نرخ ضایعات بالای نان و به طور کلی ضایعات مواد غذایی در سراسر جهان نگران‌کننده است. اعتقاد بر این است که تکنیک‌های ذخیره‌سازی صحیح، کاهش ضایعات مواد غذایی را ممکن می‌سازد. دمای ذخیره‌سازی به‌ویژه بر سینتیک فرآیند‌های بیاتی تأثیر می‌گذارد، زیرا فرآیند بیات شدن نان را تسریع می‌کند.

علاوه بر این، از دست دادن رطوبت بافت نان با ماندگاری طولانی تناقض دارد، اما، از سوی دیگر، نشان داده شد که رطوبت بالا باعث رشد بیش از حد میکروبی می‌شود.

در ادامه به موضوع بیات شدن نان اشاره خواهیم کرد.

بیات شدن نان چگونه اتفاق می‌افتد؟

بیات شدن نان در واقع تقریباً بلافاصله پس از خارج شدن از فر شروع می‌شود. برای درک کامل اینکه چگونه نان بیات می‌شود، باید آنچه را که در طول پخت نان اتفاق می‌افتد و نقش نشاسته را توصیف کرد. مولکول‌های نشاسته از دو جزء پایه تشکیل شده‌اند که هر دو مولکول‌های قندی با زنجیره بلند هستند. این دو واحد آمیلوز و آمیلوپکتین هستند.

آمیلوز که معمولاً از حدود ۱۰۰۰۰ واحد قند تشکیل شده است مانند یک دسته زننجیره بلند است که تمام واحد‌های گلوکز آن در خطوط مستقیم قرار گرفته‌اند. آمیلوپکتین، که معمولاً از حدود ۲۰۰۰۰ واحد گلوکز تشکیل شده است، ظاهری شاخه‌ای دارد. نشاسته گیاهی معمولاً ۲۰-۳۰٪ آمیلوز و ۷۰-۸۰٪ آمیلوپکتین است.

در حین پخت نان، مولکول‌های نشاسته در خمیر نان ساختاری ژل مانند (ژلاتینه شدن) پیدا می‌کنند، رطوبت را جذب می‌کنند، متورم می‌شوند و سپس نیمه سفت می‌شوند. وقتی نان از اجاق خارج می‌شود، فرآیند شروع به معکوس شدن می‌کند، فرآیندی که به عنوان رتروگرید شناخته می‌شود.

مولکول‌های نشاسته شروع به “خشک شدن” یا کریستال شدن می‌کنند، مولکول‌های آب از مولکول‌های نشاسته جدا می‌شوند و مولکول‌های نشاسته شروع به گرفتن شکل اولیه خود قبل از پخت در فر می‌کنند و دوباره سفت می‌شوند.

یافته‌ها نشان داده‌اند که سرد کردن نان، فرایند بیات شدن نان را تسریع می‌کند. جالب اینجاست که سرعت بیات شدن نان را می‌توان با نگهداری آن در یخچال شش برابر سریعتر کرد. وقتی نان در محیط سرد (اما بالای دمای انجماد) نگهداری می‌شود، دمای خنک یخچال باعث می‌شود این تبلور مجدد و در نتیجه بیات شدن، بسیار سریعتر از دمای گرم اتفاق می‌افتد. با این حال، انجماد به طور چشمگیری این روند را کند می‌کند.

به طور کلی برای کاهش روند بیات شدن نان راهکار‌های زیر پیشنهاد می‌گردد:

  • امولسیفایر‌ها به عنوان نرم‌کننده بافت نان: امولسیفایر‌ها در طول زمان نگهداری سرعت بیاتی را کاهش می‌دهند.
  • آمیلاز‌ها: آمیلاز‌های مالتوژنیک با پایداری حرارتی و از منابع باکتریایی می‌توانند نشاسته را به دکسترین و قند تجزیه کنند و به ساختار مارپیچ نشاسته نفوذ کند و روند کریستاله شدن نشاسته را مهار کنند.
  • لیپاز‌ها: جایگزین‌های امولسیفایر‌ها هستند و مونو و دی‌گلیسرید تولید می‌کنند که به عنوان نرم‌کننده بافت نان عمل می‌کنند.
  • هیدروکلوئید‌ها: از مهاجرت رطوبت جلوگیری می‌کنند و سرعت بیاتی را کاهش می‌دهند.
  • انجماد: تمام واکنش‌های شیمیایی و حرکت مولکولی را متوقف می‌کند و از کریستالی شدن نشاسته پس از پخت جلوگیری می‌کند.
  • بسته‌بندی مناسب: از دست دادن رطوبت محصول را کاهش می‌دهد.
  • بهینه‌سازی فرآیند: متغیر‌های خنک‌کننده مانند زمان، دما و RH می‌توانند از دست دادن بیش از حد آب را به حداقل برسانند و سرعت بیات شدن نان را کاهش دهند.
  • بهینه‌سازی اندازه محصول: محصولات بزرگتر و حجیم با سرعت کمتری نسبت به نان‌های تخت و کوچک بیات می‌شوند.

پیشنهاد می‌کنیم در ادامه، محتوای مربوط به آنزیم آرد و نان را مطالعه نمایید.