3. Мука и крахмал

(Мукой называют продукт, получаемый в результате размола зерна различных культур. Больше всего муки получают при размо­ле зерна пшеницы. Зерно пшеницы (рис. 1.2) состоит из четырех основных частей: плодовых оболочек 1, алейронового слоя 2, муч­нистого ядра-эндосперма 3 и зародыша 4. Соотношение по массе этих частей в зерне пшеницы колеблется в следующих пределах (в %): оболочка — 3,1—5,6, алейроновый слой — 6,8—8,6, эндос­перм— 81,1—94,2, зародыш—1,4—3,2. Химический состав зерна пшеницы может характеризоваться следующими данными (в %): вода—13,5, белок—-12,5, жир — 2,0, крахмал — 67,8, клетчат­ка — 2,5, зола — 1,7.'

Муку получают при размоле не только пшеницы, но и ржи, яч­меня, кукурузы, сои и других культур.

Классификация муки основана на сельскохозяйственной культу­ре, из которой получена мука, целевом назначении муки, харак-

терных особенностей технологии получе­ния и состава. Муку подразделяют на ви­ды, типы и сорта. Вид обусловлен культу­рой зерна (пшеница, рожь, соя, кукуруза и т. п.). Тип муки различают в зависимо­сти от ее назначения (хлебопекарная, ма­каронная, кондитерская и т. п.). Сорт му­ки — это ее качественная группа, к кото­рой относят муку в зависимости от ее хи­мического состава, соотношения вошед­ших в нее частей зерна (оболочки, эндос­перма, зародыша и т.п.), внешнего вида, цвета и т. п. 'Мука является основным видом сырья в производстве мучных кон­дитерских изделий (печенья, пряников, галет, вафель, тортов и пирожных и

т. д.). Для этих целей в основном исполь­зуют пшеничную муку,?

Мука пшеничная. Мукомольной про­мышленностью вырабатывается пять сор­тов пшеничной муки: крупчатка, выс­

ший, первый, второй, обойная. В конди­терской промышленности главным обра- Рис. 1.2. Разрез зерна пше-

зом используют муку высшего и пер- ницы

вого сорта (табл. 1.1). Муку второго сор­та применяют лишь для небольшого количества сортов печенья, га­лет и пряников. Крупчатку и обойную муку практически не ис­пользуют.

Важнейшими показателями качества пшеничной муки являются цвет, вкус, запах, влажность, кислотность, зольность, содержание посторонних примесей и размер частиц (крупнота помола).

Высшие сорта муки имеют белый цвет с желтоватым оттенком, низкие — более темный цвет. При длительном хранении мука светлеет. Это является следствием окисления окрашенных веществ кислородом воздуха.

Мука обладает слегка сладковатым вкусом. Горьковатый и кис­ловатый привкус, а также затхлый плесневелый запах свидетельст­вуют о несвежести муки. Мука способна воспринимать посторонние запахи при хранении или перевозке ее совместно с имеющими за­пах продуктами. Посторонний запах может свидетельствовать о на­личии в муке посторонних частиц — полыни, донника, головни и т.п,

' Влажность муки должна быть не выше 15%. В рецептурах на кондитерских изделия принята расчетная влажность муки 14,5%. Если влажность иная, то соответственно корректируют расход му-Сорт муки	Вода	Углеводы				Жир	Белки		Зола
		общее количест­ во	сахар	крахмал	клетчатка
Высший	14,0	74,2	1,8	67,7	0,1	0,9		10,3	0,5
Первый	14,0	73,2	1,7	67,1	0,2	1,3		10,6	0,7
Второй	14,0	70,8	1,8	62,8	0,6	1,8		11,7	1,1

ки. При хранении муки повышенной влажности интенсифицируют­ся процессы окисления сахаров кислородом воздуха с выделением воды и диоксида углерода (“дыхание“ муки).

Для муки высшего и первого сортов кислотность не должна пре­вышать 3 град, а для муки второго сорта — 5 град. При хранении кислотность муки повышается, что является следствием процесса гидролиза жира с выделением свободных жирных кислот. Этот про­цесс интенсифицируется при повышении влажности и температуры муки.

Основным показателем, по которому определяют сортность му­ки, является зольность. Для высшего сорта зольность муки не дол­жна превышать 0,55%, а для первого — 0,75%. Один килограмм муки не должен содержать более 3 мг металломагнитной примеси. Размер каждой частицы в наибольшем линейном измерении не должен превышать 0,3 мм, а масса отдельных частиц — 0,4 мг. Со­держание в муке вредных примесей в виде остатков семян ядови­тых растений (горчак, вязиль) и злаков с грибковыми заболевания­ми (спорынья, головня) определяют анализом подготовленного к помолу зерна. Содержание вредных примесей допускается не более 0,05%, в том числе горчака или вязиля (отдельно или вместе) не более 0,04%.

В основном мука состоит из крахмала (около 70%) и белка (около 10—12%). Белок пшеничной муки состоит из альбуминов, глобулинов, проламинов и глютелинов. Глиадин и глютенин преоб­ладают в белковой части и составляют 75%. Эти белки при сопри­косновении муки с водой набухают и образуют клейковину, кото­рую можно отмыть от крахмала. Массовая доля сырой клейковины в муке является одним из важнейших показателей ее качества и должна быть (в %) не ниже: для высшего сорта — 28, перво­го — 30 и второго — 25. Регламентируется для муки и качество сы­рой клейковины. Оно должно быть не ниже второй группы.

Ниже приведены оптимальные значения массовой доли клейко­вины в муке для различных кондитерских изделий.

зоПеченье

28—36

32—34

28-34

25—30

32—36

32—34

28—36

30—40 Не более 32

сахарное

затяжное

сдобное

Крекер

Галеты

Пряники

Бисквитный и заварной полуфабрикат Слоеный полуфабрикат Вафли

Важнейшим показателем качества муки является крупнота по­мола. Этот показатель характеризуется массовой долей остатка на сите с определенным размером ячеек и прохода через него. Напри­мер, для первого сорта муки остаток на сите № 35 не должен быть больше 2%, а проход через это сито не должен быть меньше 75%.

Мука поступает на предприятия и склады для хранения в таре (тканевые мешки) или бестарно. В последние годы все шире при­меняют бестарную перевозку и бестарное хранение муки. Перевоз­ку производят в автомуковозах, разгрузку — с помощью сжатого воздуха. Отработанный воздух тщательно очищают от остатков му­ки в специальных фильтрах. Муку хранят в металлических или железобетонных силосах при температуре 15—18°С и относитель­ной влажности воздуха 60—65%. При нормальных условиях хра­нения в муке не наблюдается существенных изменений в течение 1 —1,5 года. При бестарном хранении муку стандартной влажности можно хранить в силосах до 30 дней. При хранении муки пони­женной влажности сроки, хранения могут быть увеличены, однако при этом муку следует периодически перемешивать.

Мука соевая. Для изготовления кондитерских изделий исполь­зуют только дезодорированную муку, т. е. муку, получаемую из предварительно дезодорированных соевых бобов. Дезодорацией на­зывают процесс устранения неприятных запахов, свойственных со­евым бобам. Процесс дезодорации ведут в автоклавах под давлени- м 300—400 кПа (3—4 атм). Соевую дезодорированную муку по­учают путем размола соевого зерна, а также пищевого соевого мыха и шрота.

Соевую муку в зависимости от содержания жира вырабатывают рех видов: необезжиренную (массовая доля жира в пересчете на ухое вещество не менее 17%), полуобезжиренную (от 5,0 до ,0%) и обезжиренную (не более 2%) (табл. 1.2).

Необезжиренную муку получают из зерна сои, полуобезжирен- ую — из соевого жмыха, а обезжиренную — из соевого шрота. Со

­

евую дезодорированную муку подразделяют по качественным пока­зателям на два сорта: высший и первый.

Соевую муку используют в конфетном, шоколадном и кара­мельном производствах, а также в производстве мучных кондитер­ских изделий, где ею может быть заменена пшеничная мука перво­го и второго сорта при производстве печенья и пряников в количе­стве до 5 %.

Различные виды и сорта соевой муки имеют неодинаковый цвет: например, у обезжиренной муки высшего сорта от белого до светло-желтого, у первого сорта от светло-желтого до темно-кремо- _t вого. При этом цвет муки должен соответствовать специальным эталонам. i

Запах должен быть свойственный соевой дезодорированной му-; ке, а вкус свойственный каждому виду соевой муки, без специфи­ческого привкуса, горечи, кисловатого и других посторонних при­вкусов.

При разжевывании соевой муки, смоченной водой, не должно ощущаться хруста на зубах.

Массовая доля влаги у необезжиренной и полуобезжиренной муки не должна превышать 9%, у обезжиренной допускается до 10%. Регламентируется стандартом в соевой муке массовая доля жира, протеина, клетчатки и крупноты помола. Не допускается на­личие посторонних примесей и зараженность вредителями.

Мука кукурузная. Кукурузная мука является продуктом размо­ла зерна кукурузы. Отличительной особенностью кукурузной муки является повышенное против пшеничной содержание крахмала (до 85%) и жира (до 3%). Содержание белка ниже, чем в пшеничной (7,2%).

Кукурузную муку используют в производстве мучных конди­терских изделий. Ее подразделяют на три типа: тонкого помола, крупного помола и типа обойной.

Хранят кукурузную муку в чистых сухих, хорошо вентилируе­мых, не зараженных амбарными вредителями складах в та­ре — мешках или бестарно в силосах.

Кукурузная мука по органолептическим показателям должна соответствовать следующим требованиям:

1.2. Химический состав соевой муки, % Мука	Вода	Зола	Жир	Белок	Клетчатка	Другие углеводы
Необезжиренная	9,0	4,7	20,2	38,5	2,6	25,0
Полу обезжиренная	9,0	5,2	6,3	45,6	2,9	31,0
Обезжиренная	9,0	5,9	1,0	48,9	2,8	33,0

Сухое

Крахмал

Сырье

вещество72,8

66,2

62,4

64,2

18,2

56,9

53,7

55,2

Картофель

Кукуруза

Пшеница

Рис

цвет желтый или белый;

вкус, свойственный нормальной кукурузной муке, без горького или кислого привкуса. При разжевывании муки не должно ощу­щаться хруста и минеральной примеси;

запах не затхлый, без каких-либо посторонних запахов; массовая доля влаги у всех сортов муки не выше 15%; золы в муке тонкого помола 0,9%, крупного помола 1,3%; жира в муке тонкого помола 2,5%, крупного — 3%; регламентируется крупнота помола. Не допускается заражен­ность вредителями.

Кукурузную муку используют для производства мучных конди­терских изделий. Следует хранить ее в сухих чистых, хорошо про­ветриваемых, не зараженных амбарными вредителями складах.

J Крахмал. Крахмалом называют растительный полисахарид, по­лучаемый из картофеля, кукурузы, пшеницы, риса и некоторых других растительных объектов (табл. 1.3)^)

•'ТСрахмал в природных объектах откладывается в виде зерен, в состав которых входит очень небольшое количество белка и липи­дов^

Крахмал является полимером глюкозы. Химическая структура его характеризуется об.щей формулой (C₆H_1QO_s) . Молекулярная масса молекул крахмала очень велика .и находится в пределах

10Д-10⁸.

/ В состав крахмала входят две составные части: амилоза и ами- нопектин, имеющие различные свойства. Амилоза характеризуется линейной структурой; Молекулярная масса 32* 10³—16* 10⁴./Моле­кулы аминопектина обладают ветвистой структурой^Молекулярная масса их от 10⁵ до 10⁸ и выше\Доля амилозы в крахмале составля­ет 10—30%, а доля аминопектина — 70—90%. Амилоза и амино- пектин в холодной воде не растворяются. Амилоза растворяется в горячей воде с образованием коллоидного раствора — золя. Однако эти растворы быстро структурируются, переходя в устойчивые ге­ли. Аминопектин в горячей воде набухает, образуя прочные студ­ни. Он растворяется в воде лишь при нагревании под давлением. Кроме амилозы и аминопектина, крахмальные зерна содержат еще и другие полисахариды с промежуточными свойствами в количест

­

ве 5—7%, а также некоторое количество неуглеводных веществ (фосфорная кислота, оксид кальция и магния и высокомолекуляр­ные жирные кислоты)^

/При нагревании "в воде крахмальные зерна разрываются, набу­хают и частично I растворяются. Этот процесс носит наименование “клейстеризация“. При охлаждении крахмальный клейстер застуд­невает и переходит в вязкое эластичное состояние^

/"“Крахмал получают извлечением из крахмалсодержащего сырья. Кукурузное и другое зерно предварительно замачивают и измель­чают, картофель моют и измельчают. Крахмал вымывают из из­мельченной массы водой. При этом получают так называемое крахмальное молоко. Крахмал отделяют отстаиванием или центри­фугированием, промывают и сушат>

В кондитерской промышленности крахмал используют как ре­цептурный компонент мучных изделий и рахат-лукума, а также как формовочный материал в производстве конфет и драже.

/Особое значение при использовании крахмала как формующего материала имеет крупность его зерен. Крупность зерен крахмала влияет на гладкость поверхности получаемых в результате отливки' в крахмал полуфабрикатов и изделий. Чем меньше зерна, тем по­верхность более гладка^). .

Ниже приведены данные о размере зерен для различных видов крахмала.

Крахмал Картофельный Кукурузный Пшеничный Рисовый

Размер зерна, мм 0,05—0,08 0,02—0,03 0,03—0,05 0,05—0,010

СЗерна крахмала различаются не только размером, но и строени­ем и формой. Это свойство крахмальных зерен используют для оп­ределения природы крахмала.\,

(Также имеет большое технологическое значение температура клейстеризации крахмала при использовании его как формовочного материала^для отливки конфет и дражеГЭта температура составля­ет для картофельного крахмала 65°С, кукурузного и пшеничного 68, рисового 72°Cj ₍рОт температуры клейстеризации зависит масса крахмала, остав­шегося (прилипшего) на отлитом корпусе. |^ем ниже температура клейстеризации, тем больше крахмала остается на корпусе при от­ливке. По этой причине применение кукурузного крахмала пред­почтительнее, чем картофельного, если крахмал используют как формующий материал,^

С Крахмал при нагревании с кислотой или в присутствии фермен­тов подвергается гидролизу^ Полный гидролиз крахмала с образо­ванием глюкозы может быть представлен следующим уравнением реакции:

(C₆^H₁0^O5)" + «^H2^O-'^lC6^HL2°₆ Крахмал Вода Глюкоза

Практически гидролизом крахмала (кислотным ферментатив­ным или комбинированным) получают не только глюкозу, но и крахмальную патоку, которая состоит из продуктов различной сте­пени гидролиза крахмала. Если гидролиз вести ферментативным путем, то можно получить мальтозу — дисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы.

крахмал, поступающий в производство, должен удовлетворять ряду показателей: по внешнему виду, цвету, числу темных крапин на 1 см² поверхности, влажности, зольности, кислотности, массовой доле диоксида серы, содержанию свободных кислот и хлора, содер­жанию тяжелых металлов и т. д. Эти показатели различаются в за­висимости от природы крахмала и сортности. Например, влажность кукурузного крахмала должна'быть не более 13%, а картофельно­го — не более 20 % или звльность кукурузного крахмала высшего орта должна быть не более 0,2%, а для первого сорта — не более 0,4%. В крахмале, предназначенном для пищевых целей, не допу­скается хруст при разжевывании и посторонний запах, не свойст­венный крахмалу^ f~Крахмал поступает на кондитерские фабрики в мешках разве­сом от 25 до 75 кг. Его следует хранить в отапливаемых складах. Оптимальная температура хранения 15—18°С.у

Кроме натурального крахмала, в последние годы в кондитер­ском производстве все более широко применяются его модифика­ции.

«В зависимости от обработки различают следующие виды моди­фицированного крахмала: гидролизованный, который получают пу­тем частичного гидролиза крахмала; набухающий/ получаемый термической обработкой тонкого слоя концентрированного крах­мального клейстера (этот крахмал обладает способностью частично или полностью растворяться в холодной воде);,окисленный,, кото­рый получают взаимодействием крахмала с окислителями — Н₂0_, КМп0₄ и др. (к окисленному крахмалу относят и диальдегидный); желирующий крахмал, характеризующийся повышенной студнеоб­разующей способностью. Путем взаимодействия крахмала с фос­форной кислотой или,ее солями получают /фосфатный крахмал^) (Широко распространен в кондитерской промышленности специаль­ный желирующий картофельный крахмал. Его получают путем об­работки (окисления) картофельного крахмала слабым раствором перманганата калия в присутствии соляной кислоты. После такой обработки крахмал тщательно промывают и высушивают. Полу­ченный продукт представляет собой белый порошок, по внешнему

виду сходный с картофельными крахмалами. Этот крахмал исполь­зуют как студнеобразователь для производства желейных изделий.