- •Министерство науки и образования российской федерации
- •Физико-химические основы производства макаронных изделий Учебно-практическое пособие для студентов всех форм обучения по специальности 2703
- •Содержание
- •Тема 1. Основное сырье для производства макаронных изделий. 4
- •Тема 2. Основы процессов тестообразования. 11
- •Тема 3. Технологические основы процессов формования макаронных изделий. 19
- •Тема 4. Сушка макаронных изделий. 23
- •Тема 1. Основное сырье для производства макаронных изделий.
- •Химический состав пшеничной муки.
- •1.2. Характеристика макаронных свойств муки.
- •1.3. Требования к качеству воды, идущей на замес макаронного теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 2. Основы процесса тестообразования.
- •2.1. Формы связи влаги в макаронном тесте.
- •2.2. Влияние качества муки и параметров замеса на свойства теста.
- •2.3. Продолжительность и интенсивность замеса.
- •2.4. Влажность теста.
- •2.5. Температура теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 3. Технологические основы процессов формования макаронных изделий.
- •3.2. Движение теста в шнековой камере.
- •3.3. Высокотемпературный режим формования макаронного теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 4. Сушка макаронных изделий.
- •4.1. Особенности обезвоживания макаронных изделий.
- •4.2. Структурно-механические свойства макаронных изделий и их изменения в процессе сушки.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тест по теме.
- •Тест по дисциплине.
- •Список рекомендуемой литературы.
- •Словарь основных понятий.
- •Физико-химические основы производства макаронных изделий
1.2. Характеристика макаронных свойств муки.
Макаронные свойства муки, которые характеризуют возможность получения из нее макаронных изделий высокого качества, определяются четырьмя основными показателями: количеством клейковины, содержанием каротиноидных пигментов, содержанием темных вкраплений и крупнотой помола.
Количество клейковины. Клейковина в макаронном производстве выполняет две основные функции: является пластификатором, т.е. выполняет роль своеобразной смазки, придающей массе крахмальных зерен текучесть, и связующим веществом, соединяющим крахмальные зерна в единую тестовую массу. Первое свойство позволяет формовать тесто, продавливая его через отверстие матрицы, второе – сохранять приданную тесту форму.
Ценность клейковины состоит в том, что сформованный при прессовании теста клейковинный каркас, который удерживает массу крахмальных зерен в выпрессовываемых сырых изделиях и упрочняется затем при сушке изделий, при опускании в кипящую воду, т.е. при варке изделий, не только не разжижается, а напротив – фиксируется, упрочняется в результате денатурации клейковины.
Оптимальным с точки зрения технологической является содержание клейковины в муке 28%. При содержании клейковины от 28% до 40% изделия имеют примерно одинаковые показатели, характеризующие варочные свойства. При уменьшении содержания сырой клейковины в муке ниже 28% резко увеличивается потеря сухих веществ и степень слипаемости, и снижается прочность сваренных изделий (они становятся кашеобразными) из-за ослабления структуры изделия: содержания клейковины не хватает для прочного соединения и удерживания клейстеризующихся зерен крахмала, которые, набухая, разрывают непрочную клейковинную решетку. При увеличении же содержания клейковины в муке выше 40% для варки изделий требуется более длительное время, а готовые изделия имеют резинообразную текстуру.
Содержание клейковины определяет в исходной муке белковую ценность макаронных изделий и обусловливает вкус и аромат сваренных изделий. Следует считать оптимальным использование муки для производства макаронных изделий с содержанием клейковины 30…32% и более. Однако, мука с содержанием клейковины 26…28% менее желательно, но она вполне пригодна при соблюдении правильных технологических режимов.
Основные белковые фракции клейковины – глютенин и глиадин. Для макаронного производства наиболее ценной фракцией является глиадин: его наличие и свойства определяет текучесть и связанность теста. Глютенин обусловливает необходимую упругость и эластичность сырых макаронных изделий. Кроме того, 80% липидов муки образуют связанные и прочносвязанные комплексы, которые предохраняют каротиноиды от окисления именно с глютениновой фракцией белка.
При температуре 20…300С клейковина удерживает максимальное количество воды – примерно двухкратное. При увеличении температуры воды до 600С и более клейковина поглащает примерно в два раза меньшее количество воды. При замесе макаронного теста воды добавляют примерно 1/3 от массы муки, а это лишь половина того количества воды, которое может связать и удержать клейковина.
При увеличении температуры происходит снижение связующих свойств клейковины в результате денатурации. Но этот процесс замедляется при снижении влажности клейковины. При влажности клейковины, характерной для макаронного теста (100% массы клейковины), величина снижения ее связующих свойств при температуре 700С составляет примерно половину от снижения связующих свойств полностью гидратированной клейковины (влажность 200%). Полная потеря связующих свойств в первом случае у клейковины наступает при 900С, во втором случае– при 750С. Обычно клейковину муки оценивают не только с количественной, но и с качественной стороны, определяя степень ее растяжимости, упругости и эластичности. Однако эти свойства клейковины отражают свойства глютениновой фракции, имеющей второстепенное значение в формировании структуры макаронных изделий. В процессе прессования теста на шнековых прессах происходит довольно глубокое изменение физических свойств клейковины: она теряет эластичность, упругость, становится короткорвущейся, губчатой. Поэтому показатели качества клейковины, отмытой из муки, не отражают ее макаронных свойств.
Содержание каротиноидных пигментов. Для производства макаронных изделий лучше всего применять муку с высоким содержанием каротиноидов, т.к. они придают макаронным изделиям приятный янтарно-желтый цвет. В промышленности также используется мука белого и кремового цвета, но изделия из нее будут менее привлекательны и цена изделий ниже.
Содержание темных вкраплений. Иногда на поверхности макаронных изделий заметны темные точки, которые ухудшают внешний вид изделия. Наличие таких точек объясняется присутствием в муке частичек оболочек, алейронового слоя, зародыша пшеничного зерна и частичек семян других культур. Наличие значительного количества периферийных частиц свидетельствует о повышенном содержании аминокислот и ферментов, а именно тирозина и полифенолоксидазы, которые способствуют потемнению макаронных изделий в процессе сушки.
Крупнота помола (гранулометрический состав, размер частиц муки). Размер частиц муки в пределах 150-140 мкм не оказывает заметного влияния на качество сухих и сваренных макаронных изделий. Очень большие частицы крупки 400-500 мкм не успевают полностью пропитаться влагой во время замеса и сохраняют свою индивидуальность при прессовании. На поверхности сухих изделий эти частицы видны в виде светлых точек. Это нарушает однотонность цвета изделий, ухудшает их товарный вид. Размер частиц влияет на изменение пластичности и прочности сырых макаронных изделий. Оптимальное соотношение этих показателей имеет место при размерах частиц 200-350 мкм. Порошкообразная мука с размером частиц менее 150 мкм образует много пыли при транспортировании, а также своды при разгрузке бункеров, в которых она хранится.
