Читать книгу Товароведение однородных групп продовольственных товаров - Коллектив авторов - Страница 11

Классификация муки и показатели качества

Мука – порошкообразный продукт, получаемый размолом зерна хлебных злаков.

Мукомольная промышленность – это крупнейшая отрасль пищевой промышленности, которая вырабатывает муку для розничной торговли, а также для хлебопекарной, кондитерской и других отраслей.

Классификация муки предусматривает деление на виды, типы и сорта.

Виды муки различаются в зависимости от культуры, из которой она выработана. Так, мука может быть пшеничная, ржаная, кукурузная, соевая, ячменная и т. д. Наибольшее значение имеет мука пшеничная, на ее долю приходится 84 % общего производства муки.

Типы муки различают в пределах вида муки в зависимости от целевого назначения. Так, мука пшеничная может быть хлебопекарная, для макаронных изделий, кондитерская, готовая для потребления (кулинария) и т. д. При производстве определенного типа муки подбирают зерно с надлежащими физикохимическими и биохимическими свойствами.

Ржаную муку вырабатывают только одного типа – хлебопекарную.

Сорта муки выделяют в пределах каждого типа. В основе деления на сорта лежит количественное соотношение эндосперма и оболочечных частиц. Мука высших сортов состоит из частиц только эндосперма. Низшие сорта содержат значительное количество оболочечных частиц.

Формирование качества муки в процессе производства

Производство муки включает ряд основных технологических процессов.

Составление помольных партий (смешивание). Заключается в смешивании зерна разных типов, подтипов и качества. Имеет большое значение для получения качественной муки данного типа и сорта.

Подготовка зерна к помолу. Процесс, существенно влияющий на качество вырабатываемых продуктов. Заключается в очистке зерна от примесей, находящихся в зерновой массе и на поверхности зерен, частичном шелушении оболочек и в некоторых случаях, при высоких сортовых помолах, в увлажнении зерна с целью придания оболочкам пластических свойств.

Превращение зерна в муку осуществляется различно в зависимости от способа переработки – помола. Различают помолы разовые – обойные, когда мука получается за один проход размалывающей машины, и повторительные, при которых мука извлекается последовательно путем постепенного измельчения зерна. Повторительные помолы делятся на низкие и высокие. Различная степень измельчения зерна оказывает влияние на размер, структуру, физико-химические и биохимические свойства продукта.

Просеивание . Продукт, получаемый после прохода каждой пары валков, неоднороден: он представляет собой смесь различных по величине и составу частиц – крупных, средних, мелких.

Поэтому до направления на последующую обработку продукт подвергается просеиванию, т. е. сортируется по размеру на ситах, укрепленных в общем корпусе.

Сортировка и обогащение крупок осуществляются на крупоситовейках, где частицы зерна – крупка, поступающая с драных систем с крупнорифлеными валками, – сортируются не только по размеру, но и по весу восходящими потоками воздуха. Благодаря этому проходом сит выделяется чистая, богатая эндоспермом, тяжелая крупка, сходами выделяется крупка, содержащая большое количество оболочек (отрубей), а легкие частицы отделяются в виде так называемых относов.

Шлифовка крупок осуществляется путем обработки крупы на вальцах при высоком режиме с целью отделения остатка оболочек (отрубей). Сортировка и шлифовка крупок производятся при высоком сортовом помоле. Очищенная крупка затем поступает на размольные вальцовые системы и размалывается в муку.

Очистка продуктов от металлопримесей осуществляется путем пропуска их через магнитные аппараты и установки.

Пшеничная мука. Составляет основную часть товарной муки, вырабатываемой предприятиями мукомольной промышленности и поступающей в торговую сеть, для хлебопечения и других отраслей.

Пищевая ценность. Пшеничная мука всех типов и сортов имеет некоторые общие свойства, обусловленные свойствами зерна пшеницы. К ним относятся характерные особенности веществ – белков, углеводов, ферментов и др., входящих в состав пшеничной муки, а также особенности строения клеток, крахмальных зерен и т. д.

Белки пшеничной муки в основном состоят из нерастворимых гидрофильных белков – глютенина и глиадина (в отношении 1: 1,2; 1: 1,6). Прочие белки (альбумины, глобулины, нуклеопротеиды) содержатся в небольшом количестве, главным образом в муке низших сортов. Важнейшим свойством белков (глютенина и глиадина) является их способность в процессе набухания образовывать связную эластичную массу (гель) – клейковину. Набухшую сырую клейковину можно отмыть от крахмала, отрубей и большей части водорастворимых веществ, определить ее вес и качество. Выход сырой клейковины при отмывании ее из муки разных сортов и качества составляет 20–40 %.

Клейковина при замесе теста образует непрерывную фазу пшеничного теста, во время брожения удерживает углекислый газ, обеспечивая тем самым хорошее разрыхление теста, а в процессе выпечки клейковина денатурируется, свертывается, выделяя избыток воды, и закрепляет пористую структуру хлеба.

Этим и объясняется важная роль клейковины.

Углеводы пшеничной муки в основном представлены крахмалом. Количество его колеблется в пределах 65–80 %.

Сахара доброкачественной пшеничной муки представлены в большей части (2–4 %) сахарозой и в меньшей (0,1–0,5 %) непосредственно редуцирующими сахарами (мальтозой, глюкозой и фруктозой). Количество сахара является важным фактором хлебопекарных достоинств муки. В связи с тем что содержащихся в пшеничной муке сахаров для брожения недостаточно, большое значение имеет активность осахаривающих ферментов муки.

Пшеничная мука, особенно низких сортов, является важным источником минеральных веществ (Ca, Fe, P и некоторых микроэлементов) и водорастворимых витаминов (В₂, В₁, РР). Содержание балластных веществ в пшеничной муке – клетчатки и пентозанов – невелико и находится в зависимости от сорта муки: в высших сортах клетчатки – 0,1–0,15 %, пентозанов – 2–3 %; в низших – 1,6–2,0 и 7–8 % соответственно.

Пшеничная хлебопекарная мука. Эта мука вырабатывается из зерна мягкой пшеницы – стекловидной и полустекловидной, иногда с добавлением твердой пшеницы в количестве 20–25 % и мягкой мучнистой.

Мука пшеничная хлебопекарная подразделяется на сорта: крупчатка, высший, первый, второй и обойная. Различные сорта пшеничной муки отличаются в основном количественным соотношением различных тканей зерна – эндосперма и отрубей. Мука высших сортов (крупчатка и высший сорт) состоит только из частиц эндосперма, практически не содержит отрубянистых частиц, фактическое их содержание – 0–1,5 %. Мука средних сортов (первого и второго) наряду с измельченным эндоспермом содержит то или иное количество измельченных отрубей, в низших же сортах муки (обойная) содержится почти столько же отрубей (оболочек и алейронового слоя), сколько их находится в зерне.

Пшеничная мука для макаронного производства. По качеству существенно отличается от хлебопекарной. В соответствии с требованиями макаронного производства она должна иметь крупитчатую структуру, что обусловливает невысокую водопоглотительную способность, кремовый цвет, высокий выход сырой клейковины хорошего качества – светлого цвета, высокой упругости и эластичности.

Лучшей для производства макаронных изделий, особенно для размерных макарон, считается мука из зерна твердой пшеницы. Муку этого типа вырабатывают при специальном макаронном трехсортном помоле, получая муку трех сортов: высшего – крупку с выходом 15 %, первого – полукрупку с выходом 40 % и второго сорта – типа хлебопекарной с выходом 23 %. Кроме того, макаронную муку вырабатывают из высокостекловидной мягкой пшеницы со стекловидностью 60 % и более. В этом случае выход муки высшего сорта (крупки) составляет 10 %, первого (полукрупки) – 35 %. Одновременно получается 33 % обычной хлебопекарной муки второго сорта.

Пшеничная мука, готовая для потребления (кулинарная). Муку этого типа вырабатывают на предприятиях пищеконцентратной промышленности. Основой для ее приготовления служит обычная хлебопекарная мука высшего или первого сорта, к которой добавляют соль, сахар, сухое молоко, яичный порошок, химические разрыхлители, соевую необезжиренную дезодорированную муку.

В зависимости от назначения готовую для потребления муку вырабатывают по различным рецептурам и выпускают в продажу под соответствующим наименованием: блинная (с добавкой соли, соевой муки и химических разрыхлителей); для пудингов и бисквитов (с добавкой соли, сахара, сухого молока, яичного порошка, химических разрыхлителей и ароматических веществ – ванилина, апельсиновой, лимонной или других эссенций) и др.

Муку выпускают в основном расфасованной в пачки или пакеты, на которых указаны рецептура и способ приготовления. Преимуществом готовой для потребления муки является наличие в ней всего набора продуктов, необходимых для данного кулинарного изделия, а также быстрота использования, так как тесто не проходит стадию брожения, а выпекается почти немедленно после замеса.

Основным недостатком такой муки является присутствие в ней химических разрыхлителей, которые придают тесту и изделиям щелочную реакцию, что ведет к быстрому распаду витаминов муки.

Ржаная мука. Ржаную муку вырабатывают одного типа (хлебопекарная) и трех сортов (обойная, обдирная и сеяная).

Обойная получается односортным, а обдирная и сеяная – односортным и двухсортным помолами.

Пищевая ценность . Свойства ржаной муки в значительной мере обусловлены химическим и тканевым составом зерна ржи, свойствами образующих ее веществ. Отличительной особенностью ржаной муки является наличие в ее составе большого количества водорастворимых веществ (13–18 %), в том числе растворимых белков, углеводов, слизей. Ржаная мука содержит несколько меньше белков, чем пшеничная – в среднем 10–14 %.

Белки ржаной муки в обычных условиях не образуют клейковину, которую можно отделить от остальных веществ. Так называемый промежуточный белок способен образовывать некоторое количество клейковины, но практического значения это не имеет, так как от ржаной муки клейковина не отмывается. Белки ржаной муки содержат водо- и солерастворимые фракции, способные к неограниченному набуханию. Общее количество растворимых и переходящих в растворимое состояние белков достигает 50–52 % от общего их содержания, совместно с растворимыми углеводами и слизями образуют вязкие коллоидные растворы, составляющие непрерывную фазу ржаного теста.

Белки ржаной муки обладают благоприятным аминокислотным составом, по сравнению с белками пшеничной муки они относительно богаты такими аминокислотами, как лизин, гистидин, валин, лейцин.

Углеводы составляют 80–85 % сухой массы ржаной муки и представлены крахмалом, сахарами, пентозанами, слизями и клетчаткой.

Крахмала в ржаной муке в зависимости от ее сорта содержится от 60 до 73,5 %.

Сахара в ржаной муке находятся в количестве 6–9 %. В их составе немного редуцирующих сахаров – 0,20–0,40 %, представленных глюкозой и фруктозой, много сахарозы – 4–6 % массы муки (или 80 % всех сахаров), а также мальтозы, раффинозы и трифруктозанов.

Содержание пентозанов в ржаной муке составляет 4,8–9 %, из них водорастворимых пентозанов – 1–3 % массы муки. Водорастворимые пентозаны входят в состав гумми-веществ (слизей), значительно влияющих на структуру и свойства ржаного теста, так как в процессе его образования они дают чрезвычайно вязкие клейкие растворы.

Клетчатки в ржаной муке, несмотря на наличие сравнительно большого количества оболочечных частиц (в обойной муке их 20–26 %), примерно столько же, сколько и в пшеничной (0,4–2,1 % в зависимости от сорта).

Жир в ржаной муке составляет всего 1–2 %. В его составе преобладают линолевая (43 %), пальмитиновая (27 %), олеиновая (20 %) кислоты, имеется линоленовая кислота (4 %); содержатся также лецитин (9 % массы жира) и токоферолы – витамин Е (258 мг%), являющиеся естественными антиоксидантами, поэтому жир ржаной муки отличается большой устойчивостью к прогорканию.

Витамины в ржаной муке находятся те же, что и в пшеничной: витамин В₁ – в количестве 2–6 мг/кг; В₂ – 0,5–2; РР – 10–17 мг/кг. Кроме того, в обойной и обдирной муке содержатся витамины группы Е.

Ржаная мука богата минеральными элементами.

Красящие вещества муки представлены флавоновыми пигментами, антоцианами и хлорофиллом.

По мере снижения сорта муки значительно увеличивается количество золы, клетчатки, а также белков, в меньшей мере – сахара и жира. Возрастает общее количество водорастворимых веществ, значительно снижается содержание крахмала. В связи с изменением состава изменяется калорийность муки, а также калорийность и усвояемость получаемого из этой муки хлеба. По мере снижения сорта муки калорийность и усвояемость хлеба снижаются.

Кукурузная мука. В значительном количестве кукурузная мука вырабатывается в южных и центральных районах страны. Кукуруза, предназначенная для переработки в муку, должна соответствовать требованиям ГОСТ 13634-90.

Химический состав кукурузной муки (г/100 г продукта): вода – 14; белки – 7,2; жиры – 1,5; моно- и дисахариды – 1,3; крахмал – 68,9; клетчатка – 0,7; зола – 0,8.

Особенностями состава кукурузной муки являются: большое содержание крахмала, сравнительно небольшое количество клетчатки и золы и пониженное содержание белка, в составе которого преобладает проламин (зеин), мало набухающий и не образующий связного теста. Крахмал кукурузной муки дает малоустойчивый, быстро стареющий клейстер. Кроме того, для кукурузной муки характерна невысокая активность сахарообразующих и протеолитических ферментов, небольшое содержание витаминов и полезных минеральных веществ.

Кукурузную муку можно использовать в хлебопечении только в качестве примеси к пшеничной. Однако кукурузная мука вызывает уменьшение пористости и быстрое черствение мякиша. Ее применяют в кулинарии (для выпечки домашнего печенья, пудингов и т. д.), в кондитерском и крахмалопаточном производстве, а также в пивоварении.

Соевая мука. Это один из немногих видов муки, вырабатываемых из зерна бобовых культур.

Соевая мука вырабатывается в значительном количестве и может использоваться для разных целей: для получения соевого белка, блинной муки, в хлебопечении и т. д.

Соевая мука вырабатывается из зерна (семян) сои, из соевого жмыха и соевого шрота. Пищевой соевый жмых получается при извлечении масла из сои путем прессования, соевый шрот – при извлечении масла путем экстрагирования.

Главное отличие химического состава соевой муки заключается в большом содержании белковых веществ, достигающем 45–50 %. Белки соевой муки в основном принадлежат к глобулинам. Они обладают незначительной способностью к набуханию, отличаются благоприятным аминокислотным составом. В белках сои содержатся лизин, триптофан, фенилаланин и другие незаменимые аминокислоты. Поэтому соевую муку можно применять в качестве средства, повышающего биологическую ценность пищи.

Характерной особенностью необезжиренной соевой муки является также большое содержание жира, богатого олеиновой кислотой, и фосфатидов, а также своеобразие углеводного комплекса, в составе которого почти отсутствует крахмал, но содержится большое количество сахарозы, декстринов и гексозанов – галактанов.

Гороховая мука. Изготовляют из зерна белого (желтого) продовольственного гороха; из зеленого гороха вырабатывают муку только для концентратов, консервов и кулинарных изделий (для приготовления супа-пюре).

Гороховая мука желтого цвета разной интенсивности, тонко измельченная. Она содержит: белка 18–22 %, крахмала 50–55, сахаров 2–3, пентозанов и пектиновых веществ 8–10, золы 2–2,5, клетчатки 1,2–1,5 и жира 2–3 %. Отличается от соевой меньшим содержанием белка и жира и наличием большого количества крахмала.

Гороховая мука содержит витамины (мг/кг): В₁ – 11,2, В₂ – 0,9, РР – 24, а также зольные элементы (мг/100 г): кальций – 80, железо – 10 и фосфор – 980.

Гречневая мука. Гречневую муку вырабатывают на предприятиях пищеконцентратной и крупяной промышленности из гречневой ядрицы или тщательно очищенного продела и выпускают под названием “Диетическая”. В состав этой муки входят: хорошо набухающий крахмал (до 80 %), сахара – преимущественно сахароза (6), полноценные белки (8–10), немного жира (0,5), клетчатки (0,6) и зольных элементов (0,5 %).

Показатели качества, хранение муки

Для проверки соответствия качества продукта, упакованного в тару, требованиям нормативно-технической документации делают выборку.

Оценка качества муки производится по следующим показателям: органолептическим, техническим, физико-химическим и технологическим. Некоторые показатели применяются для оценки муки всех видов, другие же – только для муки определенных видов и типов.

Общими показателями качества являются показатели, характеризующие свежесть и доброкачественность муки. К ним относятся цвет, запах и вкус.

Цвет муки связан в основном с ее видом и сортом, т. е. с окраской зерна и содержанием в муке эндосперма и отрубянистых частиц. Цвет определяют визуально в сухой или мокрой пробе или аналитически с помощью специальных приборов – фотоанализаторов.

Запах муки является важнейшим показателем ее свежести и доброкачественности. Запах обычно определяют в небольшом (5–10 г) количестве слегка подогретой дыханием муки. Свежая мука обладает специфическим слабо выраженным приятным запахом.

Вкус определяется путем разжевывания небольшого (2–3 г) количества муки. Доброкачественная мука обладает слабо выраженным приятным, чуть сладковатым вкусом.

Содержание минеральной примеси определяется разжевыванием. При разжевывании муки не должно ощущаться хруста.

Влажность, т. е. количество свободной и физически связанной воды, выраженное в процентах к весу продукта, является одним из наиболее важных показателей качества муки. Повышенная влажность муки существенно влияет на состояние белков и крахмала, снижает ее способность к набуханию и ухудшает хлебопекарные свойства.

Зольность в пересчете на сухое вещество служит косвенным показателем сортовой принадлежности муки всех видов.

Определение сорта муки по ее зольности основано на неравномерном распределении минеральных веществ в тканях зерна хлебных злаков.

Крупность помола определяют в навеске, выделенной из средней пробы, массой 50 г. Для определения крупности подбирают сита, установленные нормативно-техническими документами на соответствующий вид продукта.

Количество и качество сырой клейковины определяют для характеристики хлебопекарных или макаронных свойств пшеничной муки. Этот показатель предусмотрен в стандартах и нормах качества на муку.

По действующему стандарту на методы испытаний клейковина муки, как и клейковина зерна, делится на три группы:

I – хорошая – эластичная, нормально растяжимая (до 10 см и более);

II – удовлетворительная – менее эластичная, различной растяжимости;

III – неудовлетворительная – малоэластичная, сильно тянущаяся, расплывающаяся, крошащаяся.

Клейковина хлебопекарной муки должна быть хорошего или удовлетворительного качества, а макаронной – хорошего.

Содержание металломагнитной примеси в муке ограничивается специальными нормами. Металлические частицы попадают в муку в виде крупинок шлака, руды, ржавчины в случае плохой очистки зерна или антисанитарного состояния мельницы.

Содержание вредной и зерновой примесей в муке также нормируется, но определяется не путем анализа муки, а по анализу зерна перед помолом. Результаты анализа зерна указываются в документах по качеству муки, и по ним оценивают муку.

Мука с повышенным содержанием вредных примесей непригодна для употребления в пищу. Зерновые примеси, особенно ячменя и проросших зерен, понижают хлебопекарные свойства пшеничной и ржаной муки.

Зараженность муки вредителями (жуками и их личинками, бабочками и их гусеницами, а также клещами) по действующим нормам и правилам не допускается.

Объемный выход и формоустойчивость хлеба устанавливают пробной выпечкой (применяется при оценке пшеничной муки, реже – ржаной).

Автолитическая активность ржаной муки характеризуется ее хлебопекарными достоинствами. Ее определяют по количеству веществ, переходящих в раствор при нагревании муки с водой, с пересчетом его в проценты к весу взятой навески муки.

Показатели безопасности. В соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01 показатели безопасности для всех видов муки следующие:

• токсичные элементы (мг/кг, не более): свинец – 0,5; мышьяк – 0,2; кадмий – 0,1; ртуть – 0,03; микотоксины (мг/кг, не более): афлатоксин В1 – 0,005; дезоксиниваленол – 0,7 (пшеничная мука), 1,0 (ячменная); Т-2-токсин – 0,1; зеараленон – 0,2 (пшеничная, кукурузная, ячменная мука);

• пестициды (мг/кг, не более): гексахлорциклогексан (α-, β-, γ-изомеры) – 0,5; ДДТ и его метаболиты – 0,02 (мука из зерновых), 0,05 (мука из зернобобовых); гексахлорбензол – 0,01 (мука пшеничная); ртутьорганические пестициды, 2,4-Д кислота, ее соли и эфиры не допускаются;

• радионуклиды (Бк/кг, не более): цезий-137 – 60; стронций-90 – 30.

Хранение муки. Осуществляется на мельницах, складах, базах, предприятиях торговли и общественного питания. Складские помещения для муки должны быть сухими, не зараженные амбарными вредителями, без посторонних запахов, которые могут передаваться муке.

Для хранения муки применяют различные способы. Наиболее старым и распространенным является способ хранения в текстильной таре (мешках). Мешки с мукой укладывают в штабели повагонно высотой в 6–8 рядов, а в холодное время – 12–14 рядов – тройником, пятериком, колодцем. Для наблюдения за состоянием муки и для циркуляции воздуха между штабелями оставляют проход шириной 0,5 м.

В зависимости от влажности муки, времени года, температуры внутри склада высота штабеля должна быть различна. При влажности муки до 14 % в теплое время года (температура 10 °C и выше) высота штабеля должна быть не более 10 м, от 0 до 10 °C – не более 12 м, ниже 0 °C – не более 14 м. При влажности муки свыше 14 и до 15 % высота штабеля в зависимости от температуры соответственно 8, 10 и 12 м.

При длительном хранении фасованной муки, особенно при свободном доступе воздуха, низкой влажности и сравнительно высокой температуре (20–25 °C), она стареет, возникает порча муки.

Самосогревание муки возникает при увлажнении муки в результате действия окислительно-восстановительных ферментов.

Плесневение – процесс, вызывающий значительное ухудшение качества муки и ее порчу. Она обычно возникает при хранении муки в условиях повышенной относительной влажности воздуха.

Прогоркание муки возникает в результате самосогревания.

При этом происходит разложение жира, который быстро прогоркает.

Сорбция пахучих паров и газов происходит в силу гигроскопичности муки. Гигроскопичность (сорбционная емкость) достаточно высокая, так как мука имеет большую активную поверхность.

Слеживание муки наблюдается при длительном хранении в условиях повышенной влажности и является следствием адсорбционных процессов.

Поражение муки амбарными вредителями делает муку непригодной для пищевых целей, поэтому в стандартах на муку не допускается зараженность амбарными вредителями. Для обеззараживания складов и близлежащих территорий применяют химикаты, которые действуют непосредственно на вредителей и непригодны для обеззараживания муки. Их наносят на стены, полы, балки исходя из утвержденных норм.