Общие принципы обработки пищевого сырья. Лабораторный практикум. Учебное пособие

Теоретические сведения

Мукой называют продукт, получаемый путем размола зерна злаков, гречихи и бобовых культур. Мукомольная промышленность выпускает муку различных видов, типов и сортов (табл. 13).

Вид муки определяется родом зерна: пшеница, рожь, ячмень. Тип муки зависит от целевого использования: хлебопекарная, макаронная. Сорт муки характеризуется химическим составом, зависящим от степени удаления периферийных частиц зерна в процессе помола.

Химический состав различных видов и сортов отличается незначительно и определяется частями и компонентами зерна, входящими в состав муки.

Мука содержит, в среднем, %: воды - 14,0; белка - 10-16; крахмала - 65-80; сахаров - 1,5-6,0; клетчатки - 0,1-2,0; липидов - 0,8-2,0; зольных веществ - 0,5-1,9 (табл. 14).

Количественный и качественный состав муки определяет ее пищевую ценность и хлебопекарные свойства: водопоглотительную способность, крупность помола, цвет и склонность к потемнению в процессе тестоведения, автолитическую активность, газообразующую и газоудерживающую способности. Цвет муки определяется содержанием в ней пигментов и оболочечных частиц, крупностью помола.

61

Таблица 14

Химический состав пшеничной и ржаной хлебопекарной муки

Определяющую роль в формировании технологических показателей играют ферменты, поэтому ферменты и компоненты, на которые они действуют, объединяют в комплексы: углеводноамилазный; белково-протеиназный; липидный; комплекс соединений, обусловливающий потемнение муки, включающий фермент полифенолоксидазу и аминокислоту тирозин. Технологические достоинства определяются свойствами каждого компонента комплекса и их взаимодействием между собой.

Углеводно-амилазный комплекс муки состоит из крахмала, декстринов, клетчатки, пентозанов и слизей, сахаров (сахароза, немного глюкозы и фруктозы, в муке из проросшего зерна – мальтоза), амилолитических ферментов, активаторов и ингибиторов ферментов. Из них наибольшее технологическое значение имеет состояние крахмальных зерен, определяющее водопоглотительную способность муки, интенсивность образования мальтозы в процессе ферментативного гидролиза крахмала, вкус, аромат, пористость хлеба, скорость черствения его при хранении. Декстрины являются первичными продуктами гидролиза крахмала, образующими с водой коллоидные растворы. По молекулярной массе они разделяются на высокомолекулярные амилодекстрины, средней молекулярной массы эритродекстрины и низкомолекулярные ахро- и мальто-

декстрины. При повышенном содержании низкомолекулярных декстринов, плохо связывающих воду, мякиш хлеба становится

62

липким, плохо пропекающимся, темным, что характерно для пше-

и b-амилазы.

Белково-протеиназный комплекс муки на 90 % состоит из белков и на 10 % из небелковых азотистых веществ, ферментов протеиназ, активаторов и ингибиторов протеолитических ферментов. Содержание белков в муке одного и того же сорта разных партий может колебаться в пределах 9-26 %.

В пшеничной муке содержатся щелочерастворимый белок глютенин и спирторастворимый глиадин. При замесе и созревании теста они набухают, адсорбционно связывая воду и образуя непрерывную резиноподобную фазу теста – клейковину. При замесе теста эти белки определяют водопоглотительную способность муки, а также газо- и формоудерживающие способности теста. Водо- и солерастворимые белки в пшеничной муке составляют 13-20 %. Количество и качество белков пшеничной муки характеризует ее «силу».

Белки ржаной муки по составу отличаются от пшеничных: водо- и солерастворимых в два раза больше, а спирторастворимых в три раза меньше. При замесе теста из ржаной муки нерастворимые в воде белки в присутствии пентозанов и гумми-слизей быстро и неограниченно набухают, переходя в коллоидные растворы, не образуя клейковину. В ржаной муке основными тестообразующими компонентами служат пентозаны, образующие с водой слизеподобные вещества, увеличивающие вязкость теста.

Ферменты, расщепляющие белки при гидролизе, называются протеиназами. Протеиназы муки, полученной из кондиционного зерна, мало активны, а их действие улучшает структуру теста. В результате глубокого протеолиза клейковина разрывается, теряется эластичность и упругость, понижается газо- и формоудерживающая способность, тесто разжижается и становится липким.

63

Повышенную активность протеиназ имеет мука, полученная из проросшего зерна или пораженного клопом-черепашкой. Активаторами протеиназ являются вещества восстанавливающего действия, ингибиторами – вещества с окислительными свойствами.

Жиры в муке представлены липидами и липоидами при общем содержании около2 %. К липоидам относятся фосфолипид лецитин (0,7 %), токоферолы и каратиноиды. Фермент липаза катализирует гидролиз жиров на глицерин и жирные кислоты, повышая кислотность муки при хранении. Липоксигеназа окисляет ненасыщенные жирные кислоты, образуя сначала гидроперекиси, затем альдегиды и кетоны(продукты порчи жиров). В пшеничной муке преобладают жиры с ненасыщенными жирнокислотными остатками, легко прогоркающие при хранении. Жиры ржаной муки содержат больше насыщенных жирных кислот и токоферол (провитамин Е) в антиоксидантной форме, что препятствует их порче.

Качество пшеничной мукив соответствии с ГОСТ Р 52189-2003 характеризуется органолептическими и физи- ко-химическими (табл. 15, 16) показателями.

При оценке муки пшеничной хлебопекарной большое значение имеют технологические или хлебопекарные достоинства. К ним относятся: способность образовывать тесто с определенными физическими характеристиками по пластичности, эластичности и упругости; цвет муки; способность муки к потемнению в процессе переработки; газообразующая способность и "сила" муки. По "силе" мука подразделяется на сильную, среднюю и слабую. Хлеб высокого качества получается из средней по"силе" муки; макаронные изделия - из сильной муки. "Сила" муки определяется массовой долей и качеством клейковины, а также активностью ферментов, гидролизующих белки в процессе тестоведения.

64

Таблица 15

Органолептические и физико-химические показатели пшеничной муки

Примечание. Массовая доля влаги пшеничной муки, предназначенной для районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей, а также для длительного хранения, должна быть не более 14,5 %.

Газообразующая способность муки зависит от содержания в ней "собственных сахаров", перешедших из зерна, а также активности амилолитических ферментов, расщепляющих крахмал до сахаров.

65

66

Таблица 16

Показатели качества пшеничной хлебопекарной муки

66

Продолжение табл. 16

67

67

68

Окончание табл. 16

68

Особенностью ржаной муки является ее способность образовывать темное тесто, что обусловлено высокой активностью фермента полифенолоксидазы (тирозиназы). Кроме того, ржаная мука обладает высокой автолитической активностью, то есть способна образовывать водорастворимые соединения при нагревании приготовленной из нее водно-мучной суспензии. Это связано с большим содержанием активных амилолитических ферментов, высокой «атакуемостью» крахмала, действием протеолитических ферментов.

Порядок выполнения работы

Правила отбора проб

Производится отбор проб от каждой однородной партии. Под однородной партией понимают определенное количество муки одного сорта, однообразной по качественным признакам, определяемым органолептически. От однородной партии берут выемку. Из однородной партии для взятия выемки выделяют определенное количество мешков в зависимости от количества их в этой партии. Если мешков 5 и меньше, то берут выемки из каждого мешка; если количество мешков от6 до 100, то не меньше 5 мешков; если мешков в партии более 100, то берут 5 % от количества мешков в партии.

Из предназначенных к отбору зашитых мешков пробы отбирают из одного угла мешочным мучным щупом. Перед введением щупа место, в которое будет вводиться щуп, должно быть очищено мягкой щеткой. Щуп вводят по направлению к средней части мешка снизу вверх, желобком вниз, затем поворачивают его на 180° и вынимают. Во избежание высыпания продукта после выемки отверстие в ткани мешка затягивается щупом.

От муки, поступающей бестарным способом, можно отбирать пробу из струи перемещающейся муки механическим пробоотборником или совочком, которым пересекается струя муки по всей ширине и толщине через равные промежутки времени. Масса каждой выемки в таком случае должна быть 200-300 г, а

69

струя муки должна быть равномерной. Общая масса отобранных выемок должна быть не менее 2 кг.

Из исходной пробы выделяют среднюю пробу, предназначенную для лабораторного анализа. Исходная проба массой около 2,5 кг одновременно будет являться и средней пробой. Если же масса исходной пробы значительно выше 2,5 кг, то среднюю пробу выделяют ручным способом. Полученную среднюю пробу помещают в чистую, не зараженную амбарными вредителями тару и направляют на анализ.

Методики определения органолептических показателей

Цвет: определяют при дневном рассеянном свете или при ярком искусственном освещении по сухой и мокрой пробам для пшеничной муки, по сухой пробе для ржаной сравнением с эталоном или в соответствии с государственным стандартом.

Сухая проба. На чистое сухое стекло размером50х150 мм насыпают 3-5 г исследуемой и эталонной муки. Разравнивают ее ребром другого стекла, спрессовывают и сравнивают цвет испытуемой муки с цветом эталонной.

Мокрая проба. Стеклянную пластинку с мукой в наклонном положении погружают в сосуд с водой. После прекращения выделения пузырьков воздуха пластину вынимают, дают муке обсохнуть и сравнивают цвет. Определение по мокрой пробе дает более отчетливую разницу в оттенках образцов муки.

С п р а в к а. Цвет муки зависит от степени окрашенности эндосперма зерна, содержания в муке оболочек зерна, крупности помола. Отклонение от нормального цвета муки может быть результатом ее порчи, самосогревания зерна или загрязнения зерна головней и сорной примесью.

Запах: определяют в навеске муки массой около 20 г согреванием ее дыханием или горячей водой температурой 60 °С.

С п р а в к а. Запах муки обусловлен наличием летучих веществ: эфирных масел, альдегидов, спиртов и эфиров. Сразу после помола мука почти не имеет запаха. При хранении муки, особенно в неблагоприятных условиях, накапливаются продукты распада ее составных частей(углеводов, белков, липидов), кото-

70