Woda w piekarniach i cukierniach jest wykorzystywana jako surowiec w procesie produkcyjnym oraz medium do wytwarzania pary lub spryskiwania blach piekarniczych. Metody uzdatniania wody w tym sektorze obejmują przede wszystkim filtrację na membranie osmotycznej oraz zmiękczanie wody.
Spis treści:
- Dlaczego należy uzdatniać wodę w piekarni i cukierni
- Zanieczyszczenia wody a jakość wyrobów piekarniczych i cukierniczych
- Twarda woda – największy problem w piekarni i cukierni
- Metody uzdatniania wody dla piekarni i cukierni
- Uzdatnianie wody dla piekarni i cukierni – podsumowanie
Dlaczego należy uzdatniać wodę w piekarni i cukierni
Uzdatnianie wody dla piekarni i cukierni ma na celu dostosowanie jej parametrów do specyficznych wymagań technologicznych, co niesie ze sobą wiele wymiernych korzyści.
- Poprawa jakości produktów – uzdatnianie wody pozwala na utrzymanie stałej jakości wypieków, co ma bezpośrednie przełożenie na zadowolenie klientów
- Ochrona sprzętu – obniżenie stopnia twardości wody i eliminacja zanieczyszczeń chemicznych minimalizuje ryzyko uszkodzenia maszyn oraz instalacji, co przekłada się na niższe koszty konserwacji i dłuższą żywotność sprzętu
- Efektywność produkcji – stabilne parametry wody wpływają na optymalizację procesów technologicznych, co pozwala na zwiększenie efektywności produkcji
- Bezpieczeństwo mikrobiologiczne – uzdatnianie wody minimalizuje ryzyko skażenia mikrobiologicznego, co jest kluczowe dla utrzymania wysokich standardów bezpieczeństwa żywności
Dobór metod uzdatniania wody w piekarni i cukierni
Filtracja wody przeznaczonej do wykorzystania w piekarni i cukierni może obejmować różne metody, które dobiera się zazwyczaj indywidualnie według potrzeb danego obiektu. Znalezienie optymalnego rozwiązania nie zawsze bywa jednak proste, dlatego w tej kwestii warto poprosić o pomoc specjalistę z branży.
Na podstawie jakości wody, jej zużycia, przeznaczenia, a także warunków panujących w danym zakładzie, profesjonalista opracuje system uzdatniania wody, który będzie odpowiadać ściśle określonym potrzebom i wymaganiom.
Woda wykorzystywana w piekarniach i cukierniach pochodzi zazwyczaj z zakładów wodociągowych. W praktyce oznacza to, że spełnia jakościowe normy wody pitnej objęte Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. (Dz. U. 2017, poz. 2294). Jeśli jednak jej źródłem jest ujęcie prywatne, wówczas to właściciel musi się zatroszczyć o jakość surowca w swoim zakładzie. W takiej sytuacji konieczne są fizykochemiczne i mikrobiologiczne badania wody, stanowiące punkt wyjścia do opracowania skutecznego systemu filtracji (również w przypadku wody wodociągowej).
Znaczenie wody w piekarni i cukierni
Woda to jeden z najważniejszych składników w piekarniczych i cukierniczych procesach produkcyjnych. Jej parametry fizykochemiczne oraz czystość mikrobiologiczna mają zatem kluczowe znaczenie dla jakości wypieków, zarówno tych tradycyjnych, jak i słodkich.
- Przygotowywanie ciasta – woda jest podstawowym składnikiem ciasta na chleb, bułki, pizzę, czy wszelkiego rodzaju ciasta; jako jeden z podstawowych surowców łączy też mąkę, drożdże, sól i inne składniki tworząc elastyczne, jednorodne ciasto
- Fermentacja i wyrastanie ciasta – woda wpływa na wilgotność ciasta, co jest kluczowe dla jego prawidłowego wyrastania i procesu fermentacji; Odpowiedni poziom wilgotności zapewnia również optymalną strukturę i teksturę wypieku
- Gotowanie i pieczenie – woda jest używana do generowania pary w piecach, co pomaga w tworzeniu chrupiącej skórki na chlebach i innych wypiekach (na bazie reakcji Maillarda) oraz zapewnia równomierne pieczenie; jako medium w instalacjach może być również stosowana do chłodzenia form piekarniczych przed nalewaniem ciasta
- Produkcja kremów i nadzień – woda stanowi rozpuszczalnik dla cukru, żelatyny i innych składników będących podstawą wielu kremów, galaretek i nadzień; dozowanie wody pomaga w uzyskaniu odpowiedniej konsystencji
- Dekorowanie i tworzenie glazury – woda jest niezbędna do przygotowywania lukrów, glazur i syropów stosowanych do dekoracji ciast, ciasteczek i innych wypieków; bywa również stosowana do rozcieńczania barwników spożywczych służących do dekoracji wypieków.
- Mycie i utrzymanie higieny – woda jest kluczowa do mycia i dezynfekcji sprzętu piekarniczego, misek, mieszadeł, form, blach oraz pozostałych narzędzi używanych w produkcji; regularne mycie podłóg, stołów roboczych i innych powierzchni za pomocą wody pomaga w utrzymaniu higieny w piekarni i cukierni, co jest niezbędne dla bezpieczeństwa żywności
Woda w piekarni i cukierni pełni wiele różnych funkcji wpływając na każdy etap produkcji – od przygotowywania ciasta, przez procesy fermentacji i pieczenia, aż po dekorację i utrzymanie higieny na linii produkcyjnej. Profesjonalne uzdatnianie wody dla piekarni i cukierni ma zatem szczególne znaczenie dla smaku, struktury i trwałości wypieków. Woda może być również stosowana do nawilżania powietrza w pomieszczeniach produkcyjnych, a także jako medium w instalacjach grzewczych i chłodniczych.
Zanieczyszczenia wody a jakość wyrobów piekarniczych i cukierniczych
W wodzie pochodzącej z wodociągu miejskiego bardzo często znajduje się chlor – stosowany przez dostawców do dezynfekcji. Nawet niewielkie stężenie tego pierwiastka lub jego pochodnych w wodzie może zmienić parametry organoleptyczne pieczywa i ciasta.
W wodzie z własnego ujęcia duży problem stanowią zazwyczaj żelazo i mangan w wodzie, a także obecność związków organicznych i ponadnormatywne stężenie jonu amonowego i azotanów – głównie na terenach rolniczych. Olbrzymie zagrożenie (szczególnie w kontekście ludzkiego zdrowia) stanowią również wszelkiego rodzaju mikroorganizmy. Do skażenia wody z własnego ujęcia może dojść praktycznie w każdym momencie, dlatego w piekarniach i cukierniach należy przykładać szczególną uwagę do dezynfekcji.
Zanieczyszczenia wody w piekarni i cukierni przekładają się na pogorszenie smaku, aromatu i wyglądu wypieków oraz utrudniają proces ich przygotowania.
Wśród wszystkich zanieczyszczeń, jakie mogą negatywnie oddziaływać na jakość produkcji w piekarni i cukierni, najbardziej niekorzystna sytuacja to twarda woda.
Twarda woda – największy problem w piekarni i cukierni
Stopień twardości wody w piekarni czy cukierni powinien być zweryfikowany zarówno pod kątem jakości wypieków, jak i utrzymania dobrego stanu technicznego maszyn w instalacji. Największy problem, jaki wynika z użytkowania twardej wody to kamień kotłowy. Tak zwany kamień w wodzie to twardy mineralny osad, który może powodować szybsze zużycie sprzętu oraz bywa przyczyną poważnych awarii.
Przez użytkowanie twardej wody cierpią zmywarki, podgrzewacze, mieszacze i dozowniki wody, piece konwekcyjno-parowe oraz piekarniki, a także kocioł grzewczy oraz instalacje wodne. Twarda woda prowadzi do zarastania przewodów, większego zużycia energii niezbędnej na ogrzanie, a także bywa przyczyną powstawania korozji. Kamień kotłowy odpowiada m.in. za zatykanie dysz parowych wykorzystywanych podczas wytwarzania produktów piekarniczych.
W wyniku podwyższonego napięcia powierzchniowego wody znacznie gorzej rozpuszczają się w niej różnego rodzaju preparaty chemiczne. Rośnie tym samym ilość detergentów niezbędnych do mycia blach, misek, czy garnków. To jednak nie wszystko.
Wysokie stężenie rozpuszczonych w wodzie minerałów może powodować zmiany w strukturze glutenu oraz niekorzystnie wpływa na drożdże, spowalniając ich naturalny wzrost. Wypieki tracą przez to swoją docelową konsystencję i stają się gumowate. Jony wapnia i magnezu mogą również utrudniać łączenie się wody z mąką. Z kolei zbyt duże stężenie węglanów powoduje, że ciasto staje się mniej elastyczne, a po obróbce termicznej prezentuje się znacznie gorzej wizualnie. Sole mineralne mogą również obniżać krystalizację cukru, co niekorzystnie wpływa na smak słodkich wypieków. W efekcie, uzdatnianie wody dla cukierni jest konieczne dla uzyskania optymalnych parametrów organoleptycznych wypieków.
Rekomendowany stopień twardości wody przeznaczonej do produkcji pieczywa powinien wynosić około 15 ۫dH (woda średnio twarda), natomiast do wyrobów słodkich częściej stosuje się wodę miękką o niskiej zawartości soli nieorganicznych.
Metody uzdatniania wody dla piekarni i cukierni
Choć nie ma jednej odpowiedzi na pytanie jak uzdatniać wodę dla piekarni i cukierni istnieje szereg rozwiązań, dzięki którym jej parametry ulegną znacznej poprawie. Wśród nich najczęściej stosowane metody oczyszczania wody to:
- Filtracja mechaniczna
- Filtracja na węglu aktywnym
- Zmiękczanie wody
- Odżelazianie i odmanganianie wody
- Filtracja membranowa
Usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych
Duży problem techniczny i zagrożenie dla urządzeń produkcyjnych oraz instalacji wodnej stanowią przede wszystkim zanieczyszczenia mechaniczne (tj. rdza, żwir, piasek i muł). Mechaniczne filtry narurowe pomagają odseparować z wody zanieczyszczenia stałe, a tym samym obniżają m.in. ryzyko zatykania dysz parowych. W większości systemów uzdatniania wody stanowią również pierwszy etap oczyszczania wody, który zabezpiecza przed uszkodzeniem kolejne filtry przemysłowe.
Usuwanie chloru i jego pochodnych
W kontekście uzdatniania wody wodociągowej szczególnie ważna jest kwestia – jak usunąć chlor z wody. Problem ten można rozwiązać za pomocą węgla aktywnego. Jego działanie bazuje na procesie adsorpcji, czyli pochłanianiu zanieczyszczeń. Węgiel aktywny usuwa z wody nawet do 99 proc. całkowitej zawiesiny, chlor i jego pochodne, metale ciężkie, a także wiele innych zanieczyszczeń.
Dobrej jakości filtry węglowe od renomowanych producentów często polecam do stosowania zarówno w warunkach domowych, jak i w aplikacjach przemysłowych. Przemysłowe kolumny węglowe o dużej wydajności sprawdzają się szczególnie dobrze w sektorze spożywczym i farmaceutycznym oraz wszędzie tam, gdzie obecność chloru może negatywnie wpływać na jakość produktu.
Piotr Pisarski
Redukcja stopnia twardości wody
Podobnie, jak zanieczyszczenia mechaniczne, kamień kotłowy powoduje duże utrudnienia na poziomie technicznym, ale bywa przede wszystkim bywa problemem w kwestii ostatecznej jakości pieczywa i słodkich wypieków. W tym przypadku najlepszym rozwiązaniem problemu są wydajne przemysłowe zmiękczacze wody pracujące w oparciu o wymianę jonową.
Całkowitą lub częściową redukcję twardości węglanowej zapewnia również dekarbonizacja wody. Proces ten jest jednym z najważniejszych etapów uzdatniania wody w gastronomii oraz w przemyśle spożywczym. W zależności od wybranej metody dekarbonizacja można w ten sposób uzyskać wodę idealną zarówno do produkcji pieczywa, jak i do parzenia idealnej kawy.
Usuwanie żelaza i manganu z wody
Mangan i żelazo w wodzie to problem zazwyczaj dotyczący tylko ujęć prywatnych. W wyniku kontaktu z tlenem, oba metale wytrącają się w postaci nierozpuszczalnych osadów, które odkładają się w instalacji i podłączonych do niej urządzeniach, a jednocześnie mogą wpływać na jakość wyrobów końcowych. Najlepszym rozwiązaniem są w tej sytuacji przemysłowe odżelaziacze wody, które redukują wysokie stężenia tych metali również przy dużym zapotrzebowaniu na wodę.
Demineralizacja wody
Demineralizacja wody w przemyśle to proces, w którym z wody usuwane są wszelkie sole mineralne, a uzyskana w ten sposób ciecz charakteryzuje się bardzo wysokim stopniem czystości. Celem demineralizacji wody dla piekarni i cukierni jest zapobieganie powstawaniu osadu, który podczas przepływu wody pozostaje w instalacjach i na urządzeniach produkcyjnych. Zazwyczaj stosuje się jedną z trzech metod – odwróconą osmozę, elektrodejonizację lub wymianę jonową. W procesie demineralizacji wody dla piekarni czy cukierni dość często wykorzystywana jest przemysłowa odwrócona osmoza. Do zalet takiego rozwiązania można zaliczyć brak konieczności stosowania preparatów chemicznych i neutralizacji ścieków. W procesie filtracji na membranie osmotycznej usuwane są również wszelkie drobnoustroje, co jest dla produkcji spożywczej jest szczególnie istotne.
Uzdatnianie wody dla piekarni i cukierni – podsumowanie
Uzdatnianie wody w piekarniach i cukierniach jest niezbędnym elementem procesu produkcji. Właściwie dobrane metody filtracji pozwalają na optymalizację procesów technologicznych, ochronę sprzętu oraz gwarantują zadowolenie klientów wynikające z ostatecznej jakości wypieków. W związku z rosnącymi wymaganiami rynku i rosnącą świadomością konsumentów, montaż systemu uzdatniania wody powinien być kluczowym etapem strategii rozwoju każdej nowoczesnej piekarni i cukierni.