Запитання для самоконтролю

І.Чому масова частка вологи є важливим показником якості харчових про- дуктів?

2.Якими методами можна визначати масову частку вологи у продуктах? З.Дайте визначення натурі зерна. У яких одиницях вона вимірюється? 4.Охарактеризуйте метод визначення натури зерна на пурці. 5.Які фактори та яким чином впливають на величину натури зерна ? 6.Що характеризує маса 1000 зерен?

7.Назвіть розміри наважки для визначення маси і 000 зерен різних культур. 8.Від чого і як саме залежить маса 1000 зерен ?

9.Назвіть точність зважування і допустиму різницю у двох паралельних зва- жуваннях при визначенні показників якості зерна.

Заняття 4. Оцінка якості борошна

Мета: ознайомитись з методами визначення масової частки вологи, кисло- тності та білості борошні, зробити висновок про відповідність досліджуваних зразків нормативним показникам.

Завдання:

• визначити масову частку вологи отриманого зразка борошна;

• з'ясувати передумови накопичення кислотності у борошні;

> визначити титровану кислотність отриманих зразків борошна та порів- няти одержані дані з рекомендаціями, прийнятими у галузі;

• визначити білість зразку борошна за допомогою приладу РЗ-БПЛ;

• порівняти одержані дані з вимогами нормативної документації;

> встановити відповідність даного зразка за показниками його масової ча- стки вологи та білості вимогам нормативної документації;

Установки, прилади, лабораторний посуд, реактиви: технічні ваги, на- бір рівноваг, сушильна шафа СЕШ з набором бюкс, ексикатор, конічні колби, фарфорові ступки, циліндри, бюретки, мірні колби, 1 %-вий спиртовий розчин фенолфталеїну, 0,1 моль/дм³ розчин гідроксиду натрію.

Короткі відомості

Вміст вологи суттєво впливає на якість борошна, умови його зберігання і вихід готової продукції. Від кількості вологи також значною мірою залежить енергетична цінність готових хлібобулочних і борошняних кондитерських ви- робів, оскільки підвищення масової частки вологи у продукті призводить до зменшення у ньому кількості сухих речовин на одиницю маси.

Важливим показником якості для харчової продукції є їх кислотність. Слід зауважити, що кислотність різних об'єктів зумовлена різними процесами і явищами.*Кислотність борошна - важливий показник якості, що свідчить про його свіжість. Кислотність борошна зумовлена наявністю білків з кислою реак- цією, вільних жирних кислот, різноманітних сполук фосфорної кислоти і незна- чної кількості таких органічних кислот, як яблучна, лимонна, молочна.

Під час зберігання кислотність борошна підвищується, що пов'язано з гід- ролітичним розщепленням високомолекулярних сполук борошна (жирів білків, фосфатидів). Зберігання борошна за підвищених температур і вологості приз- водить не тільки до прискорення цих процесів унаслідок активності ферментів, а й до активізації життєдіяльності бактерій, що стає причиною збільшення кіль- кості органічних кислот у борошні. Кислотність борошна залежить також від його сорту. За однакових умов зберігання титрована кислотність, у разі зни- ження сорту, підвищується.

Розрізняють кислотність титровану (загальну) і активну (рК). Титрована кислотність характеризує загальну кількість вільних кислот і кислих солей, її прийнято виражати в градусах. Під градусом кислотності розуміють кількість 1 моль/дм³ розчину гідроксиду натрію, потрібну для нейтралізації кислореагу- ючих речовин у 100 г борошна.

Показник кислотності борошна не регламентується нормативною докумен- тацією, тому на практиці користуються рекомендованими для галузі даними.

Так, показник титрованої кислотності (за водно-борошняною суспензією) не повинен перевищувати для борошна: пшеничного вищого сорту - 3 град, пер- шого г 3,5 град, другого - 4,5 град; житнього сіяного - 4 град, обдирного - 5 град, обойного - 5,5 град.

РОБОТА 4.1. ВИЗНАЧЕННЯ МАСОВОЇ ЧАСТКИ ВОЛОГИ

Кожен студент отримує зразок борошна, у якому визначає масову частку вологи прискореним методом. Для цього у кожну з двох просушених та зваже- них бюкс відважують борошно масою 5 г ± 0,01 г і розрівнюють його. Відкриті бюкси з наважками досліджуваного продукту разом з кришками ставлять у су- шильну шафу, нагріту до температури 140 ... 145 °С. Температура при цьому швидко падає (нижче 130 °С). Протягом 10-15 хв її доводять до 130 °С і при цій температурі продовжують висушування протягом 40 хв. Потім бюкси виймають тигельними щипцями, швидко закривають кришками і ставлять на охолоджен- ня до кімнатної температури в ексикатор на 20-30 хв. Після цього кожну з бюкс зважують на технічних вагах з точністю до другого десяткового знака.

Масову частку вологи, %, розраховують за формулою:

W=G₁ – G₂ /G₁ – G₃ *100

де G,, G; та G, - маса бюкси відповідно з наважкою до і після висушуван- ня та порожньої, г.

Розбіжність між двома паралельними визначеннями допускається не більше 0,2 %, при арбітражних визначеннях - не більше 0,5 %. За масову частку вологи аналізованого зразка приймають середнє арифметичне двох паралельних визначень, яке розраховують з точністю до другого десяткового знака і округлюють до 0,1 %,

РОБОТА 4.2. ВИЗНАЧЕННЯ КИСЛОТНОСТІ

Кожен студент отримує зразок борошна, у якому визначає кислотність за вод- но-борошняною суспензією. Для цього з досліджуваної проби беруть наважку бо- рошна масою 5 із похибкою не більше 0,01 г, переносять її в суху конічну колбу місткістю 100 - 150 см і доливають з циліндра місткістю 50 см дистильовану воду. Вміст колби ретельно перемішують до зникнення грудочок, додають три краплі 1 %-вого розчину фенолфталеїну, а у суспензію з житнього борошна - п'ять крапель індикатора. Потім суспензію титрують 0,1 моль/дм¹ розчином гідроксиду натрію до появи рожевого забарвлення, яке не зникає протягом 1 хв.

Після зникнення рожевого забарвлення по закінченню вказаного часу додають ще три - чотири краплі розчину фенолфталеїну. Поява рожевого забарвлення свід- чить про закінчення титрування. В іншому разі титрування продовжують.

Якщо початкова суспензія інтенсивно забарвлена, то /для порівняння готу- ють другу суспензію з досліджуваної проби борошна і, титруючи, постійно по- рівнюють одержаний відтінок з початковим кольором.

Кислотність борошна, град, розраховують за формулою:

K=V*100*k/G*100

де V - кількість 0,1 моль/дм³ розчину гідроксиду натрію, що пішла на тит- рування, см³; k - поправочний коефіцієнт до 0,1 моль/дм³ розчину гідроксиду

натрію (приймається за даними лабораторії, зазвичай к=1); G - маса наважки борошна, г; 1/10 - коефіцієнт перерахунку 0,1 моль/дм' розчину гідроксиду на- трію на 1 моль/дм³.

Розрахунки проводять з точністю до другого десяткового знака з подаль- шим округленням до першого десяткового знака. За кінцевий результат дослі- дження приймають середнє арифметичне двох паралельних визначень, допус- тиме відхилення між якими не повинно перевищувати 0,2 град.

РОБОТА 4.3 ВИЗНАЧЕННЯ БІЛОСТІ Суть методу полягає у вимірюванні відбивної здатності ущільнено- згладженої поверхні борошна за допомогою фотоелектричного приладу РЗ- БГОІ. Для проведення аналізу з різних місць середньої проби відбирають дві на- важки масою 50+5 г і крізь спеціальне сито заповнюють ними дві кювети. Па- личкою, що входить до комплекту приладу, борошно в кюветі ущільнюють, ро- зрівнюють по всій поверхні, надлишок борошна вилучають з кювети.

Після настроювання приладу, відповідно до інструкції, на підставку став- лять заповнену борошном кювету. Фотоелектричну голівку повільно опускають на борошно і за цифровим індикатором знімають покази з точністю до 0.1 оди- ниці умовної шкали приладу. Потім очищують оптичну частину голівки від за- лишків борошна, ставлять на підставку іншу кювету з борошном і знову прово- дять вимірювання. Розбіжність між двома вимірюваннями не повинна переви- щувати 1 одиниці умовної шкали приладу.

За показник білості борошна приймають середнє арифметичне показників приладу з поправками на крупність борошна (-2 од.) і вміст домішок твердої і бі- лозерної пшениці (-1 од.). При використанні приладів РЗ-БПЛ-Ц з удосконаленою оптичною схемою результати вимірювань зменшують на 29 одиниць умовної шкали приладу. Після внесення, всіх поправок здійснюють округлювання.

АНАЛІЗ ОДЕРЖАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ, ВИСНОВКИ Й РЕКОМЕНДАЦІЇ.

Одержані результати порівнюють з нормативними значеннями і роблять висновки про відповідність зразків рекомендованим нормам чи вимогам норма- тивної документації.

ЗАПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

І.Чому показник масової частки вологи вважається одним з найголовніших для борошна?

2.Як визначити вологість борошна прискореним методом? 3.Поясніть значення кислотності при оцінці якості борошна. 4.Чим зумовлена кислотність борошна? Одиниці її вимірювання. 5.Як розрахувати величину кислотності борошна, що визначається за водно- борошняною суспензією?

6.У чому суть визначення білості борошна?

ЗАНЯТТЯ 5. ОЦІНКА ЯКОСТІ КРОХМАЛЮ ТА СОЛОДУ

Мета: ознайомитись із методами визначення органолептичних показників крохмалю та солоду, освоїти метод мікроскопіювання для визначення форми та розмірів крохмальних зерен, визначити екстрактивність солоду, зробити висно- вок про відповідність досліджуваних зразків нормативним показникам. Завдання:

• оцінити якість товарного крохмалю за органолептичними показниками;

• визначити наявність домішок інших видів крохмалю:

• оцінити якість солоду за органолептичними показниками;

• визначити екстрактивність солод)';

• порівняти результати з вимогами нормативної документації;

> встановити відповідність досліджуваних зразків за аналізованими пока- зниками вимогам нормативної документації;

Установки, прилади, лабораторний посуд, реактиви: технічні ваги, набір різноваг, фарфорова чашка, склянка, циліндр, газовий пальник, годинни- кове скло, скляна паличка, реактив Люголя, мікроскоп, покрівне скельце, коні- чна колба на 200 - 250 cm ^J з добре підігнаною пробкою, піпетка на 100 см '", рефрактометр РПЛ-3.

РОБОТА 5.1. ОЦІНКА ЯКОСТІ КРОХМАЛЮ

Короткі відомості

Крохмаль і продукти з нього широко застосовуються в різних галузях про- мисловості. У кондитерській промисловості крохмаль входить до рецептури ті- ста при виробництві бісквітів, тістечок, цукрових сортів печива, для надання тісту властивості пластичності. Він є формувальним матеріалом при відливанні різних видів цукерок. Крохмаль також використовують для приготування кисе- лів, пудингів, соусів, кетчупів, ковбас і інших харчових продуктів.

Крохмаль є сировиною для виробництва цукристих речовин: патоки і глю- кози. Останнім часом широкого застосування набули різні види модифіковано- го крохмалю.

Контроль якості готового сухого крохмалю, включаючи і відбір проб, про- водять у відповідності з правилами і методами, викладеними у нормативній до- кументації.

Картопляний крохмаль випускається чотирьох сортів: екстра, вищи, пер- ший і другий.

Сухий кукурудзяний крохмаль виробляють двох сортів: вищого і першого.

Колір крохмалю залежить як від якості сировини, що використовується, так і від технології його переробки. Тривалий контакт крохмалю з соковою рі- диною, застосування при його виробництві недостатньо якісної води, погане очищення картоплі та інші причини призводять до потемніння крохмалю.

Блиск крохмалю значною мірою залежить від величини крохмальних зе- рен, оскільки крупні крохмальні зерна краще відбивають світло і тому володі- ють біль вираженим блиском. Однак вирішальна роль у наданні блиску товар- ному крохмалю належить режиму сушіння сирого крохмалю.

Колір і блиск крохмалю визначають візуально.

Запах крохмалю визначають після зігрівання невеликої порції на долоні, або після змочування його в склянці водою температурою 50 °С. В останньому випадку воду зливають через півхвилини і визначають запах.

Визначення хрусту проводять кулінарною пробою клейстеру. Для цього наважка крохмалю близько 12 г розмішується з 40 см³ холодної води. Окремо нагрівають до кипіння 160 см³ водопровідної води і в неї вливають приготовле- не крохмальне молоко. Отриманий клейстер кип'ятять протягом 1 хв, охоло- джують до кімнатної температури і проводять смакову пробу. Хрусту не по- винно відчуватись.

Крохмальні зерна можуть мати овальну, сферичну чи неправильну фор- му, їхні розміри коливаються в значних межах від 2 до 150 мкм (2...15x10" м). Найбільш крупні крохмальні зерна у картоплі, а найдрібніші — у риса і гречихи.

Характерна форма і розміри крохмальних зерен дають можливість легко розрізнити їх під мікроскопом, що використовується для виявлення домішок одного продукту до іншого, наприклад, кукурудзяного чи овіяного борошна до пшеничного. Порівнюючи досліджуваний зразок з рисунками чи м ікро фотог- рафіями різних видів крохмалю, прийнятими за еталон, легко визначити приро- ду крохмалю і виявити домішки інших видів крохмалю.

Визначення наявності домішок інших видів крохмалю. З досліджува- ного зразка крохмалю відбирають 0,1 - 0,15 г і розводять їх невеликою кількіс- тю дистильованої води. Наносять скляною паличкою краплю суміші на предме- тне скельце мікроскопа і забарвлюють її реактивом Люголя. Приготовлений та- ким чином препарат накривають покрівним скельцем і розглядають під мікрос- копом при різних збільшеннях. (На одному предметному скельці зручно приго- тувати два зразка, що порівнюються).

Досліджуваний зразок вважається нестандартним при наявності в ньому зерен інших видів крохмалю.

РОБОТА 5.2. ОЦІНКА ЯКОСТІ СОЛОДУ

Короткі відомості

Солодом є проросле в штучних умовах, розмелене і висушене зерно. Най ча- стіше виготовляють солод з ячменю і жита. Також можуть виробляти солод і інших зернових культур (пшеничний, гороховий, гречаний, соєвий). Ячмінний солод бу- ває білим і темним, житній солод також виготовляють двох видів - червоний фер- ментований житній солод і світлий неферментований солод. Білий та світлий солод використовується в основному в пивоварінні, а також у спиртовому, крохмало- патоковому і хлібопекарському виробництвах як джерело ферментів.

Житній ферментований солод використовується у хлібопеченні і при ви- робництві хлібного квасу як смакова і ароматична добавка.

На відміну від світлого солоду ферментований солод сушать при підви- щеній температурі (до і 00 °С у самому зерні). При цьому майже всі ферменти в ньому втрачаються. Речовини, що надають специфічного кольору, приємного смаку і аромату червоного солоду, утворюються в першій стадії сушіння.

Солод містить розчинні у воді речовини (ті, що переходять в екстракт), пред- ставлені переважно вуглеводами - глюкозою, фруктозою, сахарозою. Солод вважа- ється тим кращим, чим більше в ньому міститься водорозчинних речовин. Низький вміст екстрактивних речовин свідчить про неправильну технологію приготування солоду і негативно позначається на його якості (смаку, ароматі).

Смак і запах солоду визначають у витяжці, яку готують у склянці шляхом настоювання солоду в дистильованій воді у співвідношенні 1:5 при температурі 60 °С. Після перемішування вміст склянки закривають годинниковим склом і після 2 хв настоювання визначають смак і запах органолептично.

Екстрактивність солоду визначають рефрактометричним методом. Цей метод передбачає вимірювання показника заломлення будь-якого розчину. Змі- на концентрації розчину завжди супроводжується зміною показника заломлен- ня. Цей показник належить до небагатьох фізичних констант, які легко, швидко і точно визначаються за допомогою спеціальних приладів - рефрактометрів. Визначивши показник заломлення, за спеціальними таблицями знаходять вміст сухих речовин у розчині. Цей метод дуже широко використовується в харчовій промисловості.

Принцип дії рефрактометра базується на фізичному явищі - рефракції, тобто заломленні світлового променя при переході із середовища ?, однією гус- тиною в середовище з іншою. Кут падіння променя буде більше кута заломлен- ня, якщо промінь світла переходить із середовища з меншою густиною в більш густе і, навпаки, при переході променя з середовища з більш густого в менш гу- сте кут падіння завжди буде менше кута заломлення.

При роботі з рідинами визначають їх відносні показники заломлення - по від- ношенню до повітря лабораторного приміщення. Ці коефіцієнти називаються пока- зниками заломлення і позначаються літерою і). Визначення на рефрактометрі пот- рібно проводити при температурі 20 °С, оскільки показник заломлення змінюється в залежності від температури. Якщо температура в приміщенні відрізняється, необ- хідно враховувати поправку на температуру за допомогою довідкових таблиць. Ре- фрактометри, які застосовуються в харчовій промисловості, різняться між собою оптичними схемами, конструктивним оформленням, джерелами світла, що застосо- вуються, призначенням шкал. Точність визначення показника заломлення на ре- фрактометрі відрізняється і коливається в межах від 210^ до 110^а. Шкали рефрак- тометрів градуйовані по-різному: на одних наведені показники заломлення (ИРФ, РПЛ-3), на інших - концентрації сухих речовин у % (РПЛ-3), треті градуйовані в умовних величинах (РПЛ-2), тому залежно від поставленої мети і об'єкта дослі- дження обирають найбільш прийнятний тип рефрактометра.

Процес визначення вмісту водорозчинних речовин у ферментованому солоді складається з двох основних операцій: припутування водного солодового екстракту (фільтрату) і визначення в ньому сухих речовин. Рефрактометричний метод визна- чення екстрактивності солоду є швидким і не вимагає значних затраг праці.

Для отримання солодового екстракту 10 г солоду зважують з точністю до 0,01 г і поміщають в конічну колбу на 200-250 см³ з добре підігнаною пробкою. Потім вносять піпеткою 100 см³ дистильованої води при 18-20 °С і настоюють солод протягом 15 хв, збовтуючи через кожні 5 хв протягом хвилини. Потім вміст колби, за виключенням осаду, фільтрують через складчастий фільтр у су- ху колбу. Перші порції фільтрату повертають на фільтр, фільтрацію припиня- ють, коли набирається 60-70 см³ фільтрату (солодового екстракту).

Для визначення сухих речовин в екстракті досліджуваний фільтрат поміща- ють між призмами рефрактометра марки РПЛ-3 і, користуючись інструкцією,

прикладеною до рефрактометра, виконують на ньому 2-3 відліки. За середньою арифметичною величиною цих відліків, виражених в одиницях приладу, знахо- дять (за таблицею) рефрактометричний показник вмісту сухих речовин у відсот- ках. Помноживши отриману величину на 10 (розведення), знаходять величину ре- фрактометричного показника вмісту водорозчинних речовин у 100 г солоду. По- тім цю величину перераховують на 100 г сухих речовин солоду (У). Після цього вносять поправку, що враховує завищення рефрактометричного показника за ра- хунок вмісту в солоді інших речовин, які впливають на покази рефрактометра, і розраховують вміст екстрактивних речовин у солоді за формулою:

Е = 0,901 У — 0.11

АНАЛІЗ ОДЕРЖАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ, ВИСНОВКИ 1 РЕКОМЕНДАЦІЇ

Одержані результати порівнюють з нормативними значеннями і роблять висновки про відповідність зразків крохмалю та солоду вимогам нормативної документації.

ЗАПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ І.Що впливає на колір товарного крохмалю? 2.Як залежить блиск крохмалю від розмірів крохмальних зерен? З.Як визначити наявність домішок інших видів крохмалю? 4.3а якими показниками відрізняються зерна крохмалю різних культур? 5.Які особливості визначення органолептичних показників солоду? б.Що характеризує показник екстрактивності солоду? 7.3 яких етапів складається визначення показника екстрактивності солоду? 8.Як розрахувати вміст екстрактивних речовин солоду?