Остывание и потеря хлебом массы (усушка) протекают одновременно.

Температура корки хлеба в момент выхода из печи достигает на поверхности 180° С, на границе с мякишем — около 100. Влажность корки в этот момент близка к нулю. Температура мякиша 97—98° С, а влажность его на 1 —2% превышает исходную влажность теста. Попадая в остывочное отделение, в котором температура обычно 18— 25° С, хлеб начинает быстро остывать, теряя в массе в результате усушки. Остывание начинается с поверхностных слоев хлеба, постепенно перемещаясь к центру мякиша хлеба.

Усушка — уменьшение массы хлеба в процессе хранения за счет испарения влаги с поверхности корки в окружающую среду.

Усушка выражается в процентах, которые показывают, на какую часть уменьшилась при хранении масса горячего хлеба. Для определения усушки (Мус) следует из массы горячего хлеба (Мгх) вычесть массу остывшего хлеба (Мох). Обычно усушку выражают в процентах к массе горячего хлеба.

Мус=100 х (Мгх- Мох)/Мгх.

Усушка начинается сразу после выхода хлеба из печи и сопровождается снижением влажности и массы хлеба. Влажность корки после выпечки практически равна нулю, через 3-4 ч корка увлажняется до 14-16%. В процессе хранения корка и прикорковый слой значительно высыхают и твердеют. Влажность центральных слоев мякиша изменяется в меньшей степени.

В процессе хранения хлеб остывает до температуры помещения за 2-6 ч в зависимости от массы, формы и условий хранения. Корка хлеба остывает сравнительно быстро, мякиш медленно. Поэтому в неостывшем хлебе разница между температурой корки и мякиша хлеба значительная. Вследствие этого происходит перемещение t влаги от мякиша к корке. «Процесс усушки можно разбить на два периода. Первый период остывания горячего хлеба является периодом переменной скорости усушки. Усушка хлеба в этот период совершается особенно интенсивно с затухающей скоростью.

Перемещение влаги из мякиша к корке в этом периоде также ускоряется вследствие высокой температуры хлеба. По мере остывания скорость усушки хлеба снижается и, начиная с определенного периода, становится практически постоянной. Поэтому чем быстрее будут охлаждены изделия, тем ниже окажется величина усушки за один и тот же период хранения.

Второй период усушки хлеба протекает медленно и вызывается концентрированным перемещением влаги от мякиша к корке.

Усушка за период остывания составляет 2—4% от массы хлеба после выпечки и зависит от температуры, влажности, удельной поверхности хлеба и параметров воздуха в остывочном отделении.

Основное влияние на величину усушки оказывает температура воздуха в остывочном отделении. Чем ниже гемперагура воздуха, в котором находится хлеб, тем скорее он остынет до температуры окружающей среды и тем короче будет первый период усушки хлеба, в пределах которого интенсивность усушки хлеба наибольшая.

Пониженная температура воздуха замедляет процесс усушки хлеба и во втором периоде усыхания — в период постоянной скорости этого процесса.

Чем более влажный воздух, тем медленнее должна идти усушка. Однако в первом периоде влияние относительной влажности на интенсивность усушки незначительно, а во втором периоде, когда температура его не превышает температуру окружающей среды, влияние относительной влажности воздуха на интенсивность усушки значительно возрастает.

Движение воздуха в остывочном отделении со скоростью 0,3-0,5 м/с приводит к ускорению охлаждения хлеба и, следовательно, к сокращению длительности первого периода усушки. Поэтому с целью снижения усушки горячий хлеб рекомендуется охлаждать в специальных устройствах (охладителях, кулерах), где усушка снижается на 0,5—0,9%.

Чем выше влажность хлеба, тем выше, при прочих равных условиях, величина его усушки. Так, например, увеличение влажности мякиша хлеба из ржаной обойной муки на 2% вызывает увеличение усушки хлеба: при хранении в течение 4 ч — на 0,26-0,42%, а 7 ч — на 0,42-0,50%.

Между величинами упека и усушки хлеба существует обратная зависимость. Чем больше упек, тем меньше усушка, и наоборот.

Подовый хлеб, как правило, имеет упек более высокий, чем формовой хлеб той же массы. Вследствие этого усушка формового хлеба больше по сравнению с подовым.

Чем больше объем хлеба, тем выше его усушка. Установлено также, что чем больше масса штуки хлеба, тем меньше усушка.

Таким образом, хлеб, имеющий высокую влажность, тонкие корки и значительную величину удельной поверхности, усыхает при прочих равных условиях более интенсивно. Чем ниже влажность и выше температура воздуха в остывочном отделении, тем интенсивнее происходит усушка.

Для снижения усушки следует быстро охладить изделия, а затем хранить их в условиях, замедляющих усыхание. Значительно снижается усушка при хранении хлеба в закрытых камерах при повышенной влажности воздуха или в закрытых контейнерах.

На некоторых предприятиях вагонетки или контейнеры с выпеченными изделиями закрывают пластмассовыми чехлами. Все эти меры не только снижают усушку, но и замедляют черствение продукции. Значительно снижается усушка упакованных изделий.

Черствение хлеба

При хранении хлеба в обычных температурных условиях (15—25° С) через 8—10 ч появляются признаки черствения, усиливающиеся при дальнейшем хранении. Мякиш при этом теряет эластичность, становится жестким и крошащимся, ухудшается вкус и снижается аромат хлеба, свойственные свежему изделию. Хрупкая после выпечки корка превращается в мягкую, эластичную и иногда морщинистую.

Черствение вызывается в основном изменением структуры крахмала при хранении хлеба. Клейстеризованный в процессе выпечки крахмал с течением времени выделяет поглощенную им влагу и переходит в прежнее состояние, характерное для крахмала муки. Крахмальные зерна при этом уплотняются и значительно уменьшаются в объеме, между ними образуются воздушные прослойки. Поэтому черствеющий мякиш становится крошковатым. Свободная влага, выделенная крахмалом, при черствении хлеба впитывается белками и частично испаряется, а также остается в образовавшихся воздушных прослойках.

Следовательно черствение — это процесс ретроградации крахмала, т. е. переход крахмала из аморфного состояния, в котором он находится в горячем хлебе, в кристаллическое, идентичное тому состоянию, в котором крахмал находился в тестовой заготовке перед выпечкой.

Исследованиями, проведенными в МТИППе (ныне МГУПП) было установлено, что изменение при хранении хлеба белковых веществ также приводит к черствению. По своему характеру эти изменения обратны тем, которые происходили при денатурации белка в процессе выпечки тестовой заготовки. Эти изменения в белковой части мякиша хлеба происходят в 4—6 раз медленнее по сравнению со скоростью ретроградации крахмала. Кроме того, крахмала в хлебе в 5-6 раз больше, чем белка. Поэтому естественно, что основную роль в черствении хлеба играет изменение крахмала.

Следует иметь в виду, что скорость, степень и в известной мере даже характер перечисленных выше изменений в структуре крахмала зависят от влажности хлебных изделий. При влажности продукта ниже определенной критической величины процессы, обусловливающие черствение, почти не происходят. Поэтому в сухарных изделиях черствение практически не наблюдается, а в бараночных идет во много раз медленнее, чем в хлебе и булочных изделиях.

Потеря хлебом влаги при хранении (усушка) ускоряет процесс черствения, однако хлеб черствеет, хотя и медленно, даже в условиях, когда усыхание исключено (например, в атмосфере насыщенного водяного пара).