Фізичні та хімічні властивості борошна і методи їх дослідження

Методи визначення зольності

Цей стандарт поширюється на борошно і висівки і встановлює методи визначення зольності.

Суть методів полягає в спалюванні борошна і висівок з наступним визначенням маси неспалюваного залишку.

Апаратура і реактиви

1.Терези лабораторні загального призначення з допустимою похибкою зважування 0,1 та 0,0002г.

2.Піч муфельна.

3.Ексикатор.

4.Фарфорові тиглі.

5.Тигельні щипці.

6.Скляні пластинки розмірами 2020см.

7.Піпетка, вмістом 2 см³ .

8.Годинник сигнальний.

9.Фільтрувальний папір.

10. Скляна воронка діаметром 56 мм.

11. Плоский совок.

12. Фарфорова або металева підставка.

13. Вата медицинська гігроскопічна.

14. Металевий стержень.

15. Мірна колба, вмістом 100 см³.

16. Азотна кислота, густина якої дорівнює 1,2 г/см³ .

17. Спиртовий розчин оцтовокислого магнію, приготовленого наступним чином: 1,61 г оцтовокислого магнію розчиняють в 100 см³ 96%-вого чистого етилового спирту. В отриманий розчин додають 1-2 кристалики йоду, після розчинення яких розчин фільтрують через паперовий фільтр.

18. Спиртовий розчин оцтовокислого магнію повинен зберігатися в скляній посудині з протертою пробкою в сухому, прохолодному і темному місці.

Примітка. Допускається використовувати інші засоби вимірювань, які мають аналогічні метрологічні характеристики.

Проведення досліду

1. Із проби, призначеної для випробування, виділяють 20 - 30 г продукту, переносять в скляну пластинку і змішують двома пласкими совочками. Потім продукт розрівнюють, придавлюють іншим склом такого ж розміру, щоб продукт розпрідилився рівним шаром товщиною 3 - 4 мм.

Забравши верхнє скло, відбирають не менше ніж із десяти різних місць дві навіски кожна для борошна масою 1,5 - 2,0 г і 1 - 1,5 г кожна для висівок в два спершу прогрітих до постійної маси і охолоджених в ексикаторі тиглі.

2. Для перерахунку на суху речовину визначають вологість борошна і висівок.

3. Метод озолення борошна і висівок без допомоги прискорювача (основний метод).

Зважені тиглі з навісками поміщають в дверцята муфельної печі, нагрітої до 400 - 500 ^оС (темно-червоне накалення), і обвуглюють навіски, не допускаючи загоряння продуктів сухої перегонки. Після припинення виділення продуктів сухої перегонки тиглі засовують в муфельну піч і зачиняють дверцята, потім муфельну піч нагрівають до 600 - 900 ^оС (яскраво-червоне накалення).

Озолення проводять до повного зникнення чорних частинок, доки колір золи не стане білим або злегка сіруватим.

Після охолодження в ексикаторі тиглі зважують, потім знову прожарюють не менше 20 хв. Озолення вважають закінченим, якщо маса тиглів з золою після повторного зваження змінилася не більш ніж на 0,0002 г, якщо маса тиглів з золою зменшилася більш ніж на 0,0002 г, прожарювання повторюють. В разі збільшення маси тиглів з золою після повторного прожарювання беруть найменше значення маси.

4. Методи озолення борошна з використанням прискорювачів.

4.1. Озолення спиртовим розчином оцтовокислого магнію. Прискорювач повинен бути перевіреним. Для цього в два чисті і прожарені до постійної маси тигля наливають піпеткою 3 см³ прискорювача і підпалюють його. Після згоряння прискорювача тиглі ставляють в муфельну піч і прожарюють 20 хв., потім тиглі охолоджують в ексикаторі і зважують. По різниці між масою тиглів після прожарювання з прискорювачем і масою чистих тиглів встановлюють масу золи прискорювача.

В кожен зважений тигель з навіскою додають піпеткою 3 см³ спиртового розчину оцтовокислого магнію.

Через 1 - 2 хв., після того, коли вся навіска промокла прискорювачем, тиглі поміскають на металеву чи фарфорову підставку безпосередньо в шафі з витяжкою і підпалюють вміст тиглів гарячою ватою, попередньо змоченою спиртом і надітою на металевий стержень.

Після згоряння прискорювача тиглі переносять на відкидну дверцю муфельної печі, нагрітої до 600 - 900 ^оС (яскраво-червоне накалення), або поміскають в дверцята муфельної печі, потім поступово задвигають тиглі в муфель. Накалення ведуть приблизно на протязі 1 год. до повного зникнення чорних частинок.

Після закінчення озолення тиглі охолоджують до кімнатної температури в ексикаторі і зважують.

4.2. Озолення з азотною кислотою.

Зважені тиглі з навісками поміскають у муфельну піч, нагріту до 400 - 500 ^оС (темно-червоне накалення), та обвуглюють навіски не допускаючи загоряння продуктів сухої перегонки.

Після завершення виділення продуктів сухої перегонки тиглі засовують в муфельну піч та зачиняють дверцята. Озолення доводять до перетворення складу тиглів в крихку масу сірого кольору. Після цього тиглі охолоджують на повітрі до кімнатної температури і їх складове змочують двома - трьома краплями азотної кислоти. Тиглі поміскають у дверцята муфельної печі та обережно, не допускаючи кипіння, випаровують кислоту насухо, після чого тиглі ставляють вглиб муфельної печі, нагрітої до 600 - 900 ^оС (яскраво-червоне накалення), зачиняють дверці та проводять озолення на протязі 20 - 30 хв.

Якщо після озолення на дні тигля не видно темних крапок, озолення вважають завершеним. В іншому випадку озолення продовжують до цілковитого згорання.

Після закінчення озолення тиглі охолоджують до кімнатної температури в ексикаторі та зважують.

Оброблення результатів

1. Зольність (Х) у відсотках кожної навіски борошна і висівок в перерахунку на суху речовину визначають за формулою:

де m_з - маса золи, г;

m_н - маса навіски борошна і висівок, г;

W - вологість борошна і висівок, %.

2. При озоленні з оцтовокислим магнієм зольність (Х) % кожної навіски борошна і висівок у перечисленні на суху речовину обчислюють за формулою:

де m_з - загальна маса золи, г;

m_п - маса золи прискорювача, г;

m_н - маса навіски борошна і висівок, г;

W - вологість борошна і висівок, %.

3. При озоленні з азотною кислотою зольність (Х) обчислюють за формулою, яка наведена в 1 пункті.

4. Обчислення проводять з точністю до тисячних. За кінцевий результат випробування беруть середнє арифметичне результатів двох паралельних обчислень, допущена розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,025%.

5. Округлюють результати обчислень.

Висновки і пропозиції

Протягом багатьох десятиріч структура виготовлення борошна була нераціональною.

Всі технологічні процеси помелу зерна були спрямовані на більш повне відокремлення зародка, оболонки й алейронового шару; для виробництва хлібобулочних виробів перевага надавалась вищим гатункам борошна. Таким чином, продукція хлібопекарської промисловості не мала високої біологічної цінності, оскільки найцінніші в біологічному аспекті частини зерна відокремлювалися.

Нині наукою про харчування одержані глибокі відомості, які змушують переглянути сучасні підходи у визначенні асортименту борошна і технології його виготовлення. Суть нових технологій полягає у широкому використанні борошна із цілого меленого зерна; одержання борошна з інших культур (крім пшениці і жита); виготовлення борошна, збагаченого важливими в біологічному аспекті речовинами (вітимінами, мінеральними речовинами та ін.).

Хлібобулочні вироби та інша продукція, які виготовлені з борошна із цілого зерна, мають не тільки півищену біологічну цінність, але й нижчу на 15-20 % енергетичну цінність. Використання такого борошна дозволяє зберегти велику кількість продовольчого зерна внаслідок збільшення виходу борошна на 15 %.

Більш широке застосування має борошно, яке виготовлене шляхом тонкого диспергування. Слід відзначити, що в багатьох країнах світу (Німеччина, Швеція та ін.) таке борошно становить до 15 % від загального обсягу виробництва борошна.

Наявність тонкодиспергованого борошна дає широкі можливості для виготовлення нового різновиду борошна з підвищеним вмістом білка. Тонкодисперговане борошно містить багато вільного білка, відокремлення якого від крохмалю методом центрифугування не завдає особливих труднощів. Таким способом можна підвищити вміст білка в борошні на 20 % і більше. Борошно з підвищеним вмістом білка можна використовувати для виготовлення спеціальних гатунків хлібобулочних виробів. Борошно, з якого відокремили значну кількість білка, є доброю сировиною для виробництва кондитерських та інших виробів.

У багатьох країнах продукують пшеничне борошно з високим вмістом висівок. Це суміш хлібопекарського борошна з декількох гатунків із дрібними або великими висівками.

За останні роки борошномельні підприємства України налагодили вирибництво зернового продукту, який використовується в хлібопекарській промисловості. Цей продукт становить собою великодисперсні компоненти (“дунсти”) зернівки з усіма анатомічними частинами. Хліб виготовлений з тіста із використанням зернового продукту, довше зберігає свіжість, він повільніше черствіє.

Список використаної літератури

1. Пасальський Б.К. Хімія та методи дослідження сировини та матеріалів. Навчальний посібник. -Київ 2005.

2. Душейко В.А. Фізико-хімічні методи дослідження сировини і матеріалів. Навчальний посібник. -Київ 2003.

3. Задорожний І.М. Товарознавство зерно борошняних товарів. Підручник. - К.: Вища шк., 1993. - 189 с.

4. Орлова Н.Я. Фізіологія та біохімія харчування. Підручник. -Кіїв 2001.

5. Товароведение продовольственных товаров/Л.А.Боровикова, Герасимова В.А., Евдокимова А.М. и др. - М.: Экономика, 1988. - 352с.

6. Задорожний І.М., Гаврилишин В.В. Товарознавство продовольчих товарів. Зерно борошняні товари. Підручник. - Львів: Компакт ЛВ, 2004. - 304 с.

7. Бабич М.Б., Байрам-Гали В.З., Калениченко В.Н. Переработка зерна в зерновые продукты, не требующие варки//Хранение и переработка зерна. - 2001. - №9.

8. Береш И.Д., Зелинский Г.С., Цыплаков А.С. Экспресс-анализатор качества зерна и продуктов его переработки «Спектран-119»//Хранение и переработка зерна.- 2001. - №6.

9. Задорожний І.М. Товарознавство зерноборошняних товарів: Підручник. - К.: Вища шк., 1993. - 189 с.

10. Мартьянова А., Пищугина Е. Влияние сухой пшеничной клейковины на хлебопекарные свойства муки//Хлебопродукты. - 2002. - №8.

11. Платонов В.В. Определение сортности муки по белизне//Хранение и переработка зерна. - 2002. - №7.

12. ДСТУ 4111.3-2002.

13. ДСТУ 4254:2003

14. ГОСТ 27494-87.

15. ГОСТ 27493-87.

Додаток А

хімічний властивість борошно домішки

Опис валориграфа

А.1. Загальний опис

Валориграф складається із тістомісилки, засобів для записування консистенції тіста в формі валориграфами і бюретки (А.2.). Ці компоненти схематично представлені на рисунку А.1.

Валориграф розміщують у металевій камері. У центральній частині камери містяться тістомісилка, бюретка і колба з запасом води (5). Вони доступні через плексигласові дверцята, розташовані на передній стінці камери. Температуру повітря в центральній частині камери контролює термостат (А.3)

А.2 Валориграф

А.2.1 Валориграф складається із:

а) тістомісилки, частину якої можна знімати (А.2.2.);

б) електродвигуна, з редукційною передачею, який урухомлює тістомісилку (А.2.3.);

в) важільної системи, яка діє як динамометр для вимірювання крутильного моменту тістомісилки (А.2.3.);

г) оливового демпфера для амортизації рухів динамометра (А.2.3.);

д) самописа, перо якого приводять в дію рухи динамометра (А.2.4.);

е) бюретки для вимірювання об'єму води, яку додають до борошна.

А.2.2 Тістомісилка - дволопатева і її призначено для замішування тіста із 50 г борошна.

Повільнішу змішувальну лопать урухомлює безпосередньо вал привода; вона обертається зі швидкісту 64 хв^-1. Швидшу змішувальну лопать урухомлюють зубчасті колеса і вона обертається зі швидкісту в півтора рази більшою.

Тістомісилку можна закривати пластмасовою накривкою, яку кладуть наверх тістомісилки. Її знімають для додавання води і зішкрібання тіста.

А.2.3 Тістомісилка разом із редукційним приводом має точку опори на приводному валу. Опір тіста, яке треба перемісити, створює крутильний

момент для тістомісилки, яка, не будучи врівноваженою, може викликати обертання останнього.

На лівій стороні тістомісилки розташовано плече, кінець якого з'єднаний важільною системою з пером самописа. Це створює крутильний протимомент для тістомісилки, тобто, опору тіста, яке потрібно перемісити.

Рухи тістомісилки, важільної системи і пера самописа амортизує поршень, занурений у силіконову оливу; поршень з'єднаний з кінцем плеча з правої сторони тістомісилки. Діапазон амортизації можна регулювати.

А.2.4 Папір для самописа подають із рулону. Його переміщує електродвигун годинникового типу зі ш паперу нанесено шкалу в хвилинах, по ширині - циркулярну шкалу (радіус 200 мм) довільних одиниць, від 0 до 1000 ОВ.

Рис. А.1 -- Схема валориграфа

1 -- тістомісилка, за винятком задньої плати; 2 -- перемішувальні лопаті; З -- задня плата тістомісилки; 4 -- бронзова смуга між плечем тістомісилки і важільною системою самописа; 5-- важільна система самописа; 6 -- плече пера самописа; 7 -- оливовий демпфер; 8 - приводний вал; 9 -- двигун; 10 -- редукційна передача; 11 -- муфта зчеплення; 12 -- черв'ячна передача.

А.2.5 Бюретку урухомлюють дві кнопки: одна - для її наповнювання, друга- для подавання води у тістомісилку.

Вибирають між двома бюретками на основі передбачуваної водовбиральності.

А.3 Контролювання температури.

Для контролювання температури повітря, в центральній частині камери циркулює крізь повітряні трубопроводи, які містять:

а) електричний елемент попереднього нагрівання більшої потужності, керований кнопкою;

б) електричний елемент попереднього нагрівання малої потужності, керований терморегулятором в);

в) терморегулятор у центральній частині камери, встановлений на 30 ^оС, який регулює нагрів елемента б);

г) вентилятор, якого урухомлює електродвигун;

д) металевий трубопровід для охолодження інструмента потоком водопровідної води.

Температуру оливи в демпфері підтримують на рівні 40 ^оС електричний нагрівальний елемент і терморегулятор, який контролює цей нагрівальний елемент.

Размещено на Allbest.ru