Товароведческая характеристика и экспертиза качества крахмала и крахмалопродуктов

чительное место, а продуктов этих реакций образуется до 1%.

   Оксиметилфурфурол  – нестойкое соединение,из которого мо-

гут образовываться, помимо указанных выше,и другие соедине-

ния. Его присутствие связано с появлением красящих веществ. В то же время при полимеризации оксиметилфурфурола образ-уются красящие вещества желто-коричневого цвета.

   Накапливающиеся  в  патоке  продукты  разложения  глюкозы

ухудшают ее состав, цвет, повышают гигроскопичность. В раз-ных видах патоки обнаружено содержание от 2 до 20мг% окси-метилфурфурола.  Примеси,  присутствующие  в крахмале, спо-собствуют протеканию и других побочных реакций с образова-нием темноокрашенных соединений.

  Темная окраска гидролизатов  крахмала и потемнение патоки в известной степени связаны также с образованием меланоиди-нов.  Гидролизаты имеют темный цвет  за счет образования при

взаимодействии редуцирующих сахаров, альдегидов, в том чис-ле оксиметилфурфурола,  с аминокислотами и азотистыми ве-

ществами, содержащими  аминогруппы.  Меланоидины образу-

ются, например, при наличии глюкозы и аминного азота, т. е. в

условиях, встречающихся  в патоках, и начинают накапливаться

во время гидролиза  при  рН около 2,2.  Присутствие  небольших

количеств ионов  меди (10мг  на 1 кг  и  более), ионов  кальция, а

также  разложение   оксиметилфурфурола,  которое  ускоряется под  действием  света,  значительно  способствуют потемнению патоки. Получению бесцветной и малоокрашенной патоки бла-гоприятствуют такие условия, при которых получается наимень

шее количество аминного азота (аминокислот, белковых вещес-тв и пр.), солей кальция, магния, меди  и ионов других тяжелых

металлов, присутствие  сернистой кислоты (SO₂),  которая в зна-чительной степени тормозит  реакцию образования меланоиди-нов.

   Патоку крахмальную  в нашей стране  вырабатывают из куку-рузного и картофельного крахмала трех видов: карамельная, ка-

рамельная  низкоосахаренная  и глюкозная  высокоосахаренная.

Карамельная патока, в зависимости от показателей,качества,вы-

рабатывается  высшего и первого сортов.

   Для получения  патоки крахмальной к крахмальной  суспензии

с концентрацией сухих веществ около 40% добавляют соляную

кислоту до содержания 0,2 – 0,25% газообразного НС1  к массе

крахмала. Гидролиз протекает при избыточном давлении и тем-пературе около 140^оС. По достижении необходимой стадии оса-

харивания, проверяемой  по  йодной  пробе,  гидролизат нейтра-

лизуют раствором  соды до рН 4,7 – 4,9, фильтруют и обрабаты-вают  активированным  углем  для  снижения цветности патоки. Патоку, уваренную  в  вакуум-аппарате до содержания 78 %  су-хих веществ, быстро охлаждают  и направляют на хранение или

отгружают потребителям.

   Основной  потребитель  патоки  –   кондитерская  промышлен-ность (до 90%  всей  вырабатываемой патоки). Патоку применя-ют для приготовления  карамели,  халвы, конфетных масс, сиро-пов, пряников и других  изделий.

   Наряду  со сладким  вкусом патока  обладает свойствами анти-

кристаллизатора и регулятора гигроскопичности продуктов,что

оказывает влияние  на  их  консистенцию.  Эти свойства патоки

определяются  входящими в ее состав углеводами. Так, декстри-ны придают  патоке  высокую  вязкость,  обусловливая  ее анти-кристаллизационные свойства, а продукты реверсии глюкозы задерживают процессы кристаллизации сахарозы и поэтому кр-исталлизация сахарозы  в сахаропаточных  сиропах затруднена по  сравнению с чистыми растворами  вследствие  повышения

вязкости и  растворимости смеси сахаров. С  увеличением содер-

жания  редуцирующих  веществ  возрастает   гигроскопичность кондитерских и других изделий, изготовленных  с ее добавлени-ем.

    Патока  должна быть  бесцветной  или  окрашенной до темно-

желтого цвета  и прозрачной. Цвет патоки зависит главным об-разом от  качества  применяемых крахмалов и осветляющих ад-сорбентов, без посторонних привкусов и запахов.По органолеп-тическим и физико-химическим показателям крахмальная дол-жна соответствовать требованиям ГОСТ 5194-91. 

                                                                                     Таблица 12 

                               Физико-химические  свойства патоки. 
 

 

   В кондитерском  производстве применяется также сухая па-тока, получаемая при обезвоживании жидкой патоки на валко-вых или распылительных сушилках. Содержание сухих вещес-тв в такой патоке около 94%.Сухая патока имеет повышенную

пенообразующую способность и используется чаще всего при

производстве  халвы.

   Высокоосахаренная  глюкозная патока отличается  от караме-льной большей  сладостью,  гигроскопичностью,  пониженной

вязкостью.  Ее используют для приготовления помадных масс, бисквитов.

   На основе  глюкозной патоки (75–85 %) готовят  столовые си-ропы. Патоку разбавляют сахарным сиропом или плодово-яго-дными соками, добавляют лимонную кислоту, ароматизаторы,

красители. Сиропы содержат 70 – 78% сухих веществ.

   Патока ферментативного гидролиза.В настоящее время все

большее значение приобретает гидролиз крахмала под  действ-ием ферментов. Для гидролиза крахмала и получения различ-ных продуктов используют следующие виды ферментов:  ами-лазы – а- и в-амилазы,  амилосубтилин,  амилопектин,  гликоа-милазу, инулазу, в-фруктофуранозидазу и др.; изомеразы – гл-юкоизомераза.

   Амилолитические ферменты расщепляют,  разжижают и оса-харивают крахмал, и поскольку они действуют специфично,то

Получают гидролизаты  с заданным углеводным составом. Фе-рмент  а-амилаза расщепляет а,-1,4-гликозидные  связи преиму-щественно в середине макромолекул амилозы и амилопектина

образуя низкомолекулярные  декстрины и немного мальтозы.

   В-амилаза  гидролизует также  а-1,4-гликозидные  связи крах-мала, но отщепляет последовательно  с нередуцирующих кон-цов цепей по два остатка глюкозы  –  мальтозу. Этот фермент гидролизует амилозу почти полностью, амилопектин – на 50 –    55%, так как прекращает свое воздействие у ответвлений мак-ромолекул со связью а-1,6-, оставляя нерасщепленными высо-комолекулярные декстрины.

   Глюкоамилаза  полностью гидролизует крахмал.  Применяют

ферменты проросших  зерен злаковых культур и плесневых  гр-

ибов или бактерий. С использованием ферментных препаратов

вырабатывают  патоку низко- и высокоосахаренную, декстрин-мальтозную и мальтозную.

   При получении низкоосахаренной патоки (28 – 34%  редуци-рующих веществ) крахмал подвергают ферментативному оса-хариванию при 55 – 65^о С. Через 3 – 4 ч инактивируют ферме-нт,нагревая гидролизат до кипения. Из такой патоки получают

малогигроскопичную  карамель.

   Высокоосахаренную патоку вырабатывают при совмещеном кислотно-ферментативном гидролизе. Вначале крахмал гидро-лизуют соляной кислотой до содержания 42–50%  редуцирую-щих веществ, затем в нейтрализованный и охлажденный до 55 ^оС гидролизат добавляют ферментный препарат и доводят со-

держание глюкозы  до 41 – 43%. При этом способе уменьшает-ся образование продуктов реверсии и разложения глюкозы.

   Декстрин - мальтозную патоку получают преимущественно из картофельного крахмала  под действием ферментов солодо-вой вытяжки.  Эта  патока  представляет  собой вязкую густую жидкость янтарно-желтого цвета,с солодовыми запахом и при-вкусом, содержащую редуцирующих веществ 55–60 %. Ее вы-пускают с содержанием 79% сухих веществ или 93%  (сухую).

Из декстрин-мальтозной патоки готовят продукты питания  де-тей раннего возраста, например,ее добавляют в детские молоч-

ные смеси.

   Мальтозная патока вырабатывается обычно из кукурузной муки, также может применяться сорго,  просо, сырой крахмал.

   Для получения  ферментативной вытяжки используют  солод. В солоде во время  проращивания образуется в 30–40 раз боль-ше амилолитических ферментов,чем в зерне ячменя. Получен-ный солод дробят  (например,  на вальцах)  и получают из него

водную вытяжку, заливая на 3- 4 часа водой (при 20 – 25^о ); от-ношение воды к солоду 4 : 1.

   Кукурузную  муку разваривают,  при этом  происходит клейс-теризация  крахмала  и выделение  его из клеток.  Полученную

массу – затор  охлаждают (под  вакуумом,  в заторном  чане) до температуры  около  65 – 70^о , при которой уже не происходит разрушения ферментов,  затем добавляют солодовую вытяжку и выдерживают при температуре около 65^о ,  наиболее благоп-риятной для действия амилолитических ферментов а- и в-ами-лазы. Под их влиянием происходит разжижение, а затем и оса-харивание крахмала  с образованием  мальтозы.  Конец гидро-лиза определяют  по йодной пробе.  Далее гидролизат нагрева-ют до кипения для разрушения ферментов и фильтруют.Сироп

очищают активированным углем,  выпаривают  до содержания сухих веществ около 45%,фильтруют и окончательно уварива-ют до получения патоки содержанием сухих веществ около 81 %.  Патоку упаковывают в деревянные бочки емкостью до 300 кг.

   Мальтозная  патока имеет вид густой,  почти  прозрачной жи-дкости светло-коричневого  (в тонком слое)  цвета; вкус  ее сла-дкий с  солодовым   привкусом,  запах  слабый  солодовый,  без 

постороннего  запаха, плотность не менее  1,409 (при  20 ^о). Со-держание редуцирующих веществ по мальтозе в перерасчете на сухие вещества–не менее 1,3% (в перерасчете на мальтозу); кислотность (в миллилитрах 1 н. раствора NaOH, идущего на нейтрализацию 100 г мальтозной патоки) – не более 5,5 см ³.

   Мальтозная  патока  состоит  в основном  из углеводов, глав-ным образом  из мальтозы.  В ней  содержаться   также декстри-ны, не осахариваемые в-амилазой, и небольшие количества глюкозы. Мальтозная патока – ценный в пищевом отношении, хорошо усвояемый продукт.  Может быть использована непос-редственно как столовый продукт,  употребляется также в хле-бопечении и для изготовления  пряников,  безалкогольных на-питков и.т.п.

   Мальц-экстракт  представляет собой также патокообразный продукт, получаемый  из солода.  Из измельченного солода де-лают водяную вытяжку при  повышенной,  благоприятной для

действия амилазы  температуре.  При этом крахмал солода оса-харивается, и продукты гидролиза переходят в вытяжку.После

очистки углем вытяжку уваривают до плотности 1,4 (при 20 ^о).

   Мальц-экстракт  – светлая густая жидкость  с приятным соло-довым  запахом  и вкусом.  Влажность  его  – не более  25%. Он

состоит  в  основном  из углеводов,  содержание  мальтозы – не

менее 60%.

   Мальц-экстракт – прекрасный диетический  пищевой  проду-кт, особенно ценный для выздоравливающих больных, а также

для детей.  В  продажу  выпускается  обычно  расфасованным в

стеклянную посуду (бутылочки) небольшой емкости (100, 200,

500 г).

   Глюкозно-фруктовый сироп.  Это группа новых продуктов, в состав которых наряду  с глюкозой входит фруктоза,  повыща-ющая сладость.  Превращение части глюкозы патоки во фрук-тозу осуществляется  путем ее изомеризации  при использова-нии иммобилизованного (закрепленного)  фермента.  Получае-мый продукт  по сладости и вязкости близок  к инвертному си-ропу, поскольку в своем составе он содержит  42 – 55 %  фрук-тозы. Входящие в него сахара  (глюкоза  и  фруктоза)  создают повышенное осмотическое давление.  Его применяют при про-изводстве, например “Марсов”, “Сникерсов”, безалкогольных

напитков, фруктовых  консервов.

   Высокофруктозные сиропы получают путем дальнейшей изо