Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сырье и материалы хлебопекарного производства. Учебное пособие
.pdf
Глава 2. Зерно и его химический состав
Требования к качеству зерна
Требования к качеству зерна включают такие показатели,
как свежесть и доброкачественность, крупность, полновесность,
выравненность, содержание примесей, влажность, зараженность
амбарными вредителями, стекловидность, пленчатость.
О свежести и доброкачественности зерна судят по его цвету, блеску, вкусу и запаху. Свежее, неиспорченное зерно имеет
характерные для данной культуры цвет и блеск. При неблагоприятных условиях хранения в зерне происходит ряд биохимических процессов, в результате которых зерно становится матовым,
белесым или темным. Свежее зерно не должно иметь кислого,
гнилостного запахов, а также запахов сорняков, например чесночного, полынного и др. Запах свежего зерна должен быть едва
уловимым, вкус – пресноватым.
О крупности и полновесности зерна судят по его натурной
массе и результатам просеивания через сито с разной величиной
отверстий. Натурная масса зерна, или натура, – это масса 1 л
зерна, выраженная в граммах. Зерно крупное, полновесное укладывается в емкость плотнее, следовательно, его натура больше.
Натура зерна пшеницы среднего качества – 760 г, ржи – 710 г.
Крупное (полновесное) зерно ценится выше, чем мелкое, щуплое,
так как в нем больше эндосперма, меньше клетчатки и из него
получается больше муки.
Посторонние примеси делят обычно на две группы: сорную
и зерновую. К сорной относятся минеральные (песок, комочки
земли, частицы шлака и др.), органические примеси (остатки колосков, цветочные пленки и т. п.), испорченные зерна (загнившие, заплесневевшие), семена сорных трав и некоторых культурных растений (примесь зерен ржи в зерне пшеницы). В сорную
примесь входит также вредная растительная примесь (куколь,
горчак, вязель, гелиотроп), зерна, пораженные грибковыми заболеваниями. К зерновой примеси относятся неполноценные
зерна – битые, щуплые, давленые, недозрелые. Количество примесей в зерне строго ограничивается стандартом.
Содержание в зерне воды имеет большое значение для перевозки, хранения, а также переработки его в муку. Различают зерно сухое (влажность не более 14 %), средней сухости (14–15 %),
влажное (15,5–17,0 %), сырое (свыше 17 %). Влажность зерна
31
Сырье и материалы хлебопекарного производства
строго регламентируется стандартами. Влажность ржи и пшеницы не должна превышать 14 %.
Для пшеницы, ячменя, риса, кукурузы большое значение
имеет стекловидность зерна. Эндосперм стекловидных зерен
имеет более высокую плотность, что позволяет при размоле получить больше муки высшего и первого сорта, чем из мучнистых зерен.
В зерне контролируют зараженность вредителями, так как
они могут поражать зерно на складах и в поле на корню, поедая
зерно, а также загрязняя его своими выделениями.
Злаковые культуры. Основные хлебные злаки – рожь и пшеница.
По качеству зерна пшеницу делят на мягкую и твердую.
Зерно мягкой пшеницы яйцевидное или овальное, в поперечном разрезе округлое, короткое. Цвет зерна от бледно-желтого
до красно-коричневого. Консистенция эндосперма полустекловидная или мучнистая. Твердая пшеница имеет зерно удлиненное, ребристое, стекловидное, янтарного цвета. Твердая
пшеница, по сравнению с мягкой, содержит больше белков и
высоко ценится в производстве макаронной и крупчатой муки,
манной крупы.
В хлебопекарной промышленности используют в основном
муку мягкой пшеницы. Среди сортов мягкой пшеницы выделяют «сильную» пшеницу, которая отличается стекловидностью и
высоким содержанием белков (не менее 14 %). Мука из сильной
пшеницы характеризуется отличными хлебопекарными качествами, т. е. из нее получают хлеб высокого качества. Ее добавляют для улучшения качества муки мягких пшениц с невысокими
хлебопекарными свойствами.
Среднее соотношение частей зерновки пшеницы (%): оболочка – 5,3–8,8; эндосперм – 79–84; алейроновый слой – 6–9;
зародыш – 1,43–3,14.
Средний химический состав сухих веществ зерновки пшеницы (%): белок – 16; углеводы – 78; жир – 2; зола – 2.
Главной особенностью химического состава пшеницы является наличие глютеновых белков – глютенина и глиадина. Глютенин относится к глютелинам – белкам, растворимым в растворах кислот, щелочей, а глиадин – к проламинам, белкам, растворимым в 60–80 % этиловом спирте. При набухании в воде
32
Глава 2. Зерно и его химический состав
эти белки образуют упругую, вязкую, эластичную резинообразную массу, называемую клейковиной. От качества и количества
клейковины зависят хлебопекарные свойства муки. Способность
образовывать клейковину характерна не только для пшеницы,
но и для ячменя, тритикале, что делает их ценными хлебными
злаками.
Зерно ржи по внешнему виду имеет более вытянутую форму,
чем зерно пшеницы. Цвет зерна – от светло-желтого до серо-зеленого. Эндосперм ржи имеет чаще мучнистую структуру (стекловидность ниже 60 %), но может быть стекловидным и полустекловидным.
По химическому составу зерно ржи также отличается от
пшеницы. В нем содержится несколько меньше крахмала и белков, но больше сахаров и других углеводов, например, пентозанов
(слизей).
Среднее соотношение частей зерновки ржи (%): оболочка и
алейроновый слой – 20,5; эндосперм – 76; зародыш – 3,5.
Средний химический состав сухих веществ зерновки ржи (%):
белок – 11; углеводы – 71; жиры – 2; зола – 2.
Основное отличие химического состава ржи от пшеницы заключается в свойствах входящих в зерно веществ. Способность
белков ржи к растворимости выше почти в 2 раза, чем у белков
пшеницы. Белки ржи при набухании в воде клейковины не образуют, однако имеют более ценный аминокислотный состав,
чем у пшеницы. Крахмал ржи состоит из более крупных зерен и
клейстеризуется при более низкой температуре (55 °С), чем пшеничный (63 °С).
Нужно иметь в виду, что приведенный выше химический
состав зерен пшеницы и ржи подвержен большим колебаниям
в зависимости от ботанического сорта растения, степени созревания и особенно от условий произрастания – климата, почвы,
погодных условий.
Тритикале – зерновая культура, представляющая собой новый ботанический род. Она получена в результате скрещивания
двух разных ботанических родов – пшеницы (Tr iticum) и ржи (Se-
cale). Тритикале привлекает к себе особое внимание в связи с
тем, что по многим показателям (урожайности, содержанию белка и незаменимых аминокислот, пищевой и кормовой ценности
и др.), а также по устойчивости к неблагоприятным почвенно-
33
Сырье и материалы хлебопекарного производства
климатическим условиям и к наиболее опасным болезням она
превосходит родителей.
По внешнему виду зерновка тритикале совмещает в себе
признаки пшеницы и ржи. Она обычно более длинная, чем
зерновка пшеницы (10–12 мм), и более широкая, чем зерновка ржи (до 3 мм). Эндосперм зерна тритикале имеет структуру, типичную для злаковых культур. Нередко в результате
повышенной активности α-амилазы, разрушающей крахмальные зерна, созревшие зерна получаются плохо выполненными,
сморщенными.
Содержание белка в зерне тритикале на 1,0–1,5 % ниже, чем
у пшеницы, и на 3–4 % выше, чем у ржи, клейковины такое же,
как и у пшеничного зерна, но качество ее из-за наследственности
ржи ниже, т. е. она слабая. В зерне тритикале повышенное содержание слизей.
Хлебопекарное достоинство тритикалевой муки хуже, чем
пшеничной: хлеб имеет меньший объем, уплотненный, заминающийся мякиш, корка иногда покрыта трещинами. Тесто из тритикалевой муки по свойствам ближе к ржаному. Наилучший по
качеству хлеб получается из смеси муки пшеничной (70–80 %) и
тритикалевой (20–30 %). Зерно тритикале целесообразно перерабатывать в муку обойную (выход 95 %) и обдирную (выход 87 %)
по традиционным схемам помола ржи.
Бобовые культуры. К бобовым культурам относят горох, чечевицу, фасоль, кормовые бобы, чину, нут, люпин, сою и арахис.
Все они объединяются семейством бобовые или мотыльковые.
Содержание белков в семенах бобовых в два-три раза выше,
чем в хлебных злаках, к тому же они биологически более полноценны и могут частично заменять дорогой животный белок. Химический состав бобовых культур приведен в таблице 5.
Таблица 5
Химический состав бобовых культур, %
Показатель Горо х Соя Фасоль Чечевица
Вода 14,0 12,0 14,0 14,0
Белки 23,0 34,9 22,3 24,8
Жиры 1,2 17, 3 1,7 1,1
34
Глава 2. Зерно и его химический состав
Окончание табл. 5
Показатель Горо х Соя Фасоль Чечевица
Углеводы (общие)
в том числе:
моно- и дисахариды
крахмал
Клетчатка 5,7 4,3 3,9 3,7
Зола 2,8 5,0 3,6 2,7
Витамины, мг/100 г:
β-каротин
В
1
В
2
РР
53,3
4,2
46,5
0,07
0,81
0,15
2,20
26,5
9,0
2,5
0,07
0,94
0,22
2,20
54,5
4,5
43,4
0,02
0,50
0,18
2,10
53,7
2,9
39,8
0,03
0,50
0,21
1,80
В хлебопечении используют муку гороховую сортовую для
приготовления хлебобулочных и мучных кондитерских изделий повышенной пищевой и биологической ценности. Гороховая
мука значительно богаче пшеничной витаминами (Е, пантотеновой кислотой, В1), макро- и микроэлементами (калием, кальцием, железом, цинком), аминокислотами (лизином, треонином).
Разработаны технологии получения из гороховой муки белковых
концентратов и изолятов, которые рекомендуются в качестве
белковых обогатителей при производстве хлебобулочных изделий
повышенной биологической ценности.
Соя занимает особое место среди бобовых культур благодаря уникальному химическому составу: большое количество
полноценного белка (до 40 % и больше) в сочетании со значительным содержанием жира (до 20 % и выше) при хорошей
усвояемости.
Выделенный из соевого масла лецитин применяют при производстве дрожжей, пищевых добавок, используемых в качестве
комплексных улучшителей качества хлеба. В хлебопечении применяют продукты, вырабатываемые из зерна сои. К ним относят
соевое молоко, соевую белковую массу, соевый творог и сыворотку. В настоящее время разработаны рецептуры хлебобулочных изделий с использованием соевых продуктов, отличающихся
высокой биологической ценностью.
35
Сырье и материалы хлебопекарного производства
Контрольные вопросы и задания
1. Укажите строение зерновки пшеницы.
2. Почему при переработке зерна в муку зародыш и оболочки удаляют?
3. Каков средний химический состав зерна пшеницы, зерна ржи?
4. Какие требования предъявляют к качеству зерна?
5. Что представляет собой зерновая культура тритикале?
36
ГЛАВА 3. МУКА
Мука – основное сырье хлебопекарного производства. Для
выработки хлебобулочных и кондитерских изделий применяют
муку, смолотую из предварительно рассортированного, очищенного от примесей, а если это требуется, – специально обработанного зерна пшеницы и ржи.
В Беларуси муку пшеничную хлебопекарную выпускают девяти сортов – крупчатка, экстра, высший, высший отборный, первый, первый отборный, второй, второй отборный, обойная; ржаную хлебопекарную трех сортов – сеяная, обдирная и обойная.
Пшеничную муку в пределах каждого сорта подразделяют
на марки, например, у высшего сорта их три − М 54-28, М 54-25,
М 54-23, у крупчатки тоже три – МК-30, МК-28, МК-25.
Буква «М» обозначает, что это мука из мягкой пшеницы,
сочетание «МК» — мука из мягкой пшеницы крупного помола (имеет крупитчатую структуру). У муки марок «М» первые
две цифры обозначают белизну в условных единицах прибора
Р3-БПЛ, вторые две цифры — минимальное содержание сырой
клейковины в процентах. У муки марки «МК» две цифры показывают массовую долю сырой клейковины.
Муку хлебопекарную пшеничную крупчатку вырабатывают
из мягкой пшеницы со стекловидностью не менее 40 % с примесью 15–20 % твердой пшеницы или одной мягкой пшеницы
со стекловидностью не менее 50 %. Остальные сорта пшеничной
муки вырабатывают из мягкой пшеницы или из мягкой пшеницы с примесью твердой не более 20 %.
Получение муки
Получение муки складывается из двух основных этапов –
подготовка зерна к помолу и размол зерна.
Подготовка зерна к помолу. Подготовка заключается в очист-
ке зерна от примесей, в кондиционировании (для сортовых помолов пшеницы и ржи) путем гидротермической обработки с
целью улучшения его технологических свойств и в составлении
37
Сырье и материалы хлебопекарного производства
помольных смесей из отдельных партий зерна, обладающих разными технологическими свойствами.
Примеси, отличающиеся от зерна по размерам, отделяют
просеиванием, а по плотности и парусности – проветриванием
в потоке воздуха на воздушно-ситовых сепараторах. Металлические примеси задерживают и отделяют магнитными приборами,
через которые зерно пропускают тонким слоем.
Примеси, отличающиеся по форме, например семена куколя,
зерно овса и другие, отделяют при помощи куколе- и овсюгоотборников и т. п.
Загрязнения, приставшие к поверхности зерна, отделяются на обоечных машинах с металлическими или абразивными
цилиндрами или на щеточных машинах. Сильно загрязненные
зерна моют в моечных машинах, подвергают отволаживанию в
бункерах и подсушивают.
Обработка зерна водой имеет большое технологическое значение. Его сухие оболочки при размоле сильно измельчаются и
попадают в муку. При определенной влажности они эластичны,
легче отделяются от мучнистой части зерна и меньше измельчаются. Поэтому зерно, предназначенное для сортового помола, кондиционируют двумя способами: холодным и горячим.
При холодном кондиционировании зерно моют водой температурой 15–20 °С и подвергают отлежке (отволаживанию) в течение
12–18 ч. При горячем кондиционировании зерно замачивают водой в течение 20–40 мин при температуре 45–50 °С, затем быстро
охлаждают и отволаживают в течение 10–16 ч. При этом зерно
увеличивается в объеме и становится более рыхлым, а оболочки
легче отделяются от зерна.
Подготовка зерна к помолу состоит из последовательно выполняемых операций, приведенных на рисунке 5.
Для первой очистки поверхности зерна на обоечных машинах при сортовом помоле применяют машины с металлическим
цилиндром, а при обойном – с абразивным.
Вторая очистка поверхности зерна производится на обоечных машинах с абразивным цилиндром. Для сортового помола
возможно применение щеточной машины.
После соответствующей подготовки зерно направляют на
размол.
38
Обойный помол
Зерно пшеницы или ржи
Первая очистка
на воздушно-ситовом сепараторе
Отделение коротких примесей
на кулеотборнике
Отделение длинных примесей
на овсюгоотборнике
Глава 3. Мука
Первая очистка поверхности зерна
на обоечной машине
Вторая очистка
на воздушно-ситовом сепараторе
Холодное кондиционирование
Вторая очистка поверхности зерна
на обоечной машине
Третья очистка
на воздушно-ситовом сепараторе
Обработка на камнеотборочной
машине
Очистка поверхности зерна
на щеточной машине
Воздушно-ситовое сепарирование
или аспирирование
Размол зерна
Дополнительная очистка
и обработка зерна
при сортовом помоле
Подогрев зерна
Холодное или горячее
кондиционирование
Очистка поверхности
зерна на обоечной
или щеточной машине
Холодное
кондиционирование
Увлажнение
оболочек
Рис. 5. Схема подготовки зерна к помолу
39
Сырье и материалы хлебопекарного производства
Размол зерна. Для размола зерна применяют вальцовые станки, в которых зерно измельчают между вращающимися в противоположных направлениях полыми металлическими цилиндрическими вальцами.
Чтобы зерно лучше измельчалось, раскалывалось и растиралось, а не сплющивалось, окружная скорость валков разная.
Вальцовые станки бывают с гладкими вальцами – для тонкого измельчения продукта, и рифлеными – для измельчения
зерна в крупку. В зависимости от того, какую по размерам крупку стремятся получить, грубую или мелкую, применяют вальцы
соответственно с большими рифлями или с мелкими.
Для сортировки крупок по величине применяют ситовые
устройства.
В промышленности используют два принципиально отличных друг от друга вида помолов – простой и сортовой. Термины
«низкий» и «высокий помол» уже не используют в технической
документации.
Простой помол заключается в том, что зерно после подготовки сразу измельчают в муку, пропуская его последовательно
через 3–5 размольных систем. С последней системы отбирают
3–4 % отрубей.
При сортовом помоле необходимо отделить эндосперм от
оста льных частей зерна дл я того, чтобы полу чи ть раз ли чные сорта муки. Задача эта является довольно сложной, так как все части
зерна плотно соединены друг с другом. Сортовой помол пшеницы осуществляют по следующим стадиям:
1) дробление зерна в крупку (драной процесс) пр ово дя т на 4–5 си-
стемах. Так как оболочки зерна дробятся значительно хуже, чем
мучнистое ядро, то крупки с оболочками бывают большего размера, чем крупки без оболочек. После получения крупки из нее
вымалывают оболочки на бичевых и щеточных машинах;
2) обогащение крупок осуществляется в ситовеечных машинах
и заключается в сортировке их по составу. Сортировка основана
на различии в плотности и размерах крупок разного качества.
Крупки с оболочками имеют большие размеры, но меньшую
плотность, чем крупки из чистого эндосперма. Обогащение дополняется шлифованием крупок, во время которого их пропускают через несколько вальцовых станков для отделения оставшихся
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]