Общие принципы обработки пищевого сырья. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdf7.Расскажите об определении истинных сухих веществ в крахмальной патоке.
8.Какова методика определения массовой доли редуцирующих веществ?
9.Что такое "температура карамельной пробы", методика ее определения?
10.Какова методика определения массовой доли редуцирующих веществ?
11.Что такое "температура карамельной пробы", методика ее определения?
12.Как определить кислотность патоки? Назовите единицы ее
измерения.
13. Видимые сухие вещества карамельной патоки составляют
81,9 %; показания сахариметра при поляриметрировании основного раствора 68,5 °S. Какую поправку необходимо внести для определения истинных сухих веществ?
14.Показания рефрактометра при анализе крахмальной патоки составили, %: 78,8; 79,1; 79,2; 79,5. Можно ли считать эту патоку стандартного качества?
15.При анализе крахмальной патоки обнаружена большая опалесценция. Какова причина данного явления? Соответствует ли патока требованиям стандарта? Какое заключение можно сделать о ее использовании?
16.На кондитерскую фабрику поступила железнодорожная цистерна крахмальной патоки. Все показатели качества соответствуют требованиям стандарта, в том числе массовая доля редуцирующих веществ составляет 39 %. Каким сортом должна быть принята карамельная патока?
17.При определении качества карамельной патоки обнаружено, что она не выдерживает температуру карамельной пробы(при температуре 120 °С появились темные прожилки). Какие показатели качества необходимо определить, чтобы установить причину нестандартности патоки? Где может быть использована такая патока?
41
18.При определении сорта крахмальной патоки установлено, что массовая доля сухих веществ по рефрактометру равна 82,7 %, показания сахариметра при поляриметрировании основного раствора составили 70,1 °S, кислотность патоки в пересчете на сухое вещество 20 см3 0,1 моль/дм3 раствора NaOH. Какой вывод можно сделать о качестве патоки?
19.При титровании основного раствора патоки0,1 моль/дм3 раствором NaOH пошло 2,8 см3 раствора. Массовая доля истинных сухих веществ составляет 79,2 %, редуцирующих веществ - 41,3 %, температура карамельной пробы - 140 °С. К какому сорту следует отнести исследуемую крахмальную патоку? Из какого крахмала приготовлена данная партия патоки?
Лабораторная работа № 5.
АНАЛИЗ ДРОЖЖЕЙ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ПРЕССОВАННЫХ
Цель работы: установить качество дрожжей по стандартным органолептическим и физико-химическим показателям; сделать вывод о возможности применения дрожжей в хлебопекарном производстве.
Оборудование и реактивы
1.Влагомер Чижовой.
2.Водяная баня.
3.Термостат.
4.Формы для определения подъемной силы дрожжей.
5.Бюретка вместимостью 50 см3.
6.Раствор гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/дм3.
7.Спиртовой раствор фенолфталеина.
42
Теоретические сведения
Хлебопекарные дрожжи представляют собой биомассу живых дрожжевых клеток, способных сбраживать сахарсодержащее сырье с выделением диоксида углерода, разрыхляющего тесто.
Хлебопекарные дрожжи вырабатывают специализированные дрожжевые заводы или как побочный продукт спиртовые заводы при переработке мелассы.
Дрожжи - это одноклеточные микроорганизмы, относящиеся к классу грибов. Так как дрожжи культивируются на сахарсодержащих растворах, их называют сахаромицетами (сахарными грибами).
Дрожжевая клетка состоит из оболочки - клеточной стенки, окружающей всю дрожжевую клетку; ядра - носителя жизни клетки и наследственной информации; клеточной плазмы - протоплазмы и различных включений, находящихся в ней.
Химический состав хлебопекарных дрожжей непостоянен и может изменяться в зависимости от условий культивирования, состава питательной среды и физиологического состояния клеток. В среднем прессованные дрожжи состоят на 67-75 % из воды и на 25-33 % из сухого вещества. Сухое вещество дрожжевых клеток содержит 50 % белковых веществ и нуклеопротеидов, 3540 % - углеводов (гликоген, глюкан, маннан, трегалоза), 10 % - минеральных соединений (фосфора, калия, кальция, магния, железа, натрия, серы), 2-5 % - липидов (глицериды пальмитиновой, стеариновой, лауриновой и олеиновой кислот, фосфолипиды, эргостерин), витамины группы В.
Из небелковых азотистых веществ необходимо выделить трипептид глютатион, имеющий в своем составе группу –SH, ко-
торая |
определяет |
его |
способность |
к |
- окислител |
восстановительным процессам. В восстановленной форме глюта- |
|||||
тион |
является активатором |
фермента протеиназы, гидролизую- |
|||
щего белки дрожжей: при этом дрожжи разжижаются. При замесе теста дрожжи легко отдают восстановленный глютатион в раствор, активизируя протеолиз белков теста: при этом ухудшаются
реологические |
свойства |
, тестаопределяемые |
белково- |
протеиназным комплексом муки. |
|
|
|
43
В дрожжах имеется зимазный комплекс ферментов, включающий сахаразу, мальтазу, карбоксилазу, гликогеназу и обладающий способностью сбраживать сахара. Особенно богаты дрожжи b-фрукто-фуранозидазой (сахаразой), а a-гликозидаза (мальтаза) находится в неактивном состоянии, что затрудняет сбраживание сахаров теста, содержащих мальтозу.
Дрожжи относятся к факультативным анаэробам, проявляющим жизненные функции в присутствии кислорода воздуха (аэробный процесс) и без него (анаэробный). Энергия, получаемая дрожжевыми клетками в результате аэробного процесса, расходуется на синтез биомассы, то есть на рост и размножение клеток. Этот процесс называется дыханием. Дрожжи в благоприятных условиях размножаются почкованием и делением клеток, в неблагоприятных - спорообразованием. При отсутствии воздуха клетки для осуществления своих жизненных функций используют кислород, заключенный в органическом веществепроисходит процесс брожения. Брожение и дыханиеферментативные процессы.
В хлебопечении применяют прессованные, сушеные дрожжи и дрожжевое молоко.
Прессованные дрожжи представляют собой чистую культуру дрожжевых грибовSaccaromyces cerevisiae, обеспечивающих спиртовое брожение с целью разрыхления теста из пшеничной и ржаной муки и формирования вкуса и аромата готовых изделий. Требования к качеству дрожжей регламентируются требованиями ГОСТ Р 54731-2011 Дрожжи хлебопекарные прессованные. Технические условия (табл. 10, 11).
Дрожжевое молоко - это полуфабрикат дрожжевого производства - предварительно сконцентрированная культура дрожжей плотностью не менее 450 г/дм3. Дрожжевые клетки в этом продукте находятся в более активном состоянии, чем в прессованных дрожжах. Использование дрожжевого молока экономически выгодно, так как исключается ряд операций по формованию и упаковке дрожжей, последующему их растариванию и приготовлению дрожжевой суспензии. Срок хранения дрожжевого молока на хлебозаводах не более 72 ч при температуре 0-10 °С.
44
Сушеные дрожжи предназначены для приготовления хлеба в тех случаях, когда доставка прессованных дрожжей на предприятия затруднена. Получают сушеные дрожжи высушиванием
измельченных прессованных дрожжей до массовой доли влаги 8-10 %. Сушеные дрожжи отличаются хорошей сохранностью и транспортабельностью, но имеют более низкую ферментативную активность.
|
|
|
|
|
|
Таблица 10 |
Органолептические показатели дрожжей хлебопекарных прессованных |
||||||
Наименование |
|
|
Характеристика |
|
||
показателя |
|
|
|
|
|
|
Внешний вид |
|
Плотная масса, легко ломается и не мажется |
|
|||
Цвет |
|
Равномерный, без пятен, светлый, допускается сероватый, |
||||
|
|
кремоватый или желтоватый оттенок |
|
|||
Вкус |
|
Пресный, свойственный дрожжам, без постороннего привкуса |
||||
Запах |
|
Свойственный дрожжам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 11 |
Физико-химические показатели дрожжей хлебопекарных прессованных |
||||||
Наименование показателя |
Значение показателя |
|||||
|
|
|
|
Высший сорт |
|
Первый сорт |
Массовая доля сухого вещества, %, не ме- |
|
|
|
|||
нее |
|
|
27 |
|
25 |
|
Подъемная сила дрожжей в день выработ- |
|
|
|
|||
ки, мин, не более |
|
|
50 |
|
60 |
|
Кислотность дрожжей в пересчете на ук- |
|
|
|
|||
сусную кислоту в день выработки, мг на |
|
|
|
|||
100 г дрожжей, не более |
|
55 |
|
90 |
||
Кислотность дрожжей на 30-е сутки хра- |
|
|
|
|||
нения при температуре от 0 |
до 4 °С в пе- |
|
|
|
||
ресчете на уксусную кислоту, мг на 100 г |
|
|
|
|||
дрожжей, не более |
|
320 |
|
- |
||
Кислотность дрожжей на 12-е сутки хра- |
|
|
|
|||
нения при температуре от 0 |
до 4 °С в пе- |
|
|
|
||
ресчете на уксусную кислоту, мг на 100 г |
|
|
|
|||
дрожжей, не более |
|
- |
|
300 |
||
Стойкость, ч, не менее |
|
72 |
|
60 |
||
45
Порядок выполнения работы
Правила отбора проб
Качество прессованных дрожжей оценивают по средней пробе. При наличии в партии до4 ящиков проверке подвергают все ящики, если в партии более 4 ящиков - отбирают 5 % ящиков, но не менее 4 и не более 20. Из каждого ящика отбирают точечные пробы массой не менее 40 г и смешивают их для получения объединенной пробы не менее300 г. Объединенную пробу сокращают до средней массой 200 г.
Методики определения физико-химических показателей
Массовая доля влаги в дрожжах определяется путем вы-
сушивания стандартным и ускоренным методами.
Стандартным методом высушивание проводят в сушильном шкафу при температуре 105 °С до постоянной массы. Постоянной массу считают, если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,001 г. Расхождение между двумя параллельными результатами не должно превышать 0,5 %. Этот метод является более точным, считается арбитражным.
Ускоренный метод, предназначенный для внутризаводского контроля, реализуют на приборе марки ВЧМ (влагомер Чижовой модернизированный) (рис. 7).
Рис. 7. Прибор ВЧМ для определения массовой доли сухих - ве ществ экспресс-методом: 1 - рукоятка; 2 - верхняя плита; 3 - блок управления; 4 – нижняя плита; 5 – электроконтактный термометр
Нагревают прибор ВЧМ до температуры 160 °С и высушивают два пакета, изготовленных из газетной бумаги размером
46
20х15 |
см, в течение 3 мин. Пакеты охлаждают в эксикаторе |
2- |
3 мин, взвешивают с точностью до 0,01 г. |
|
|
|
Часть средней пробы дрожжей(не менее 20 г) протирают |
|
через |
сито с отверстиями 2-3 мм, отбирают в пакеты по 5 |
г |
дрожжей и распределяют по всей площади пакета равномерным слоем. Пакет с дрожжами высушивают 7 мин, охлаждают в эксикаторе 2-3 мин, взвешивают.
Массовую долю влаги Х (%) рассчитывают по формуле
Х = (m1 - m2) ∙ 100/(m1 - m3),
где m1 - масса пакета с навеской до высушивания, г; m2 - масса пакета с навеской после высушивания, г; m3 - масса пустого пакета, г.
С п р а в к а. Массовая доля влаги является одним из важных показателей качества дрожжей: чем она выше, тем дрожжи менее стойки при хранении.
Подъемная сила дрожжей также определяется стандартным и ускоренным методами.
Стандартный метод заключается в замешивании теста из 280 г пшеничной муки 2-го сорта с базисной влажностью 14,5 %, 5 г дрожжей и 160 см3 раствора поваренной соли массовой долей 2,5 %. Муку и солевой раствор предварительно термостатируют при температуре 35 °С 2 ч. Полученному тесту придают форму батона и помещают в форму, смазанную растительным маслом. На длинные борта формы навешивают перекладину, входящую в форму на 1,5 см. Форму переносят в термостат с температурой
35 °С.
Подъемная сила дрожжей характеризуется временем, прошедшим с момента внесения теста в форму до момента прикосновения его к нижнему краю перекладины, то есть подъемом до 70 мм.
Ускоренный метод применяют для внутризаводского контроля. При этом фиксируют время всплывания шарика теста.
Для приготовления теста взвешивают 0,31 г дрожжей, 7 г муки и отмеривают 4,8 см3 солевого раствора. Замешивают тесто и придают ему форму шарика. Шарик опускают в стакан с водой, нагретой до температуры 35 °С, эту температуру в процессе опыта поддерживают при помощи термостата.
47
Подъемная сила характеризуется временем, прошедшим с момента опускания шарика в воду до его всплывания. Для определения подъемной силы время всплывания шарика в минутах умножают на коэффициент 3,5, полученный эмпирически.
Кислотность дрожжей определяют, отвешивая 10 г с точностью до 0,01 г. Навеску переносят в сухую фарфоровую чашку, добавляют 50 см3 дистиллированной воды, тщательно перемешивают, помещают в коническую колбу и титруют 0,1 моль/дм3 раствором NаОН в присутствии фенолфталеина до появления устойчивого розового окрашивания.
Кислотность дрожжей в пересчете на уксусную кислоту в мг на 100 г дрожжей вычисляют по формуле
К = (V ∙ 6 ∙ 100 ∙ к)/10,
где V – объем см3 0,1 моль/дм3 раствора NаОН, пошедшего на титрование; 6 - массовое количество уксусной кислоты, соответствующее 1 см3 0,1 моль/дм3 раствора NаОН, мг; к - поправочный коэффициент 0,1 моль/дм3 раствора NаОН; 100 - переводной коэффициент на 100 г дрожжей; 10 - масса навески дрожжей, г.
С п р а в к а. Повышение кислотности дрожжей свидетельствует о зараженности их кислотообразующими бактериями. Кислотность выражают в мг уксусной кислоты на 100 г дрожжей.
Контрольные вопросы и задания
1.Каковы строение и химический состав дрожжевой клетки?
2.Какова роль глютатиона в процессах хранения дрожжей и приготовления теста?
3.Что такое зимазный комплекс дрожжей?
4.Каковы способы жизнедеятельности дрожжевых клеток?
5.Каких видов выпускают хлебопекарные дрожжи?
6.Назовите органолептические показатели качества дрожжей.
7.Какими методами определяют влажность прессованных дрожжей?
8.Что такое подъемная сила дрожжей и как ее определяют?
9.Какими методами определяют кислотность дрожжей?
10.На хлебозавод поступили хлебопекарные прессованные дрожжи, имеющие мягкую консистенцию, не ломающиеся, а
48
мажущиеся. Какое заключение необходимо сделать об их качестве? Какие процессы привели к изменению качества?
11.Кислотность дрожжей хлебопекарных прессованных, хранившихся в условиях заводского холодильника(0…+4 °С) в течение 11 сут, составила 275 мг уксусной кислоты. Какое заключение можно сделать о качестве дрожжей?
12.Хлебозаводом получены хлебопекарные прессованные дрожжи с кислотностью 118 мг уксусной кислоты. Через 2 сут. хра-
нения при температуре 0…+4 °С кислотность повысилась до 126 мг. Следует ли предъявить претензии поставщику о -не стандартности дрожжей?
Лабораторная работа № 6.
АНАЛИЗ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ
Цель |
работы: |
по |
органолептическим |
и |
- физико |
химическим |
показателям |
качества |
определить класс |
зерна |
пше- |
ницы и соответствие его требованиям нормативных документов.
Оборудование и материалы
1.Весы–пурка.
2.Диафаноскоп.
3.Зерно пшеницы.
Теоретические сведения
Зерно является сырьем для пищевой промышленности, основой питания человека и кормовой базой для развития продуктивного животноводства. Зерно пшеницы занимает первое место в российском производстве зерновых культур. Ее урожайность составляет 30-40 ц с га.
Строение и химический состав зерна, а также строение и состав образующих зерно тканей являются важнейшими свойствами пшеницы, лежащими в основе ее оценки и технологии переработки (рис. 8).
49
Оболочки (плодовая и семенная) содержат, главным образом, клетчатку, пентозаны, лигнин, минеральные вещества и пигменты. На их долю приходится 6-9 % массы зерна.
Рис. 8. Продольный разрез зерна пшеницы: 1 - бородка; 2 - плодовая и семенная оболочки;
3 - алейроновый слой; |
4 - эндосперм; |
5 – зародыш |
|
Алейроновый слой по набору - ве ществ существенно отличается от оболочек. Он богат жиром, белками, минеральными веществами, витаминами. Эти питательные вещества не усваиваются организмом человека, так как клетки слоя толстостенные, содержат неусвояемые угле-
воды. На долю алейронового слоя приходится6-13 % массы зерна. При переработке зерна в муку и крупу алейроновый слой и оболочки частично или полностью удаляют.
Зародыш составляет 2-3 % массы зерна. Он содержит все питательные вещества, необходимые для развития организма, что обусловливает его высокую пищевую ценность. Несмотря на это, зародыш удаляют, так как содержащиеся в нем непредельные жирные кислоты быстро окисляются и служат причиной прогоркания муки и крупы.
Эндосперм состоит из крупных тонкостенных клеток, богатых крахмалом и белками. Из других веществ в небольших количествах присутствуют сахара, жиры, минеральные вещества, клетчатка, пентозаны. Продукты, состоящие из эндосперма (мука высших сортов, манная крупа), хорошо усваиваются, обладают высокой энергетической способностью. На долю эндосперма приходится 80-84 % массы зерна.
В зависимости от степени заполнения клеток, обусловленной различным содержанием белков, большей или меньшей их связью с крахмальными зернами, а также различным размером и формой крахмальных зерен, эндосперм может быть стекловидным, мучнистым и частично стекловидным. Стекловидная пше-
50
