Хлебопекарные свойства муки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Мука - порошкообразный продукт, получаемый путем размола зерна хлебных злаков, гречихи или бобовых культур. Она является важнейшим продуктом переработки зерна основных продовольственных культур - пшеницы и ржи, а также ячменя, тритикале, кукурузы и других культур. Мука используется для выработки важнейшего продукта питания - печеного хлеба. Кроме того, ее используют для производства бараночных, сухарных, макаронных изделий, пищевых концентратов и кондитерских изделий. Мука занимает значительное место и в розничной торговле продовольственными товарами. Химический состав зерна колеблется в довольно значительных пределах, особенно по содержанию белков и углеводов, следовательно, и мука из различного зерна должна иметь неодинаковый состав. Мука разных сортов из одного и того же зерна имеет различный химический состав, что вполне объяснимо: при помоле в нее попадает различное количество отдельных частей зерна, а последние отличаются по химическому составу.

Различный состав может иметь и мука одного и того же сорта, но произведенная на разных мельницах. Технологический режим производства муки оказывает влияние на ее химический состав. Таким образом, химический состав муки обусловливается различными факторами - природой зерна, сортом и технологическим режимом помола. В муке находятся крахмал, сахара, гемицеллюлозы (пентозаны и гексозаны), гуммивещества (слизи) и клетчатка. Из углеводов преобладает крахмал (до 75% и более). Крахмальные зерна муки различных видов различаются по форме, свойствам крахмального клейстера: температуре, скорости его клейстеризации и осахаривания. Так, крахмал ржаной и пшеничной муки по сравнению с крахмалом ячменной, кукурузной и гороховой муки характеризуется большей влагоемкостью. Клейстеризованный крахмал этих видов муки обладает более высокой вязкостью, медленнее подвергается синерезису, дольше сохраняет аморфное состояние. Этим объясняется более медленное черствение ржаного и пшеничного хлеба по сравнению с хлебом из ячменной и кукурузной муки. Крахмальные зерна рисовой и гречневой муки обладают хорошей влагоемкостью, при этом они значительно увеличиваются в объеме, что определяет высокие потребительские свойства получаемых из них продуктов. Зерно пшеницы содержит обычно 1,7-2,2% минеральных веществ. Минеральными веществами богаты оболочки, зародыш и алейроновый слой, в мучнистом ядре их мало. Отсюда понятно, почему их мало в муке высших сортов и много в отрубях и муке низших сортов. Чем больше попадает отрубянистых частей в муку при помоле, тем выше зольность муки. Иными словами, зольность служит основным показателем сорта муки. Для каждого вида муки установлена максимальная зольность. Зольность муки характеризует работу мельницы. При хорошей очистке зерна, правильном режиме помола, надлежащей установке сит удается получить выходы, указанные для каждого сорта муки. Не следует, конечно, связывать с зольностью хлебопекарные качества муки.

Они определяются другими условиями. При одинаковой зольности муки из различного зерна может иметь совершенно различные хлебопекарные качества, вполне возможны случаи, когда мука с более высокой зольностью в хлебопекарном отношении будет лучше муки с более низкой зольностью. Зольность определяет сорт, а также пищевую ценность муки. Азотистые вещества муки. Содержание азотистых веществ, в частности белков, в муке сильно колеблется. Причины колебания заключаются в химическом составе зерна. Химический анализ муки разных сортов из одного и того же зерна показывает, что мука низших сортов более богата азотистыми веществами, чем мука высоких сортов. Это объясняется тем, что азотистые вещества распределены в зерне неравномерно и периферийные части богаче им, чем центральная часть эндосперма. Главную массу азотистых веществ составляют белковые вещества, большая часть которых относится к простым белкам. Еще более заметны различия по составу и свойствам белковых веществ, составляющих муку разных видов. Способность белков к набуханию, образованию связной массы и пептизации зависит от фракционного состава муки. Белки пшеничной муки хорошо набухают, и образуют связную эластичную массу - клейковину. Белки ржаной муки в отличие от белков пшеничной неограниченно набухают, пептизируются и дают вязкую, но менее эластичную массу. Белковые вещества кукурузной, гречневой и овсяной муки слабо набухают и не способны образовывать связное тесто. Белки ячменной муки образуют связную, но менее эластичную массу, чем белки пшеницы. Белки гороховой муки быстро стареют, теряя при этом способность к набуханию. Большая часть белков муки злаковых (за исключением ржаной) состоит из проламинов (растворимых в спиртах) и глютелинов (растворимых в слабых растворах щелочей). В ржаной и гречневой муке более половины белков составляют альбумины (водорастворимые белки) и глобулины (солерастворимые белки), а в гороховой муке их более 80% от всего количества белков. Для оценки пищевого достоинства муки большое значение имеет аминокислотный состав белков, особенно содержание незаменимых аминокислот.

1. Сорта муки и их характеристика

При сортовом помоле зерна подвергают последовательному раздельному измельчению. В результате на мелких мельницах получают 20 - 35, а на крупных - 45 - 54 промежуточных потока муки. Потоки муки, получаемые на различных системах, существенно различаются по составу и свойствам. Особенно существенны различия по зольности и содержанию клетчатки. Мука с первых размольных систем богата крахмалом, клейковинообразующими белками, содержит минимальное количество золы, клетчатки, растворимых и красящих веществ. Получаемая с последних размольных систем (и еще более со сходовых и вымольных) мука содержит больше общего азота, но меньше клейковинообразующих белков, меньшее количество крахмала, но больше зольных элементов, клетчатки, водорастворимых и красящих соединений. На свойства муки влияет сам процесс измельчения, так как в результате механического воздействия нарушается структура белковых частиц и зерен крахмала, которые частично разрушаются полностью, частично повреждаются с изменением структуры крахмальных зерен. Повреждение крахмала означает отрыв прочной оболочки, амилопектина от крахмальных зерен, при этом высвобождается и становится доступной ферментам амилоза. Оптимальным количеством поврежденных крахмальных зерен считается 35%, а его превышение ухудшает качество получаемого из нее хлеба, снижает его объем. Большое влияние на качество продукта оказывает система формирования товарных сортов муки. Это объясняется тем, что при различных способах получения муки одного и того же сорта продукт формируется из различных частей зерен. Согласно действующим «Правилам организации и ведения технологического процесса на мельницах» однотипные сорта муки могут быть получены разными способами и при различном выходе муки. Так, в случае трех-, двух- и односортного помолов муку первого сорта получают при семи вариантах выхода, а муку второго сорта - при пяти. При односортных помолах в состав муки первого и второго сортов входят все части эндосперма. Мука первого сорта отличается от муки второго сорта лишь соотношением отдельных частей эндосперма и содержанием отрубистых частиц. При двухсортном помоле в состав муки первого сорта входят центральная и внутренняя (боковая) части эндосперма, а муки второго - в основном периферийные части эндосперма. Наконец, при трехсортном помоле в муке первого сорта значительно меняется соотношение между центральными и внутренними (боковыми) частями эндосперма, в ней увеличивается доля внутренних частей. Расчеты показали, что при действующих типах пшеничных хлебопекарных помолов соотношение между центральными, внутренними и периферийными частями эндосперма в муке первого сорта колеблется от 30 : 10 : 60% до 23 : 70 : 7%, а в муке второго сорта - от 40 : 35 : 25% до 0 : 29 : 71%. Это и является причиной получения муки разного состава и качества. Так, исследования продукции 151 мельницы показали, что мука первого сорта по зольности колеблется в пределах 0,54-0,75%, по содержанию отрубянистых частиц - от 1,6 до 4,3%; по белизне - от 31,5 до 86,5 единиц прибора и по объемному выходу хлеба - от 360 до 530 мл. Для муки второго сорта эти колебания еще больше. Таким образом, постоянство качества сорта муки зависит не только от исходных свойств, но и от принципа формирования сорта из потоков муки, получаемой на различных этапах помола. Микроскопические исследования показывают, что образование муки происходит последовательно из отдельных участков эндосперма. Кроме того, химический состав и хлебопекарные достоинства муки зависят от ее выхода. Соотношение же количества муки, извлекаемой на различных этапах помола, находится в зависимости от стекловидности перерабатываемого зерна. Существует также функциональная зависимость между количеством извлекаемой муки и ее отрубянистостью. Следовательно, практически формировать сорт муки со стабильными технологическими достоинствами возможно, если соблюдать содержание в ней в определенном соотношении частей эндосперма, отрубянистых частиц и показателя белизны. Содержание в муке отрубянистых частиц зависит, с одной стороны, от строения зерновки, с другой - от качества подготовки зерна к помолу и его размола. Установлено, что при всех прочих равных условиях (содержание и качество белка, активность ферментов, дисперсность составных частей) хлебопекарные достоинства муки, характеризуемые объемным выходом и цветом мякиша хлеба, зависят от содержания в ней отрубянистых частиц. При выборе ассортимента и выхода пшеничной сортовой муки следует исходить из:

1) степени рационального использования отдельных частей зерна для продовольственных и кормовых целей с учетом затрат электроэнергии на помол;

2) состояние хлебного баланса;

3) обеспечения выработки традиционного ассортимента хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделий;

4) различий в питательной ценности, технологических достоинствах, изменяемости в процессе выпечки хлеба различных частей эндосперма, а также их соотношения;

5) содержание отрубянистых частиц в муке различных сортов и т.д. В качестве примера можно привести ассортимент пшеничной муки с четко выраженными технологическими различиями - сорта высший А, высший Б, первый, второй и третий (типа обойной). Мука высшего А сорта формируется из центральной частей эндосперма при размоле крупнодунстовых продуктов первого качества. Содержание отрубянистых частиц в муке этого сорта не должно превышать 1%, что примерно эквивалентно зольности 0,48%. Мука высшего Б сорта формируется из смеси центральной и внутренней частей эндосперма при их соотношении 65:35%, получаемых при размоле крупнодунстовых продуктов первого и второго качества. Содержание отрубянистых частиц в муке этого сорта должно быть не менее 1,5%, но не более 2% (примерно 0,55% зольности). Мука первого сорта формируется из внутренней и периферийной частей эндосперма в соотношении 70:30%, получаемых на крупнообразующих системах и при размоле крупнодунстовых продуктов второго качества, а также вымоле продуктов, полученных сходом с рассевов размольных систем. Содержание отрубянистых частиц от 3 до 4% (0,7% зольности). Мука второго сорта формируется из смеси внутренней и периферийной частей эндосперма в соотношении 30:70%, полученных при образовании и размоле крупнодунстовых продуктов второго качества и вымоле продуктов, полученных сходом с сит рассевов драных и размольных систем. Содержание отрубянистых частиц в муке этого сорта допускается в пределах 9-10% (1,05-1,25% зольности). Мука третьего сорта (типа обойная) формируется из смеси центральной, внутренней и периферийной частей эндосперма в соотношении 10:30:60%, полученных при размоле на последних размольных системах крупнодунстовых продуктов первого качества, а также при образовании крупнодунстовых продуктов второго качества и вымоле продуктов схода с сит рассевов и драных систем. Содержание отрубянистых частиц в муке этого сорта допускается до 16,5%, что примерно эквивалентно 1,7% зольности. Мука высших А и Б сортов в зависимости от дисперсного состава должна подразделяться на макаронную и хлебопекарную и иметь соответствующие обозначения.

С учетом большого разнообразия качества зерна в зависимости от района его произрастания и различных почвенно-климатических условий муку каждого сорта по этому признаку следует подразделять еще на марки. Для того чтобы вырабатывать продукцию с устойчивыми показателями качества и наиболее полно удовлетворяющую требованиям хлебопекарной и макаронной промышленности, необходимо правильно формировать сорта муки, крупок и полу крупок из отдельных потоков. При трехсортном помоле пшеницы потоки муки с различных систем группируют в три сорта по близким показателям качества. В целях удовлетворения спроса хлебопекарной, макаронной и кондитерской промышленности в муке всех сортов должна быть перестроена технология формирования сортов муки на мельницах. Технологический процесс каждой мельницы следует перестроить на выработку самого высокого (одного) сорта муки, какой она в состоянии вырабатывать по своему техническому оснащению. Затем в местах потребления использовать добавки для формирования муки более низких сортов. Структура перевозок муки в настоящие время складывается в следующем порядке: отпуск муки с мельниц на хлебозаводы, макаронные и кондитерские фабрики составляет 32%; отгрузка с мельниц по железной дороге потребителям - 18; отгрузка муки с мельниц на реализационные базы и с них на хлебозаводы - 50%.Таким образом, с мельниц непосредственно потребителям отпускается только 50% продукции и 50% доставляется с перевалкой через реализационные базы, что вызывает большие затраты труда и средств. При новом способе формирования сортов муки удельный вес доставки продукции непосредственно потребителям значительно возрастает, в связи с чем потребуется строить меньше складов для бестарного хранения муки на базе. При приведенном способе формирования сортов муки обеспечивается значительное повышение качества муки каждого сорта, предоставляется возможность раздельной переработки различных сортов пшеничной и получения большего выхода высокосортной муки, увеличение объема бестарных перевозок непосредственно с мельниц, снижения транспортных расходов.

2. Химический состав и хлебопекарные свойства муки

Химический состав муки обусловлен, прежде всего, составом зерна, из которого она получена. В муку переходят практически все вещества, которые имеются в зерне, на количество и соотношение их зависят от сорта муки. Чем выше сорт муки, тем больше в ней частиц чистого эндосперма и тем меньше отрубей. Разные сорта муки, различаются химическим составом. С повышением сорта муки увеличивается содержание углеводов, в основном крахмала. Количество же других питательных веществ - белков и жиров, а также минеральных солей и клетчатки снижается. Это объясняется тем, что мука высших сортов вырабатывается практически из чистого эндосперма, богатого крахмалом: мука же более низких сортов содержит определенное количество отрубей, богатых клетчаткой, минеральными солями, жирами и белками. Чем ниже сорт муки, тем ближе ее химический состав к составу зерна. Обойная мука по химическому составу почти не отличается от зерна, поскольку она представляет собой зерно, измельченное практически без отделения отрубей. Таким образом, в муке низких сортов находятся разнообразные полезные вещества, но усвояемость ее несколько снижается из-за значительного содержания клетчатки; например, в обойной муке клетчатки около 2%, а в муке высшего сорта - 0,1%. Мука, же высших сортов беднее полезными веществами, особенно минеральными солями и витаминами, но усваивается значительно полнее и легче. Химический состав муки обусловливает ее пищевую ценность и хлебопекарные свойства. Важнейшими веществами муки являются белки и углеводы. От количества белков и их свойств зависят хлебопекарные достоинства и качество хлеба. Белков в зависимости от вида и сорта в муке содержится от 9 до 16%. В муке высших сортов их меньше. Это объясняется тем, что в эндосперме белки распределены неравномерно: больше их в наружном слое и меньше в центральной части, из которой получают высшие сорта муки. Мука низших сортов богаче белками еще и потому, что в ней имеются алейроновый слой и зародыш со значительными запасами белковых веществ. Белки ржаной муки по составу и свойствам отличаются от белков пшеничной муки. Около половины белков ржаной муки растворимы в воде и клейковины не образуют, но по пищевой ценности они выше белков пшеничной муки, так как богаче незаменимыми аминокислотами. Углеводы муки - это в основном крахмал и клетчатка. Между ними существует обратная зависимость: с повышением сорта муки увеличивается содержание крахмала, но уменьшается количество клетчатки. В среднем в муке имеется около 75% крахмала. Сахаров в муке сравнительно немного. Жиров в муке содержится не более 2%, они легко окисляются и при ее хранении быстро прогоркают. Богаче жирами низшие сорта муки, так как в их составе больше частиц алейронового слоя и зародыша, в которых главным образом концентрируются жиры. Минеральные вещества муки представлены: фосфором, кальцием, железом, калием, магнием, натрием, марганцем, медью, цинком и др. Эти вещества находятся главным образом в оболочках, алейроновом слое и зародыше, поэтому мука низких сортов по сравнению с высшими богаче минеральными соединениями. Из витаминов в муке имеются В1, В2, В, В6, В12, РР и E, а также каротин. Высшие сорта муки бедны витаминами, так как при сортовом помоле удаляются алейроновый слой и зародыш, в которых они сосредоточены. Ферменты муки играют большую роль при замешивании и брожении теста. Из многочисленных ферментов наибольшее значение имеют амилазы катализирующие расщепление крахмала и протеазы, катализирующие расщепление белков. К общим показателям качества относят вкус, отсутствие хруста при разжевывании, запах, цвет, влажность, крупность помола, зольность, содержание примесей, зараженность вредителями, количество металлопримесей, а также кислотность. Доброкачественная мука обладает слабовыраженным приятным, чуть сладковатым вкусом, специфичным для муки каждого вида. В муке не допускается кислый, горький или явно сладкий вкус, а также какие-либо посторонние привкусы. Изменение вкуса может быть вызвано порчей муки - ее самосогреванием, прогорканием; выработкой муки из испорченного зерна, которое придает ей кислый или горький привкус; примесями полыни, горчака, вязеля, обладающими горьким вкусом; явно выраженный сладкий вкус имеет мука, полученная из проросшего зерна. Мука любого вида и сорта при разжевывании не должна давать ощущение хруста на зубах. Он может появится при плохой очистке зерна перед помолом и наличием в муке измельченных минеральных примесей. Запах муки является важным показателем ее свежести и доброкачественности. Свежая мука обладает приятным специфическим слабовыраженным запахом. Не допускается запах затхлости, плесени, прогорклого жира и любой другой посторонний запах. Несвойственный муке запах вызывается различными причинами: прогоранием жира; развитием плесеней; выработкой муки из недоброкачественного зерна; порчей муки или попаданием в нее пахучих примесей; адсорбцией пахучих веществ в случае упаковки муки в грязную тару или при хранении ее на складах и перевозке в транспортных средствах, где хранились или перевозились вещества с сильным запахом. Цвет муки связан со многими ее свойствами: принадлежностью к тому или иному виду, сорту; различной окраской зерна, из которого мука получена; степенью измельчения и др. Цвет муки разных сортов должен отвечать стандартам. Так, пшеничная мука крупчатка должна иметь белый или кремовый с желтоватым оттенком цвет; высшего сорта - белый или белый с кремовым оттенком; первого сорта - белый или кремовый с желтоватым оттенком; второго - белый с желтоватым или сероватым оттенком; обойная - белый с желтоватым или сероватым оттенком и хорошо заметными отрубянистыми частицами. Влажность муки является одним из наиболее важных показателей ее качества. Мука, выработанная из кондиционного зерна и хранившаяся в благоприятных условиях, имеет влажность 13-15%. При повышенной (свыше 15%) влажности муки в ней появляется так называемая свободная (слабосвязанная) вода, способствующая активной деятельности ферментов и развитию микрофлоры. Это снижает пригодность муки для хранения и нередко ведет к ее порче. Кроме того, повышенная влажность муки влияет на состояние основных ее веществ - белков и крахмала, снижает их способность к набуханию в процессе тесто образования и ухудшает хлебопекарные свойства муки. Зольность зерна в целом, а также зольность отдельных его частей - эндосперма, алейронового слоя и оболочек - не является величиной строго постоянной и колеблется. Но она является основным показателем сорта, чем больше зольность, тем больше в ней отрубей, и ниже сорт. В муке не допускается более 3 мг металла на 1кг муки, при этом наибольший размер частиц металла не должен превышать 0,3 мм, а масса отдельной крупинки руды или шлака - 0,4 мг. Кислотность муки характеризует ее свежесть. Кислотность по болтушке составляет в муке высшего сорта 2-30 Н, первого - 3 - 3,5, второго - 4 - 4,5 и в обойной - 4,5 - 50 Н. При хранении кислотность незначительно возрастает за счет гидролитического распада жира, фитина и других соединений. Мука, не отвечающая стандартам, использованию в хлебопечении и реализации не подлежит.

2.1 Хлебопекарные свойства пшеничной муки

Пшеничная мука хорошего хлебопекарного качества при правильном проведении технологического процесса позволяет получать хлеб достаточного объема, правильной Фомы, с нормально окрашенной коркой, эластичным мякишем, вкусный и ароматный. Качество пшеничной муки обусловливается следующими хлебопекарными свойствами:

- газообразующая способность

- сила муки

- цвет и способность к потемнению в процессе приготовления хлеба - крупность частиц муки Газообразующая способность муки -- это способность приготовленного из нее теста, содержащего дрожжи, образовывать диоксид углерода. При спиртовом брожении, вызываемом в тесте дрожжами, сбраживаются содержащиеся в нем моносахариды. Дрожжевые клетки в пшеничном тесте получают необходимую для их жизнедеятельности энергию за счет сбраживания моносахаридов. Этот тип обмена веществ дрожжей называется анаэробным. Процесс сбраживания углеводов в отсутствие кислорода с образованием конечных продуктов -- этилового спирта и диоксида углерода -- осуществляется через целый ряд промежуточных продуктов с участием многочисленных ферментов. Больше всего в процессе спиртового брожения образуется этилового спирта и диоксида углерода и поэтому именно по количеству этих продуктов можно судить об интенсивности спиртового брожения. Следовательно, о величине газообразующей способности пшеничной муки можно судить по количеству диоксида углерода, образующегося в результате брожения теста. За показатель газообразующей способности принято количество диоксида угле рода в миллилитрах, образующегося за 5 ч брожения при температуре З0°С теста, приготовленного из 100 г муки, 60 мл воды и 10 г дрожжей. Газообразующая способность зависит от содержание собственных сахаров в муке, сахарообразующая способность самой муки, зависящая от наличия и активности амилолитических ферментов в муке и состояния крахмала муки. Содержание собственных сахаров в муке зависит от ее выхода. Чем выше выход муки, тем больше в ней содержится сахаров. Собственные сахара муки (глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза и др.) сбраживаются в самом начале процесса брожения. А для получения хлеба наилучшего качества необходимо иметь интенсивное образование диоксида углерода как при брожении теста, так и при окончательной расстойке тестовых заготовок и в первый период выпечки. Кроме того, для реакции меланоидинообразования (образования окраски корки, вкуса и запаха хлеба) также необходимы моносахариды. Поэтому более важным является не содержание сахаров в муке, а ее способность образовывать сахара в процессе созревания теста. Сахарообразующая способность муки -- это способность приготовленной из нее водно-мучной смеси образовывать при установленной температуре и за определенный период времени то или иное количество мальтозы. Сахарообразующая способность муки обусловливается действием амилолитических ферментов на крахмал и зависит как от наличия и количества амилолитических ферментов (б- и в-амилаз) в муке, так и от атакуемости крахмала муки. Технологическое значение газообразующей способности муки. Газообразующая способность муки имеет большое значение при выработке хлеба, рецептура которого не предусматривает внесение сахара. Зная газообразующую способность муки, можно предвидеть интенсивность брожения теста, ход окончательной расстойки и качество хлеба. Газообразующая способность муки влияет на окраску корки. Цвет корки обусловлен в значительной мере количеством несброженных сахаров перед выпечкой. При прогреве тестовой заготовки несброженные сахара на поверхности корки вступают в реакцию с продуктами распада белка и образуют меланоидины, придающие корке специфическую окраску, а побочные и промежуточные продукты этой реакции участвуют в формировании вкуса и аромата хлеба. Сила муки -- это способность муки образовывать тесто, обладающее после замеса, в ходе брожения и окончательной расстойки определенными реологическими свойствами. По силе муку подразделяют на сильную, среднюю и слабую. Сильной считается мука, способная поглощать при замесе теста нормальной консистенции относительно большое количество воды. Тесто из сильной муки устойчиво сохраняет свои свойства, медленнее достигает оптимальных свойств, требует более длительной окончательной расстойки тестовых заготовок. Куски теста из такой муки хорошо обрабатываются на округлительных машинах. Тестовые заготовки, обладая хорошей способностью удерживать диоксид углерода, при окончательной расстойке и выпечке сохраняют свою форму и мало расплываются. Тесто из слабой муки при замесе поглощает меньшее количество воды. Реологические свойства теста из такой муки в процессе замеса и брожения быстро ухудшаются. Тесто к концу брожения сильно разжижается, становится малоэластичным, мажущимся, окончательная расстойка тестовых заготовок заканчивается достаточно быстро. Куски теста из такой муки часто замазывают рабочие органы округлительных машин. Тестовые заготовки, обладая низкой способностью удерживать диоксид углерода, при окончательной рас- стойке и выпечке плохо сохраняют свою форму и сильно расплываются. Средняя по силе мука по описанным свойствам занимает промежуточное положение между мукой сильной и слабой. Сила муки в основном определяется состоянием ее белково-протеиназного комплекса. Кроме того, на силу муки могут влиять следующие факторы: содержание липидов, содержание пентозанов, крахмал, его свойства и состояние, наличие ферментов. В понятие «белково-протеиназный комплекс» пшеничной муки входят: белковые вещества муки, протеолитические ферменты, активаторы и ингибиторы протеолиза. В зерне пшеницы содержится 9... 26 % белковых веществ. Содержание в муке белковых веществ, их состав, состояние и свойства имеют первостепенное значение и в значительной мере определяют и пищевую ценность хлеба, и технологические свойства муки. От них зависят такие реологические свойства теста, как упругость, пластичность и вязкость. Белковые вещества пшеничной муки представлены на 2/3 и 3/4 глиадиновой и глютениновой фракциями, которые являются основными компонентами клейковины. Их называют клейковинными белками. В пшеничной муке глиадиновой фракции содержится несколько больше, чем глютениновой. Клейковинные белки сосредоточены в белке эндосперма зерна пшеницы. Поэтому в пшеничной муке высших сортов этих белков содержится больше. Чем больше в муке белка и чем выше доля глютениновой фракции в нем, тем сильнее мука. Протеолитические ферменты -- это ферменты, расщепляющие белки по их пептидным связям. Их называют протеиназами.

Начальной формой действия протеиназы является дезагрегация белка, нарушение его четвертичной и третичной структур. Действие протеиназы на клейковину и тесто приводит к сильному их разжижению, понижению упругости и увеличению текучести. Принято считать, что протеиназа пшеницы имеет зону оптимума рН в пределах 4,0... 5,5 и температурный оптимум около 45 °С. Однако существенную роль могут играть и протеиназы нейтральные с оптимумом рН 6,75. Активатором протеолиза, содержащимся в зерне, муке и дрожжах, а следовательно, и в тесте, является глютатион. Чем больше в муке белка, чем плотнее и прочнее его структура и, следовательно, ниже его атакуемость протеиназой, чем меньше в муке активность протеиназы и активаторов протеолиза (восстановленного глютатиона), тем сильнее мука и тем лучше и устойчивее будут реологические свойства теста из нее. Поэтому, чем выше содержание в муке клейковины и чем лучше ее реологические свойства, тем сильнее мука. Известное влияние на силу муки оказывают и содержащиеся в ней липиды -- жиры, богатые ненасыщенными жирными кислотами, фосфатиды, липопротеиды и гликолипиды. Липиды муки способны влиять на структуру и свойства белкового каркаса теста (клейковины) и самого теста. Помимо этого ненасыщенные жирные кислоты жира муки под действием фермента липоксигеназы образуют пероксиды и гидропероксиды, в свою очередь упрочняющие структуру белка. Таким образом, липиды муки прямо или косвенно путем окислительного воздействия влияют на реологические свойства белка и теста, а следовательно, на силу муки. Технологическое значение силы муки. Сила муки определяет количество воды, необходимое для получения теста нормальной консистенции, а также изменение реологических свойств теста при брожении и в связи с этим -- поведение теста в процессе его механической разделки и тестовых заготовок при окончательной расстойке. Сила муки обусловливает газоудерживающую способность теста, т. е. способность полуфабрикатов удерживать диоксид углерода, образующийся при брожении. Газоудерживающая способность теста наряду с газообразующей способностью муки определяет объем хлеба, величину и структуру пористости его мякиша. Из муки с достаточной сахаро- и газообразующей способностью при обычном режиме процесса приготовления теста объем хлеба возрастает по мере увеличения силы муки. Однако объем хлеба из очень сильной муки в этих условиях обычно меньше, чем из муки сильной и средней по силе. Это связано с сильно повышенным сопротивлением теста растяжению и меньшей способностью такого теста растягиваться под давлением увеличивающихся в объеме пузырьков диоксида углерода. В этом случае снижается газо- удерживающая способность теста и, следовательно, уменьшается объем хлеба. Чтобы получить хлеб максимального объема из очень сильной пшеничной муки, необходимо ослабить реологические свойства теста. Это может быть достигнуто изменением режима приготовления теста: усилением его механической обработки, некоторым повышением температуры, увеличением количества воды в тесте или добавлением препаратов, форсирующих протеолиз в тесте -- активаторов протеолиза. Кроме того, сила муки определяет формоудерживающую способность теста, т. е. способность тестовых заготовок удерживать диоксид углерода и сохранять форму в процессе расстойки и первого периода выпечки. В связи с этим сила муки обусловливает расплываемость подового хлеба. Потребитель обычно обращает внимание на цвет мякиша хлеба из сортовой пшеничной муки, отдавая предпочтение хлебу с более светлым мякишем. Цвет мякиша связан с цветом муки. Из темной муки получится хлеб с темным мякишем. Однако светлая мука может в определенных случаях дать хлеб с темным мякишем. Поэтому для характеристики хлебопекарного достоинства муки имеет значение не только ее цвет, но и способность к потемнению. Цвет муки в основном определяется цветом эндосперма зерна, из которого смолота мука, а также цветом и количеством в муке периферийных (отрубистых) частиц зерна. Способность же муки к потемнению в процессе переработки обусловливается содержанием в муке фенолов, свободного тирозина и активностью ферментов О-дифенолоксидазы и тирозиназы, катализирующих окисление фенолов и тирозина с образованием темноокрашенных меланинов. От образования в тесте меланинов зависит потемнение как теста, так и мякиша хлеба. В большей степени на потемнение муки оказывает влияние содержание в ней фенолов и свободного тирозина, чем активность ферментов. Крупность (размеры) частиц пшеничной муки имеет большое значение в хлебопекарном производстве, влияя в значительной мере на скорость протекания в тесте биохимических и коллоидных процессов и вследствие этого на свойства теста, качество и выход хлеба. Размеры частиц муки высшего и первого сортов обычно колеблются в пределах от нескольких микрометров до 190 мкм. Как недостаточное, так и чрезмерное измельчение муки ухудшает ее хлебопекарные свойства. Мука чрезмерно крупная дает хлеб недостаточного объема с грубой толстостенной пористостью мякиша и часто с бледно окрашенной коркой. Из чрезмерно измельченной муки хлеб получается пониженного объема, с интенсивно окрашенной коркой, часто с темноокрашенным мякишем. Подовый хлеб из такой муки может быть расплывчатым. Хлеб наилучшего качества получается из муки с оптимальной крупностью частиц. Оптимум измельчения, по-видимому, должен быть различным для муки из зерна с разным количеством и особенно качеством клейковины. Чем сильнее клейковина зерна, тем мельче должна быть мука. С точки зрения хлебопекарных свойств желательна мука, частицы которой по возможности более однородны.

2.2 Хлебопекарные свойства ржаной муки

Хорошей по хлебопекарному достоинству следует считать ржаную муку, из которой получается хлеб хорошего качества. Качество ржаного хлеба определяется его вкусом, ароматом, формой, объемом, окраской и состоянием корки, разрыхленностью, структурой пористости, цветом мякиша и расплываемостью подового хлеба. У ржаного хлеба большое значение имеют такие свойства мякиша, как степень его липкости, заминаемость и влажность или сухость на ощупь. У ржаного хлеба, особенно из обойной и обдирной муки, по сравнению с пшеничным наблюдается меньший объем, более темноокрашенные мякиш и корка, меньший процент пористости и более липкий мякиш. Эти отличия в качестве ржаного хлеба обусловлены специфическими особенностями углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов зерна ржи и ржаной муки. Сахаро- и газоо еские свойства ржаного теста, так как, поглощая воду при замесе теста, они делают его более вязким. Белковые вещества ржаной муки по аминокислотному составу близки к белкам пшеничной муки, однако отличаются более высоким содержанием незаменимых аминокислот -- лизина и треонина. Существенной особенностью белков ржи является их способность к быстрому и интенсивному набуханию. Значительная часть белков при этом набухает неограниченно, переходя в состояние вязкого коллоидного раствора. Второй особенностью белков ржаной муки является то, что они не способны, несмотря на наличие глиадина и глютенина, к образованию клейковины. Основным показателем хлебопекарного достоинства ржаной муки является ее автолитическая активность (способность накапливать водорастворимые вещества).

2.3 Хлебопекарные свойства тритикалевой муки

Тритикале - это синтетический гибридный вид злаков полученный путем скрещивания разных видов пшеницы (лат. Triticum) и ржи (лат. Secale). Год от года в мире сеют все больше тритикале. Его выращивают в Польше, Беларуси, Китае, Германии и других странах. Рост площадей посева объясняется тем, что этот злак отличается высокой урожайностью и прекрасной экологической пластичностью. В последнее время к муке из зерна тритикале проявляют большой интерес как к потенциальному сырью хлебопекарной отрасли, имеющему более высокую пищевую ценность по сравнению с пшеничной и ржаной мукой. По содержанию белка зерно ряда сортов тритикале превосходит не только рожь на 5,9%, но и пшеницу - на 4,5%, а также по количеству лимитирующих аминокислот лизину и триптофану, минеральных веществ (кальция, калия, магния, железа), витаминов группы В. Мука, полученная из зерна тритикале, по хлебопекарным свойствам отличается от родительских форм (ржаной и пшеничной муки).Сочетание в растении тритикале филогенетического потенциала пшеницы по продуктивности с высокими адаптивными свойствами ржи и ее устойчивостью к болезням открывает широкие возможности для этой культуры. В зерне тритикале может накапливаться до 18,2 % белка, в котором массовая доля лизина выше, чем в пшенице. В состав липидов тритикалевой муки входят масляная, каприловая, каприновая, лауриновая, тридециловая, миристиновая, пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты, содержание которых составляет, % от суммы жирных кислот, соответственно: 4,98; 3,83; 3,45; 3,00; 7,3; 37,21; 7,14; 4,24; 6,16; 20,68 и 0,76. Микроструктура частиц тритикалевой муки близка к микроструктуре частиц смеси ржаной и пшеничной в соотношении 60 :40. Микроструктура тритикалевой муки представлена углеводнобелковыми ассоциатами: крупными (крахмальные зерна овальной формы размером 30 х 25 мкм), средними (крахмальные зерна овальной формы размером 20 х 15 мкм) и мелкими (крахмальные зерна овальной формы размером 15--10 мкм и круглой -- диаметр 10--12 мкм). Клетки эндосперма зерна заполнены массивной белковой матрицей, закрепляющей зерна крахмала, которая в ходе измельчения злака частично разрушается, освобождая зерна крахмала. На поверхности крахмальных зерен остается некоторое количество белка, который прикреплен настолько прочно, что обычным способом размола удален быть не может.

3 Методы определения хлебопекарных свойств муки

Химический состав и биохимические свойства пшеничной муки определяют хлебопекарные достоинства зерна пшеницы. Качество пшеничного хлеба обусловлено содержанием белка и количеством и качеством клейковины. Клейковина представляет собой резиноподобную массу, отмываемую водой из мелкоразмолотого зерна. Состоит из двух белков: глютенина и глиадина, а также крахмала и небольшого количества жира и клетчатки. На долю белков приходится до 80%, на долю крахмала -- до 20%. Клейковина обладает очень важным свойством -- способностью впитывать большое количество воды. Так, сырая клейковина пшеницы содержит до 200% воды. Качество клейковины зависит от целого ряда ее физических свойств: растяжимости, вязкости, связности, упругости, эластичности. Для получения хлеба высокого качества клейковина должна быть упругой, некрошащейся, не слишком слабой (очень сильно растягивающейся) и не слишком крепкой (нерастягивающейся). Клейковина играет основную роль в формировании структуры теста. Углекислый газ, который выделяется при брожении, растягивает ее, тесто разрыхляется и закрепляется в таком виде при выпечке хлеба. При этом образуется особая пористая структура мякиша пшеничного хлеба. При слишком крепкой клейковине углекислый газ не может растянуть тесто, если же она слабая, то тесто не задерживает углекислый газ. Качество пшеничного хлеба характеризуется следующими показателями: объемом, видом корки, характером пористости, внешним видом мякиша и его консистенцией, вкусом и ароматом. На качество хлеба оказывают существенное влияние такие факторы, как цвет и крупность муки, сила муки и газообразующая способность. Газообразующая способность -- это образование углекислого газа при брожении теста. Сила муки -- проявляется в ее способности образовывать тесто, которое сохраняет свою пространственную структуру при выпечке хлеба. Сила пшеничной муки в значительной степени связана с белками зерна и с клейковиной пшеницы, а также с активностью протеолитических ферментов, осуществляющих гидролиз белка. Высокими хлебопекарными достоинствами обладают мягкие пшеницы, твердые же имеют низкие хлебопекарные свойства и поэтому используются для получения макаронных изделий. В зависимости от силы муки мягкие пшеницы подразделяются на три группы. Первая группа. Из сильной мягкой пшеницы получается мука, формирующая тесто очень хорошего качества, которое сохраняется при выпечке. Хлеб получается большого объема с хорошей пористостью. Сильная пшеница может значительно улучшить качество слабой пшеницы. При составлении смеси сильной и слабой муки, сильная мука обычно составляет 25-35%. Сильная мягкая пшеница должна иметь высокую стекловидность, натуру зерна, а также содержать много белка и клейковины, качество клейковины должно быть высокое. Вторая группа. Средняя по силе мягкая пшеница. Для нее характерны хорошие хлебопекарные свойства, однако быть улучшителем слабой пшеницы она не может. Третья группа. Слабая мягкая пшеница. Для этой группы пшениц характерны низкие хлебопекарные свойства. Хлеб имеет плохое качество: маленький объем, грубую пористость. Подовый хлеб сильно расплывается. Слабая мука может содержать очень мало белка и клейковины. Если же количество белка и клейковины нормальное, то качество их низкое. Слабую мягкую пшеницу можно успешно применять в кондитерском производстве для изготовления тортов и печенья. Для определения количества и качества клейковины существуют стандартные методы (ГОСТ 13586.1-68 «Зерно. Методы определения количества и качества клейковины в пшенице»). Методы включают определение количества сырой клейковины пшеницы, качества сырой клейковины и количества сухой клейковины. Размолотое зерно в количестве 25 г заливают водой (14 мл) в фарфоровой чашке. Замешивают тесто в виде шарика и оставляют его под крышкой в чашке на 20 мин, затем начинают отмывать клейковину очень осторожно, а затем более интенсивно. Заканчивают, когда вода, стекающая при отжимании клейковины, не станет прозрачной. Клейковину отжимают и взвешивают. Таким же образом определяют количество сырой клейковины. Показателем качества клейковины являются ее упругие свойства. Для этого выделяют навеску клейковины массой 4 г, скатывают ее в шарик и помещают для набухания на 15 мин в чашку с водой. После чего проводят анализ качества клейковины на приборе ИДК-1М или ИДК-2. В зависимости от показаний прибора клейковину относят к определенной группе качества. Для определения количества сухой клейковины навеску сырой клейковины 4 г помещают в специальный бумажный пакетик и разравнивают ее тонким слоем. Данный пакетик предварительно высушивают до тех пор, пока его масса не будет постоянной, и хранят в эксикаторе (не более 2 ч).

Заключение

Хлебопекарные свойства муки зависят от целого ряда показателей. Важнейшими из них являются содержание и качество клейковины - своеобразного каркаса, образуемого в тесте белковыми веществами пшеницы. Понятие "сорт муки" не означает пониженного или повышенного качества муки по сравнению с более высоким или более низким сортом, а указывает на то, что эта мука с определенными качественными признаками предназначена для определенного использования в питании. По содержанию белков, а также витаминов В1, В2, РР и Е мука второго сорта и обойная являются более полноценными по сравнению с крупчаткой и мукой высшего и первого сортов. В оболочках зерна содержатся белковые вещества, витамины групп В и Е, минеральные соли кальция, фосфора, железа, магния. Ядро зерна богато крахмалом и содержит значительно меньше белковых и других питательных веществ, чем его периферийные спои. Поэтому мука из целого зерна или с добавлением тонкоизмельченных отрубей по своей пищевой ценности значительно превосходит высокосортную муку. В целом, предприятия мукомольной отрасли пищевой промышленности РФ за последние года значительно расширили ассортимент продукции. Провели большую работу по созданию конкурентоспособных товаров, удовлетворяющих запросы различных категорий потребителей, используя при этом передовой отечественный и зарубежный опыт.

мука хлеб тритикале

Список литературы

1. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства-9-е изд.; перераб. доп./под общ. ред. Л.И. Пучковой.- СПб.: Профессия, 2005.-416 с.

2. Пучкова Л.И. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Ч.1: Технология хлеба. - СПб.: ГИОРД, 2005.-250 с.

3. Медведев Г.М. Технология макаронных изделий. - М.: Пищевая промышленность, 2006.-312 с.

4. Экспертиза хлеба и хлебобулочных изделий. Качество и безопасность: Учеб.-справ. пособие для вузов/ А.С. Романов, Н.И. Давыденко, Л.Н. Шатнюк и др.; Под ред. проф. В.М. Позняковского- Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2005. - 345 с.

5. Экспертиза масел, жиров и продуктов их переработки. Качество и безопасность: учеб.-справ. пособие/ Е. П. Корнена [и др.]- Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007. - 276 с.

6. Устименко, Т.В. Практикум оценки качества зерна и зернопродуктов. Методические указания. Рабочая тетрадь: учебное издание/ Т. В. Устименко, В. М. Филин, И. В. Авдеева- М.: ДеЛи принт, 2007. - 102 с.

7. Якименко Т.П., Быкова Т.Ю. Курсовое и дипломное проектирование. Методическое пособие. Оформление и общие положения. - Пятигорск. 2008. - 46 с.

Размещено на Allbest.ru