Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы технологии пищевых производств. Учебное пособие
.pdf
Тема 1. Производство ржаной и пшеничной муки
Требования, предъявляемые к качеству
пшеничной и ржаной муки
Качество муки нормируется показателями, предусмотренны-
ми государственными стандартами.
Органолептические показатели: цвет, запах и вкус.
Физико-химические показатели:
y для пшеничной муки – влажность, белизна, крупность по-
мола, количество и качество клейковины, зольность;
y ржаной муки – влажность, белизна, крупность помола, чис-
ло падения, зольность.
Рассмотрим некоторые из них подробнее.
Влажность влияет на сохранность муки и ее энергетическую
ценность. Максимально допустимое содержание влаги в муке –
15 %.
Зольность – основной показатель, определяющий сорт муки.
Минеральные вещества в зерне находятся в основном в оболочках и зародыше, и мука высших сортов, полученная в основном
из эндосперма, имеет невысокую зольность. Наибольшая массовая доля золы у обойной муки не должна превышать 2 %.
Крупность помола муки – это размеры частиц, для муки высшего и I сорта они составляют от нескольких микрометров до
180–190 мкм. Хлебопекарные свойства муки ухудшаются и при
недостаточном, и при чрезмерном измельчении. Из муки крупного помола получается хлеб недостаточного объема с грубой
толстостенной пористостью мякиша, часто с бледно окрашенной
коркой. Чрезмерно измельченная мука также дает хлеб пониженного объема, но с интенсивно окрашенной коркой, часто темную окраску имеет и мякиш. Подовый хлеб из такой муки может
быть расплывшимся. Хлеб лучшего качества получается из муки
с равномерной крупностью, оптимальные размеры частиц определяются количеством и особенно качеством клейковины. Чем
сильнее клейковина зерна, тем мельче должна быть мука.
Содержание металлопримесей в муке не должно превышать
3 мг на 1 кг, зараженность вредителями не допускается.
Определение числа падения, характеризующего амилолитическую активность ржаной муки, основано на определении вязкости теста. Число падения должно быть для обойной муки не
менее 160 с, а для других сортов хлебопекарной муки – не менее
185 с.
11
Основы технологии пищевых производств
Кислотность не является обязательным показателем качества
муки, однако она характеризует свежесть муки, условия ее хранения, влияет на кислотность теста и хлеба, широко используется
при оценке качества муки. Чем выше сорт муки, тем ниже ее
кислотность.
Цвет муки должен быть белым с различными оттенками в
зависимости от сорта, запах – свойственный муке, не затхлый, не
плесневелый, вкус – без посторонних привкусов, не кислый, не
горький. При разжевывании муки не должен ощущаться хруст –
таким способом определяют наличие минеральных примесей.
Однако по этим показателям нельзя иметь полное представление о хлебопекарных качествах пшеничной муки. Для определения способности пшеничной муки давать хлеб того или иного
качества необходимо знать ее хлебопекарные свойства:
y газообразующую способность муки;
y силу муки;
y способность муки к потемнению.
По своим технологическим свойствам ржаная мука существенно отличается от пшеничной. Эти отличия обусловлены
особенностями ее химического состава.
Для определения хлебопекарных свойств муки также необходимо знать ее химический состав. Он зависит от химического состава зерна, из которого она получена, и сорта муки. При помоле
зерна, особенно при сортовом, стремятся максимально удалить
оболочки и зародыш, а эндосперм превратить в муку. Поэтому
химический состав муки отличается от химического состава
зерна, главным образом, более низким содержанием клетчатки,
минеральных веществ, жира и белковых соединений и большим
количеством углеводов. Высшие сорта муки получаются из центральной части эндосперма, поэтому в их состав входит больше
крахмала и меньше белков, сахаров, жира, минеральныx солей и
витаминов, которые в основном сосредоточены в периферийных
частях зерновки (табл. 1).
Химический состав разных сортов муки из одной и той же
партии зерна существенно отличается.
Зола содержит фосфор, кальций, натрий, хлор, магний,
кремний и другие минеральные вещества. Чем выше зольность
муки, тем больше в ней отрубей, тем ниже ее сорт.
Ржаная мука отличается от пшеничной меньшим содержанием белка, большим количеством клетчатки, слизистых веществ и
витаминов.
12
Тема 1. Производство ржаной и пшеничной муки
Таблица 1
Химический состав сортов пшеничной и ржаной муки
Пше-
Компонент
Вода 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0 14,0
Белки 10,3 10,6 12,5 12,5 6,9 8,9 12,5
Липиды 0,9 1,3 1,8 1,9 1,1 1,7 1,9
Моно- и дисахариды 1,8 1,7 1,8 1,9 3,9 5,1 3,4
Крахмал 67,7 67,1 62,8 55,8 63,6 59,3 55,8
Клетчатка 0,1 0,2 0,6 1,9 0,5 1,2 1,9
Зола 0,5 0,7 1,1 1,5 0,6 1,2 1,3
ничная,
высший
сорт
Пшеничная,
первый
сорт
Пше-
ничная,
второй
сорт
Пше-
ничная
обойная
Ржаная
сеяная
Ржаная
обдир-
ная
Ржаная
обойная
Химический состав муки определяет ее пищевую ценность:
наибольшее количество минеральных веществ и витаминов содержится в обойной муке, наимень шее – в пшеничной муке высшего сорта и в ржаной сеяной муке. Наиболее богатой по содержанию белка является мука первого сорта, далее следует мука
высшего, второго сортов и обойная.
Наряду с этим в зерне пшеницы и ржи содержится достаточное количество ферментов, которые исполняют роль катализаторов биохимических процессов на всех этапах переработки зерна
и выпечки хлеба. Это гидролитические и окислительные ферменты, которые сосредоточены в зародыше, эндосперме и алейроновом слое.
Хлебопекарные свойства пшеничной муки
Газообразующая способность – это способность муки образовывать определенное количество диоксида углерода при брожении теста при определенных условиях. Она обусловлена состоянием углеводно-амилазного комплекса муки, в состав которого
входят углеводы и амилолитические ферменты.
Углеводы представляют собой основные энергетические ресурсы, сконцентрированные в клетках эндосперма зерновки для
питания развивающегося зародыша. В муке содержатся моносахариды (глюкоза, фруктоза), полисахариды 1-го порядка (дисариды: сахароза и мальтоза) и полисахариды 2-го порядка (крахмал,
гликоген, гемицеллюлоза и пентозаны).
13
Основы технологии пищевых производств
Наибольшее количество моно- и дисахаридов сконцентрировано в зародыше пшеницы. Почти половину всех сахаров зародыша составляет сахароза, содержание мальтозы незначительно. Содержание сбраживаемых сахаров – глюкозы, фруктозы,
сахарозы, мальтозы – в муке незначительно, может колебаться в
пределах от 0,7 до 5,1 % в зависимости от вида и состава зерна и
выхода муки.
В тесте из пшеничной муки за весь период его подготовки к
выпечке должно содержаться 5–6 % сбраживаемых сахаров, из
них 2–3 % сбраживаются непосредственно дрожжами и молочнокислыми бактериями и 2–3 % должны остаться для участия в
реакции меланоидинообразования в момент выпечки.
Недостающее в муке количество сбраживаемого сахара
(мальтозы) (4–5 %) образуется в результате ферментативного расщепления крахмала. Это главная роль крахмала при производстве хлеба.
Ржаная мука содержит большее количество сбраживаемых
сахаров и более высокую активность амилолитических ферментов, чем пшеничная.
Сила муки характеризует способность образовывать тесто с
определенными структурно-механическими свойствами. Сильная мука при замесе поглощает большое количество воды, тесто из такой муки устойчиво сохраняет реологические свойства
(консистенцию, эластичность, сухость на ощупь), сформованные
тестовые заготовки хорошо удерживают углекислый газ, готовые
изделия хорошо разрыхлены и имеют большой объем. Только из
очень сильной муки могут получаться изделия пониженного объема, поскольку тесто имеет низкую эластичность, не способно
растягиваться.
Слабая мука при замесе поглощает мало воды, тесто к концу
брожения разжижается, становится малоэластичным, липким,
мажущимся, при расстойке заготовки расплываются, хлеб получается пониженного объема, при выпечке на поду расплывчатый.
Средняя мука занимает промежуточное положение между
сильной и слабой.
Основное влияние на силу муки оказывает белково-протеиназный комплекс, который включает белковые вещества муки,
протеолитические ферменты (протеиназы) и активаторы или
ингибиторы протеолиза. Взаимодействие этих компонентов обусловливает состояние и изменение белковых веществ, а значит, и
14
Тема 1. Производство ржаной и пшеничной муки
реологические свойства пшеничного теста – упругость (эластичность) наряду с пластичностью, вязкостью.
Белковые вещества представлены главным образом белками,
в пшеничной муке это нерастворимые в воде глиадин и глютенин, которые являются основными компонентами клейковины,
их называют «клейковинными белками». В воде они интенсивно
набухают и образуют связную, упругую, пластичную, способную
растягиваться массу – клейковину. По содержанию клейковины
(прежде всего, глютениновой фракции) и ее свойствам определяют силу пшеничной муки. Для этого производят отмывание ее
из теста водой, о качестве судят органолептически либо по таким
показателям, как набухаемость, растяжимость, расплываемость,
упругость и др.
Помимо компонентов белково-протеиназного комплекса на
силу муки оказывают влияние размер крахмальных зерен (чем
они мельче, тем больше воды будет ими связано при приготовлении теста), содержание водорастворимых пентозанов (интенсивно набухая, они связывают большое количество влаги), а также
липиды и ферменты – липаза и липоксигеназа.
Цвет муки зависит от цвета эндосперма зерна, количества
и цвета частиц зародыша и алейронового слоя. В процессе переработки муки может наблюдаться ее потемнение вследствие образования меланинов под действием полифенолоксидазы на свободный тирозин. Хлебопекарная мука должна быть устойчивой к
потемнению в процессе хранения и переработки.
Хлебопекарные свойства ржаной муки
Ржаной хлеб по сравнению с пшеничным имеет меньший
объем, более темноокрашенные мякиш и корку, меньший процент пористости и более липкий мякиш. Это обусловлено особенностями углеводно-амилазного и белковопротеиназного комплексов зерна ржи и ржаной муки.
Ржаная мука имеет большее количество собственных сахаров, чем пшеничная. Крахмал ржаной муки начинает клейстеризоваться при более низкой температуре (52–55 °С), чем крахмал
пшеничной муки (60–67 °С), он легче атакуется амилолитиче-
скими ферментами. В нормальном непроросшем зерне ржи содержатся α- и β-амилазы. Перечисленные факторы обусловливают более высокую сахаро- и газообразующую способность ржаной муки.
15
Основы технологии пищевых производств
В процессе брожения и выпечки хлеба из ржаной муки значительная часть крахмала оказывается гидролизованной, оставшийся крахмал не способен связать всю влагу теста, мякиш получается влажноватым на ощупь.
Кроме того, под действием α-амилазы накапливается значительное количество декстринов, придающих мякишу липкость.
С целью торможения действия α-амилазы кислотность ржаного теста приходится поддерживать на более высоком уровне, чем
пшеничного.
Содержание водорастворимых пентозанов (слизей) в зерне
ржи в 2 раза выше, чем в зерне пшеницы, причем слизи ржаной
муки имеют более высокую степень полимеризации, и, очевидно,
поэтому вязкость их водных растворов значительно выше, чем
вязкость растворов слизей пшеницы. Слизи влияют на консистенцию ржаного теста, уменьшая его разжижение при брожении. Белки ржи не образуют упругопластичный губчатый структурный каркас теста, как это происходит в пшеничном тесте.
Отличительной особенностью белков ржи является их способность к быстрому и интенсивному набуханию. Причем значительная часть белков набухает неограниченно и пептизируется,
переходя в вязкий коллоидный раствор. Существует мнение, что
образованию клейковины в ржаной муке препятствуют слизи, которые в присутствии воды набухают и обволакивают частицы белка. Белки ржи не образуют упругопластичный губчатый структурный каркас теста, как это происходит в пшеничном тесте.
Отсутствие клейковинного каркаса и пептизация значительной части белков обусловливают специфические реологические
свойства ржаного теста: высокую вязкость и низкую величину
упругой деформации.
Периферические частицы зерна ржи очень богаты полифенолоксидазой и тирозином, поэтому при приготовлении хлеба из
муки более низких сортов (обойной и обдирной) наблюдается ее
потемнение и хлеб имеет интенсивно окрашенный мякиш. Хлеб
из ржаной сеяной муки имеет довольно светлый мякиш.
Способность муки к потемнению обусловлена протеканием
процесса окисления свободной аминокислоты тирозина кислородом воздуха под действием фермента полифенолоксидазы с образованием темноокрашенных продуктов меланинов. Это свойство
имеет значение только при переработке пшеничной сортовой и
ржаной сеяной муки.
16
Тема 1. Производство ржаной и пшеничной муки
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте классификацию муки.
2. Охарактеризуйте этапы подготовки зерна к помолу.
3. Из каких этапов складывается производственный процесс переработки зерна в муку?
4. Объясните, с какой целью смешивают различные партии зерна
перед помолом.
5. Объясните, с какой целью осуществляют гидротермическую обработку зерна перед помолом.
6. Охарактеризуйте стадии помола зерна пшеницы в сортовую муку.
7. Назовите показатели качества пшеничной и ржаной муки.
17
ТЕМА 2. ПРОИЗВОДСТВО КРУП
ИЗ ГРЕЧИХИ, ЯЧМЕНЯ, ОВСА
Характеристика крупяного сырья
Крупа – ценный пищевой продукт переработки зерен различных злаковых растений, содержащий полезные питательные
вещества (углеводы, белки, жиры, минеральные вещества), отличающиеся высокой усвояемостью и хорошими потребительскими
свойствами.
Крупа в пищевом рационе человека составляет от 8 до 13 %
от общего потребления зерновых. На крупяных заводах перерабатывают различные виды крупяных культур. Рис, просо, гречиху называют иногда крупяными культурами, так как основную
массу зерна этих культур используют для произ водства крупы.
Кроме того, крупу и крупяные продукты изготавливают из зерна
овса, ячменя, пшеницы, кукурузы, гороха. В отдельных случаях
перерабатывают в крупяные продукты сорго, чумизу, чечевицу
и др. Ассортимент крупяной продук ции достаточно широк – это
крупа из целого или дробленого ядра, хлопья и т. д.
Зерно крупяных культур весьма разнообразно по форме, размерам, строе нию. Оно состоит из двух частей: ядра (эндосперм
с зародышем) и пленок. Наружные пленки, которыми покрыто
ядро, могут быть либо цветковыми (просо, рис, ячмень, овес),
либо плодовыми (гречиха, пшеница, кукуруза), либо семенными (горох). Очень важным свойством зерна является прочность
связи наружных пленок и ядра.
У зерна четырех крупяных культур – риса, проса, овса и гречихи – наруж ные пленки охватывают ядро, не срослись с ним.
У четырех других – пшеницы, го роха, ячменя и кукурузы – плен-
18
Тема 2. Производство круп из гречихи, ячменя, овса
ки плотно срослись с ядром по всей его поверхно сти. Прочность
связи оболочек с ядром определяет в значительной мере способы
переработки. Содержание наружных пленок у зерна разных культур различно. Наиболее высокое содержание пленок у овса – от
22 до 30 % (в среднем 26 %), наименьшее – у ячменя и гороха
(в среднем 10–11 %), у проса, гречихи, риса содержание пленок
около 20 %. На выход и качество крупы влияют прежде всего содержание пленок, крупность, выравненность, влажность зерна и
содержание в нем при месей.
Содержание пленок – пленчатость – определяют в зерне,
очищенном от при месей. Чем выше пленчатость, тем меньше содержание ядра, тем меньше крупы получают из такого зерна. Как
правило, пленчатость крупного зерна меньше, чем мелкого. Кроме того, мелкое зерно обычно хуже шелушится. Особенно существенно влияет на эффективность переработки наличие самого
мелкого зерна.
Размеры зерна определяются размерами отверстий сит, проходом которых полу чают это мелкое зерно, относимое обычно к
сорной примеси. Содержание такого зерна у ряда культур ограничивается соответствующими стандартами. Размеры отверстий
сит, проходом которых получают мелкое зерно, составляют для
проса 1,4 ½ 20,0 мм, для овса 1,8 ½ 20,0, ячменя 2,2 ½ 20,0 мм
и т. д. Мелкое зерно желательно от сеивать на хлебоприемных
пунктах и элеваторах.
Важное значение имеет и выравненность зерна, т. е. наличие
большого количества зерен, близких по размерам.
Влажность зерна оказывает большое влияние на его технологические свой ства, на конечную влажность крупы. Высокая,
а часто и низкая влажность ухуд шает его технологические свойства, при высокой влажности затрудняются очист ка от примесей
и шелушение зерна, при низкой влажности резко повышается его
дробимость в процессе переработки.
В крупяном сырье часто содержится сравнительно большое
количество разнообразных примесей, многие из которых трудноотделимы. Сорная примесь включает органическую, минеральную, семена культурных и сорных растений и т. д. Например, все
семена других культурных и сорных растений относят к сор ной
примеси у зерна гречихи, проса, риса. Семена некоторых культурных расте ний, например ячменя, пшеницы, относят к зерновой примеси у овса и т. д.
19
Основы технологии пищевых производств
Ассортимент и качество крупы
В зависимости от способа производства крупяные заводы
вырабаты вают разнообразный ассортимент крупяной продукции, которую можно разделить на четыре группы:
y крупы недробленые – рис (шлифованный, полированный),
пшено, ядрица гречневая, овсяная недробленая, горох целый, получаемые шелушением и последующей обработкой шелушеного
зерна (ядра);
y крупы дробленые шлифованные – перловая (из ячменя), ку-
курузная. Их получают удалением оболочек и зародыша, дроблением ядра и последующим шлифованием, полированием и
сортированием по размерам (от 0,56 до 3,5 мм) на пять номеров;
y крупы дробленые – ячневая (из ячменя), овсяная, кукуруз-
ная, получаемые дроблением чистого ядра и сортированием по
размерам (от 0,56 до 2,5 мм) на три номера;
y хлопья – продукт дальнейшей переработки крупы. Из ядра
или крупы получают также «воздушный» рис, «воздушную» кукурузу и др.
Крупу в зависимости от качеств подразделяют на сорта: высший, первый и второй. Основные виды, сорта, номера круп, их
выход из зерна базис ных кондиций регламентированы Правилами организации и введения технологического процесса на крупяных предприятиях.
Основные виды, сорта и номера круп, вырабатываемых в
Рес публике Беларусь, приведены в таблице 2.
Таблица 2
Основные виды, сорта и номера круп
Культура Вид, сорт и номер крупы
Рис Рис полированный и шлифованный высшего, первого и второго сорта.
Гречих а Ядрица первого и второго сорта. Ядрица быстроразваривающаяся
Просо Пшено шлифованное высшего, первого и второго сорта
Овес Крупа овсяная недробленая высшего сорта. Крупа овсяная плющеная
Ячмень Крупа перловая № 1, 2, 3, 4, 5. Крупа ячневая № 1, 2, 3
Пшеница Крупа № 1, 2, 3, 4
20
Рис дробленый шлифован ный
первого и второго сорта. Про дел. Продел быстроразваривающийся
высшего и первого сор та. Овсяные хлопья «Геркулес». Лепестковые
хлопья. Толокно
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]