسته بندی در نتیجه عمل دخالت دارد، مواد بسته بندی از جنس لایه های آلومینیوم و پلی اتیلن اثر مثبت بیشتری در این مورد دارند[۳].
فرایند های بیاتی تحت تاثیر بسته بندی نیز قرار می گیرند. مناسب ترین زمان برای بسته بندی بستگی به شرایط نگهداری و نوع محصول دارد. یکی از دغدغه های کنونی صنعت بسته بندی نان یافتن بسته بندی مناسب برای نان و حفظ کیفیت نان بسته بندی شده است. ماده ای که برای بسته بندی استفاده می شود بایستی قادر به انتقال سریع حرارت با محیط و عبور بخار آب به منظور جلوگیری از کندانس شدن رطوبت در بسته باشد. به گونه ای که خشکی پوسته نان که بایستی حدود ۲ تا ۳ میلی متر ضخامت داشته باشد تامین شود[۲۱]. علاوه بر آن در اثر بسته بندی، حمل و نقل، بهتر انجام شده و می توان مشخصات کالا و محل تولید آن را مشخص کرد. اصولاً مواد بسته بندی باعث پوشش و محافظت نان و محصولات صنایع پخت شده و آن ها را در مقابل عوامل خارجی حفظ می کند. در این شرایط تبادل اکسیژن به کندی صورت می گیرد و میکروارگانیسم ها نیز به آسانی نمی توانند در این محصولات فساد ایجاد کنند. از طرف دیگر در اثر این امر مواد آروماتیک و رطوبت محصولات صنایع پخت به سختی از دست می رود. بنابراین فرایند بسته بندی آخرین مرحله فرایند تولید بوده و جزء لاینفک آن به حساب می آید[۷].
پلی پروپیلن جهت داده شده^[۳۸] در حال حاضر به عنوان بهترین پلیمر برای بسته بندی صنایع نانوایی شناخته شده است. بسته بندی نان با این فیلم ها به نحو بسیار موثری از آلودگی نان جلوگیری می کند. فیلم های OPP250 C با قطر منافذ ۵۴/۰ میلی متر که حاوی ۴/۲۱ منفذ در هر سانتی متر مربع است، قادر به انتقال رطوبت از بسته ها است. بسته بندی نان در این بسته ها منجر به حفظ نرمی مغز نان شده و خشکی پوسته در طول ۲۴ ساعت انبارداری حفظ می شود و چنین محسناتی از طریق بسته بندی در کیسه های کاغذی حاصل نمی شود[۲۱].
بسته بندی نان در اتمسفر اصلاح شده راه حل مناسبی برای افزایش عمر ماندگاری نان از نظر میکروبی است. بنابراین انبارداری نان در اتمسفر اصلاح شده با بهره گرفتن از دی اکسید کربن یا مخلوطی از نیتروژن و دی اکسید کربن صورت می گیرد. بسته بندی نان در اتمسفر کنترل شده با بهره گرفتن از نیتروژن و یا دی اکسید کربن در افزایش عمر نگهداری محصول نقش به سزایی دارد. حذف اکسیژن از فضای بالای محصول^[۳۹] باعث محدود کردن فعالیت میکروارگانیسم های هوازی می شود. اما در این حالت اثر اتمسفر کنترل شده روی تغییرات فیزیکوشیمیایی نان در طی دوران نگهداری نان جای سوال و تردید دارد، زیرا سرعت سفت شدن محصول و سینتیک واگشتگی نشاسته با نان های انبار شده در هوای اتمسفر معمولی مشابه است[۵۴]. شدت و درجه به تاخیر انداختن بیاتی بستگی به نوع بسته بندی دارد و جنس، نوع و نحوه بسته بندی در بیاتی دخالت دارند [۷]. جدول ۱-۱ تاثیر بسته بندی های مختلف را در به تاخیر افتادن بیاتی و تازه ماندن نان نشان می دهد.
جدول ۱-۱- تاثیر بسته بندی های مختلف در به تاخیر انداختن بیاتی[۷].

نوع مواد بسته بندی

تازه ماندن نان(درصد )

کیسه های آلومینیوم پلی اتیلن

حداکثر ۲۳

پاکت های کاغذی با پوشش داخلی پلی اتیلن

حداکثر ۱۶

پوشش های پلی اتیلن

حداکثر ۹

۱- ۱۴- ۴- استفاده از ترکیبات شیمیایی و بهبود دهنده ها
مواد بهبود دهنده یک عنوان کلی برای تمامی آنزیم ها، امولسیفایرها، احیاء کننده ها و یا فرمول های ترکیبی و معمولاً ناشناخته ای است که به منظور تقویت و یا ایجاد ویژگی خاص در خمیر نان مصرف می شوند[۱۰]. میزان مصرف آن ها تابع نوع ویژگی شیمیایی و فیزیکی آن ها و نوع آرد است[۷]. استفاده از بهبود دهنده ها در تولید نان از ۶۰ تا ۷۰ سال پیش در انگلستان معمول شده است. اکثر بهبوددهنده ها قادرند با بهبود بخشیدن به کیفیت خمیر به طور کنترل شده و به سرعت، تغییرات مفیدی در کیفیت نان و یا تکنولوژی پخت نان حاصل کنند[۱۷]. تحقیقات نشان می دهد که مواد بهبود دهنده جهت بهبود کیفیت خمیر با مکانیسم های متعددی وارد عمل شوند ولی چهار الگوی زیر از مهمترین مکانیسم های مطرح شده می باشند:
۱- تاثیر مستقیم بر ساختار گلوتن
۲- کاهش فعالیت های پروتئولیتیکی که از طریق تاثیر مستقیم (بر روی آنزیم) یا از طریق تاثیر غیر مستقیم (از طریق کاهش سوبسترا و یا از طریق مهار فعال کننده های آنزیم) صورت می گیرد.
۳- اکسیداسیون مواد احیا کننده غیر پروتئینی در خمیر
۴- تغییرات در کربوهیدرات ها ، به ویژه در پنتوزان ها[۱۱۱].
حالت دهنده های خمیر را می توان به ۴ گروه تقسیم کرد:
۱- احیاء کننده ها مانند ال- سیستئین که موجب ضغیف شدن شبکه گلوتن می شود.
۲- عوامل فعال سطحی مانند سدیم استئاروئیل لاکتیلیت
۳- اکسید کننده ها مانند آسکوربیک اسید
۴- کاهش دهنده های زمان اختلاط مانند پروتئازها[۷۰].
در ادامه به تعددی از افزودنی ها که به منظور بهبود کیفیت نان استفاده می شود اشاره می شود.
۱- ۱۵- هیدروکلوییدها
بر اساس نتایج حاصل از تحقیق روزل و همکاران در سال ۲۰۰۱ گروه های هیدروکسی در ساختار هیدروکلوئیدها از طریق باندهای هیدروژنی با مولکول های آب پیوند می دهند. بنابراین افزایش ترکیباتی مانند هیدروکسی پروپیل متیل سلولز^[۴۰]، کربوکسی متیل سلولز^[۴۱]، آنزیم ها و امولسیفایرها به خمیر گندم جذب آب خمیر را افزایش می دهند [۴۴و۱۰۷]. برای تولید نانی با حجم مناسب، ساختار تک لایه و دارای مغز متخلخل ؛دیواره های حباب های هوا در نان بایستی برای حفظ رطوبت قوی باشند. هیدروکلوییدهایی مانند متیل سلولز و کربوکسی متیل سلولز با به تعویق انداختن مهاجرت رطوبت به سطح نان فرایند بیاتی را به تعویق می اندازند[۱۰۷]. هیدروکلوئیدهایی مانند کربوکسی متیل سلولز و صمغ گوار باعث بهبود کیفیت نان شده و از طریق جذب مقدار زیادی آب اثر دارند. برای کاهش بیاتی خمیر در طی دوران ورآمدن از هیدروکلوئیدهایی مانند سدیم آلجینات ، کاپاکاراجینان ، صمغ زانتان و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز استفاده می شود. صمغ لوبیای لوکاست ، صمغ زانتان و آلجینات اثر نرم کنندگی دارند. اگرچه هیدروکلوییدها روی سینتیک واگشتگی نشاسته در طی انبارداری بی تاثیرند، ولی نقش اساسی بر پلاستیسیتی مناطق آمورف یا بی شکل مغز نان دارند[۳۶]. شبکه نشاسته- صمغ یک ترکیب دارای خواص ویسکوالاستیک و دارای حالت ژله ای است ؛ بنابراین کنسانتره های هیدروکلوییدها درون فاز مداوم خمیر خواص ویسکوالاستیک آن را افزایش می دهند[۲۰].
معمولاً افزایش هیدروکلوییدها به خمیر باعث بهبود پایداری و افزایش جذب آب آن و خواص ویسکوالاستیک نان می شود[۱۰۷].هیدروکلوییدهایی مانند کربوکسی متیل سلولز، صمغ گوار، آلجینات و زانتان و افزودنی هایی مانند آلفا-آمیلاز، همی سلولز و لیپاز به صورت گسترده باعث به تعویق انداختن بیاتی نان می شوند[۵۳]. از میان هیدروکلوئیدهای گوآر، کربوکسی متیل سلولز، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و کاپاکاراجینان، صمغ گوآر بیشترین قابلیت کشش را برای نان تازه و نگهداری شده چاپاتی فراهم می کند، به گونه ای که این ترکیب به میزان ۷۵/ ۰ درصد در هر کیلوگرم آرد گندم کامل بیشترین نرمی را در نان تولیدی فراهم می کند. از طرفی هیدروکلوئیدها به دلیل ظرفیت نگهداری زیاد آب باعث انعطاف پذیری محصول حتی بعد از انجماد و رفع انجماد می شوند[۴۸].
۱- ۱۶- استفاده از آنزیم های تجزیه کننده نشاسته
استفاده از آنزیمهای تجزیه کننده نشاسته در طی پخت نان باعث افزایش تازگی و کاهش بیاتی محصولات نانوایی می شود. مثلاً آلفا آمیلاز مالتوجنیک باکتریایی دارای هر دو اثر نرم کنندگی مغز نان و کاهش بیاتی نان است که این اثر را توسط تجزیه آمیلوز و آمیلوپکتین در طول مدت پخت انجام می دهد. از جمله آنزیمهای دیگر می توان به زایلاناز^[۴۲] با فعالیت جانبی پایین، پنتونازها^[۴۳] و ترانس گلوتامیناز میکروبی اشاره کرد[۲۸]. آلفا- آمیلاز که یک آنزیم تجزیه کننده نشاسته می باشد به منظور کاهش سفتی نان به فرمولاسیون اضافه می شود، در این حالت نان حاصل شده با آلفا-آمیلاز سرعت سفت شدن به مراتب کمتری دارد[۹۴]. آلفا-آمیلاز با تولید دکسترین به عنوان یک عامل ضد بیاتی شناخته می شود[۷۸]. آمیلازها با تداخل در شبکه نشاسته باعث کاهش میزان نشاسته مستعد برای واگشتگی می شوند زیرا واکنش متقابل بین گرانول های نشاسته متورم و شبکه پروتئینی باعث سفت شدن مغز نان در طول زمان می شود و آمیلازها باعث کاهش این واکنش می شوند[۷۹].
کتینا و همکاران در سال ۲۰۰۶ موثرترین تیمار مصرفی برای بهبود کیفیت نان را استفاده از خمیرترش سبوس دار به همراه مخلوط آنزیم ها( آلفا آمیلاز، زایلاناز و لیپاز)گزارش کردند. همچنین آن ها گزارش کردند سفتی مغز نان، متبلور شدن آمیلوپکتین و سفتی پلیمرها در زمان نگهداری برای نان گندم سفید بیشترین مقدار بوده است[۶۴]. اثرات استفاده از آلفاآمیلاز در حد مناسب باعث افزایش حجم نان، بهبود ساختار مغز نان، بهبود رنگ مغز نان و پوسته نان و بهبود طعم نان می شود. گروه دیگری از آنزیم ها که در فرایند پخت استفاده می شوند هیدرولازهای پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای می باشند که باعث اصلاح ساختارهای اولیه پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای گندم می شوند و به این ترتیب افزایش آنزیم معمولاً اثرات مثبتی بر خمیر و خواص نان ایفا می کند[۵۳].