Товароведная оценка муки

Химический состав муки зависит от состава зерна, из которого она изготовлена, и от ее сорта. Чем выше сорт муки, тем меньше содержится в ней клетчатки, золы, водорастворимых и солерастворимых белков, жира, т. е. веществ, которыми богаты оболочки, зародыш и алейроновый слой зерна. Эти части зерна при получении высших ортов муки удаляются. Чем ниже сорт муки, тем она ближе по своему химическому составу к зерну. Химический состав обойной муки почти не отличается от состава зерна. Мука односортного помола любого сорта характеризуется более высокой пищевой ценностью, чем многосортного.

Основной составной  частью муки являются углеводы. Главный углевод — крахмал составляет около 70% массы муки. Содержание его тем больше, чем меньше выход муки, т. е. чем выше ее сорт, чем меньше в ней оболочек, алейронового слоя и зародыша, в которых крахмал отсутствует. Так как крахмал является основным веществом муки, его способность набухать, клейстеризоваться, расщепляться ферментами оказывает большое влияние на свойства муки.

Мука содержит сахара — в основном моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахариды (мальтоза, сахароза). Сахаров в муке немного, общее их содержание в пшеничной муке 0,2 – 1,0%. Чем выше сорт муки, тем меньше в ней сахаров.

Содержание  клетчатки и других углеводов  также зависит от сорта муки. Чем  ниже сорт муки, тем больше в ней  содержится клетчатки. В обойной  муке содержание клетчатки самое  высокое — 1,9 %, а в сортовой —  значительно ниже. Так, в пшеничной  муке высшего сорта содержание клетчатки  составляет всего 0,1 %. Клетчатка впитывает  воду, увеличивая водопоглотительную способность муки.

Большое технологическое значение имеют углеводные слизи (пентозаны). В пшеничной муке их содержание может доходить до 2 %. Они обладают способностью к сильному набуханию и повышают водопоглотительную способность муки.

Белки — наиболее важная составная  часть муки, так как от них зависят  ее пищевая ценность и пригодность  для выпечки хлеба. Пшеничная  мука содержит в среднем 10 – 12 г белка на 100 г продукта. Содержание белков может значительно колебаться в широких пределах (от 10 до 20 %) в зависимости от сорта зерна и условий его выращивания. Пшеничная мука высших сортов содержит меньше белков, так как состоит из бедных белками центральных частей эндосперма. В муку низших сортов входят богатые белками части зерна, такие как периферийные части эндосперма, алейроновый слой и зародыш. Белки муки имеют важное технологическое значение при приготовлении теста и хлеба. Во время выпечки происходит денатурация белков и образуется как бы каркас изделия, благодаря чему оно удерживает форму.

В муке содержание жиров незначительно (1 – 2 г на 100 г). В составе триглицеридов преобладают ненасыщенные жирные кислоты, поэтому жиры при хранении муки легко гидролизуются, что оказывает существенное влияние на кислотность и вкус муки, а также на свойства клейковины.

Различные части зерновки содержат разное количество минеральных солей. Так, в эндосперме зерна минеральных  солей мало (0,4 – 0,6 %), а в зародыше и оболочках значительно выше (6 – 10%). Чем выше сорт муки, тем меньше в нее попадает наружных частей зерновки, богатых минеральными солями, тем ниже зольность муки (таблица 1).

Содержание витаминов также  связано с сортом муки. В муке высших сортов витаминов значительно меньше, чем в низших, так как витамины содержатся, главным образом, в зародыше и алейроновом слое. В муке содержатся витамины группы В, РР и Е (таблица 2).

Таблица 2 – Содержание минеральных веществ и витаминов в пшеничной муке (мг на 100 г продукта)

Ферменты, входящие в состав зерна, переходят в муку. Низшие сорта муки содержат больше ферментов, чем высшие, так как ферменты сосредоточены в основном в зародыше и в периферийных частях зерна. В составе ферментов преобладают и имеют важное технологическое значение амилолитические (амилазы) и протеолитические (протеиназы) ферменты. Интенсивность, с которой происходит разложение сложных веществ на более простые под действием собственных ферментов муки, называют автолитической активностью. Автолитическая активность муки — важный показатель ее хлебопекарных свойств. В муке содержатся также ферменты, расщепляющие жиры (липаза), расщепляющие аминокислоту тирозин (полифенолоксидаза) с образованием темноокрашенных веществ.

1.3 Факторы, обуславливающие качество муки

Качество муки зависит от качества перерабатываемого зерна и технологии производства. Для выработки пшеничной муки используется основная хлебная культура, занимающая одно из первых мест по посевным площадям и валовому сбору – пшеница. Она отличается мукомольными достоинствами – различным выходом муки высоких сортов, большей или меньшей затратой энергии на помол.

В основном выращивают мягкую и твердую  пшеницу. Мягкую подразделяют на сильную, среднюю и слабую. Сильными называют сорта мягкой пшеницы с отличными  технологическими свойствами, способные  улучшать качество слабой пшеницы. Поэтому  пшеница этой группы именуется также  улучшителем. Мука из такой пшеницы  образует упруго-пластичное, неразжижающееся  тесто.

Основную массу товарного зерна  составляет средние пшеницы (наполнители), которые в чистом виде дают хлеб хорошего качества. Эти пшеницы не могут быть улучшителями слабой. В  мукомольных смесях они составляют 35-50%.

Слабой именуется доброкачественная  пшеница, иногда даже ценная по выходу высокосортной муки, но отличающаяся малым содержанием белка, как  правило, мучнистая, дающая не высокий  выход слабоэластичной клейковины. Слабая пшеница пригодна для получения  муки хлебопекарной, но при обязательной добавке сильной пшеницы.

Объективная и достоверная оценка физико-технологических и биохимических свойств зерна, его размолоспособности имеют большое значение для правильной организации и ведения технологического процесса.

При оценке качества зерновой смеси  следует учитывать, что, кроме зерен  основной культуры, различающихся по крупности и выполненности, в  зерне содержатся различные засорители, относящиеся к категории сорной и зерновой примеси, а также зерна, испорченные в процессе самосогревания, захваченные морозом, поврежденные вредителями. Все эти включения оказывают влияние на состояние и качество зерновой массы.

Зерно пшеницы 1-го и 3-го типов, направляемое на переработку в зерноочистительное отделение, должно иметь влажность  до 12,5%, пшеницы других типов – 13,5%. Содержание сорной примеси в ней  не должно превышать 2%, в том числе  вредной – 0,2; зерновой примеси – 5% в пшенице. Клейковина зерна по количеству и качеству должна обеспечивать выработку муки, удовлетворяющую  по этому показателю требованиям  стандарта.

Зерно пониженного качества, поврежденное клопом-черепашкой, морозобойное, проросшее, может использоваться в небольших  количествах для подсортировки  и выработки муки, после лабораторного  помола, подтверждающего возможность  получения стандартной продукции.

Мука, полученная из твердой и мягкой пшеницы, несколько различается по химическому составу.

Физико-химические и биохимические  свойства зерна условно подразделяют на три группы показателей:

1. состояние зерновой массы;
2. мукомольные;
3. хлебопекарные свойства зерна.

Физико-технологические и биохимические  свойства зерна оказывают решающее влияние на построение технологических  процессов очистки, подготовки и  размола зерна, параметры и режим  их систем и в конечном итоге на качество вырабатываемой муки.

Процесс производства складывается из двух этапов — подготовительного  и непосредственного размола (помола) зерна (приложение А).

Подготовительный этап включает составление  помольной смеси зерна (смешивание разнокачественных партий), очистку  зерновой массы от примесей, сухую обработку поверхности зерна или гидротермическую обработку зерна (только при сортовых помолах).

Составление помольной смеси зерна проводят с целью улучшения качества зерна одной партии за счет другой, чтобы получаемая после помола мука соответствовала требования стандарта, и обладала хорошими хлебопекарными свойствами.

Очистка зерна от примесей заключается в последовательном отделении примесей, различающихся размерами и аэродинамическими свойствами на сепараторах (просеивают на ситах и продувают восходящим потоком воздуха, уносящим легкие примеси). После выхода зерна из сепаратора осуществляют очистку его от металломагнитных примесей. Трудноотделимые примеси (мелкие камни, гальку, песок, осколки стекла и др.), которые по своим размерам и аэродинамическим свойствам близки к зерну основной культуры, попадание которых в муку даже в незначительных количествах приводит к выпуску нестандартной продукции (по наличию хруста), отделяют на специальных камнеотделительных машинах.

Обработка поверхности зерна проводится сухим и мокрым способами. В массе зерна, очищенного от примесей, остается большое количество пыли и микроорганизмы, которые собираются в бороздке и на волосках бородки. С этой целью проводится сухая очистка поверхности зерна в обоечных и щеточных машинах. В результате из зерна удаляется пыль, бородка и частично зародыш, а также частицы надорванных оболочек. При этом зольность зерна снижается. Очистка зерна мокрым способом заключается в мойке с одновременным перемешиванием зерновой массы. В результате с поверхности зерна смываются пыль и микроорганизмы, полностью удаляется минеральная примесь, отделяются тяжелые и легкие примеси.

Гидротермическая обработка зерна или его кондиционирование заключается в увлажнении зерна, тепловой обработке массы, отволаживании. В результате ослабляются связи между оболочками и эндоспермом зерна, повышается эластичность оболочек, улучшаются мукомольные и хлебопекарные свойства зерна. Кондиционирование может быть горячим (40 – 50 °С) и холодным (при комнатной температуре). Его проводят сразу после мойки зерна. Длительность отлежки зависит от типа пшеницы, стекловидности эндосперма. Для зерна твердой пшеницы необходимо длительное (до 24 часов) отволаживание, для мягкой — 4 – 8 часов.

За 15 – 30 минут до размола зерно увлажняют повторно, но эта влага поглощается только оболочками, придает им эластичность, увеличивает сопротивляемость дроблению, что позволяет легче и полнее удалять их при получении сортовой муки.

Размол  зерна в муку состоит из собственно размола (помола) и просеивания полученных продуктов. Размол осуществляют на вальцовых  машинах (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема действия вальцового станка: 1 – питающий механизм; 2 –  быстро вращающийся валок; 3 – медленно вращающийся валок

Рисунок 2 – Схема действия вальцов

Зерно, попадая в зону между валками (рисунок 2), задерживается нижним медленно вращающимся валком и режется, скалывается и растирается рифлями верхнего валка. Изменяя режим работы станка, можно более или менее интенсивно обрабатывать зерно, превращая его в муку при низком режиме (когда валки сближены) или в крупку при высоком режиме (когда валки удалены). Разнородные по размеру, весу, составу частицы, полученные в результате дробления и размола зерна, сортируют.