Хлебобулочные изделия, ассортимент и оценка качества

В процессе брожения и  расстойки теста часть крахмала под действием 3-амилазы осахаривается, превращаясь в мальтозу. Образование мальтозы необходимо для нормального брожения теста и качества хлеба.

При выпечке хлеба  крахмал клейстеризуется, связывая до 80 % влаги, находящейся в тесте, что обеспечивает образование сухого эластичного мякиша хлеба. Во время хранения хлеба крахмальный клейстер подвергается старению (синерезису), что является основной причиной черствения хлебных изделий. 
Клетчатка (целлюлоза) находится в периферийных частях зерна и потому в большом количестве содержится в муке высоких выходов.

В обойной муке содержится около 2,3 % клетчатки, а в муке пшеничной  высшего сорта 0,1—0,15 %. Клетчатка  не усваивается организмом человека и снижает пищевую ценность муки. В отдельных случаях высокое содержание клетчатки полезно, так как ускоряет перистальтику кишечного тракта.

Липидами называются жиры и жироподобные вещества (липоиды). Все липиды нерастворимы в воде и  растворимы в органических растворителях. 
Общее содержание липидов в целом зерне пшеницы около 2,7 %, а в пшеничной муке 1,6—2 %. В муке липиды находятся как в свободном состоянии, так и в виде комплексов с белками (липопротеиды) и углеводами (гликолипиды). Последние исследования показали, что связанные с белками клейковины липиды значительно влияют на ее физические свойства.

Жиры — сложные  эфиры глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. В пшеничной и ржаной муке различных сортов содержится 1—2 % жира. Жир, находящийся в муке, имеет  жидкую консистенцию. Он состоит в  основном из глицеридов ненасыщенных жирных кислот: олеиновой, линолевой (преимущественно) и линоленовой. Эти кислоты имеют высокую пищевую ценность, им приписывают витаминные свойства. К липоидам муки относятся фосфатиды — сложные эфиры глицерина и жирных кислот, содержащие фосфорную кислоту.

Мука состоит в основном из органических веществ и небольшого количества минеральных (зольных).

Минеральные вещества зерна  сосредоточены главным образом  в алейроновом слое, оболочках  и зародыше. Особенно много минеральных  веществ в алейроновом слое. Содержание минеральных веществ в эндосперме невелико (0,3—0,5%) и повышается от центра к периферии, поэтому зольность служит показателем сорта муки. Большая часть минеральных веществ муки состоит из соединений фосфора  (50%), а также калия (30%), магния и кальция (15 %).В ничтожных количествах содержатся различные микроэлементы (медь, марганец, цинк и др.).

Содержание железа в  золе разных сортов муки 0,18—0,26%. Чем выше сорт муки, тем меньше в ней находится минеральных веществ.

Витамины являются существенным фактором питания. Их недостаток может вызвать ряд заболеваний. Пшеничная мука содержит в основном витамины В₁, В₆, РР, В₁₂, Е, Н. Витамин В1 содержится в пшеничной муке. Витамин В6 содержится в пшеничном зародыше. Витамин Н содержится в зерне. Из витаминов в муке имеются В₁, В₂, В₃, В₆, В₁₂, РР и Е, а также каротин. Высшие сорта муки бедны витаминами, так как при сортовом помоле удаляются алейроновый слой и зародыш, в котором они сосредоточены. 

Зольность муки. 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 показателям сорта муки. Для каждого вида муки установлена максимальная зольность [28].

1.3 Факторы, влияющие  на качество пшеничной  

      хлебопекарной муки

1.3.1 Влияние сырья на  качество пшеничной хлебопекарной 

         муки

 Важным фактором, влияющим на качество производимой муки, является  
качество перерабатываемого зерна, определяемое его химическим составом и  
технологическими свойствами, которые зависят от сортовых особенностей зерна и  
почвенно-климатических условий выращивания.

          Качество зерна определяется  совокупностью действия внутренних  факторов — естественных особенностей  растений и внешних факторов  — состава почвы, климатических  условий. Современные селекция и генетика обеспечивают широкие возможности создания высокоурожайных сортов.

Ведутся работы по выведению  урожайных сортов высокобелковой и  высококлейковинной пшеницы; создаются  высокомасличные сорта кукурузы, из которых одновременно с крупой можно получать большое количество пищевого масла; есть положительные результаты по выведению высоковитаминных сортов пшеницы. Наличие в почве необходимого количества влаги, питательных веществ, а также благоприятные климатические условия являются условиями сбора высокого урожая зерна. Ряд зерновых культур — озимая рожь, яровой ячмень, озимая и яровая пшеница — характеризуется устойчивостью к неблагоприятным климатическим условиям.

Состав почв и применение минеральных удобрений выступают  в качестве существенных факторов, влияющих на качество зерна. Однако использование минеральных удобрений требует строгого контроля химической службы агропромышленного комплекса. Растения должны получать необходимые элементы питания с учетом их наличия в почве и прогнозируемого урожая. Избыток удобрений, так же как и их недостаток, снижает урожай, ухудшает технологические и пищевые достоинства зерна и может привести к образованию вредных веществ, например нитрозаминов.

Защита растений от вредных  факторов при выращивании позволяет повысить урожай на 10-30 %. Применяемые при этом пестициды, такие, как гербициды (уничтожение сорняков), десиканты (для подсыхания растений), инсектициды (уничтожение вредителей), фунгициды (защита от болезней), ретарданты (регулирование роста), при неправильном использовании могут оказывать неблагоприятное воздействие на его качество. Накопление в зерне некоторых пестицидов может явиться причиной их попадания в продукты переработки, поэтому их количество не должно превышать 0,01-5,0 мг на 1 кг продукта.

Признаком, который предопределяет хлебопекарные свойства зерна и  определяется довольно быстро с высокой точностью, является количество и качество клейковины. Эти показатели включены в стандарт на зерно и муку и положены в основу классификации пшеницы по хлебопекарным свойствам и, в первую очередь, характеризуют силу пшеницы и ее свойства как улучшителя.

Чем выше содержание клейковины при отличном качестве (первая группа), тем выше смесительная ценность пшеницы. Количество клейковины в зерне пшеницы может колебаться в очень широких пределах: в продовольственном зерне от 18 до 40% и более.

Мягкая пшеница используется в основном для производства муки, направляемой в хлебопекарную, кондитерскую, частично в макаронную и крупяную промышленность. основным фактором, влияющим на качество зерна мягкой и твердой пшеницы, является сорт. Все сорта мягкой пшеницы делятся на сильные, средней силы (ценные) и слабые.

Наиболее важным веществом  зерна пшеницы является белок. Его  содержание в зерне пшеницы в  среднем составляет: в мягкой озимой пшенице - 11,6%, в мягкой яровой - 12,7 %; в твердой - 12,5 % при колебаниях от 8,0 до 22,0 %. 
При низком содержании общего белка (ниже 11 %) в пшенице формируется недостаточное количество клейковинного белка. В зерне пшеницы самое главное 
- это клейковинный белок, который предопределяет технологические свойства зерна и выработанной из него муки. Только при высоком количестве сырой клейковины (25 % и выше), и хорошем ее качестве можно получить пышный, вкусный и полезный хлеб. Уникальная способность клейковинных белков образовывать комплекс, называемый клейковиной, предопределила ведущую роль пшеницы среди всех зерновых культур.

Основную массу зерна  пшеницы составляют углеводы. Они  играют большую энергетическую роль в питании человека. В зерне пшеницы углеводы в основном представлены крахмалом, который составляет в зерне пшеницы в среднем 54 %, при колебаниях от 48 до 63 %. Весь крахмал сосредоточен в эндосперме. Из углеводов кроме крахмала в зерне пшеницы имеется сахар. В нормальном полноценном зерне пшеницы содержание сахара составляет от 2 до 7%. Сахар в основном присутствует в зародыше, а также в периферических частях эндосперма. Он используется зерном в первый период прорастания.

Без наличия сахаров  в зерне пшеницы и продуктах  его переработки, невозможно развитие дрожжей и молочно-кислых бактерий при тестоведении.

Жиры и липиды составляют в зерне пшеницы в среднем 2,1 %, при колебаниях от 0,6 до 3,04 %.

Жиры в зерне мягкой и твердой пшеницы, сосредоточены  преимущественно в зародыше и алейроновом слое и влияют отрицательно на сохранность зерна, поскольку они неустойчивы при хранении.

Под воздействием ферментов  они разлагаются водой с образованием свободных жирных кислот, которые  окисляются до перекисей и гидроперекисей. В результате может происходить прогоркание жира, поэтому при производстве муки зародыш удаляют.

1.3.2 Влияние отдельных операций технологического процесса

         производства на качество пшеничной хлебопекарной

         муки

Качество муки зависит  от природных особенностей сырья и строгого соблюдения режимов ее производства. Наиболее стабильную по качеству муку вырабатывают крупные, хорошо оснащенные мукомольные заводы, имеющие большой запас зерна, выращенного в определенных районах. Производство муки называют помолом.    

    В зависимости от целевого назначения муки сначала составляют помольные партии зерна разных типов и качества в пропорциях, обеспечивающих оптимальные свойства муки.    

    Составление  помольных партий  зерна — важная технологическая операция. Чтобы мука соответствовала требованиям стандартов и обладала хорошими хлебопекарными свойствами, разные партии зерна смешивают с учетом их стекловидности, содержания белка и зольности. Обычно в состав помольной партии входит определенное количество сильной и слабой пшеницы. Средняя стекловидность, помольной партии должна быть на уровне 50 — 60 %. Основными процессами производства муки являются: подготовка зерна к помолу и помол зерна.     

    Подготовка зерна к помолу. Этот процесс заключается в отделении примесей, находящихся в помольной партии зерна, очистке поверхности зерна и частичном шелушении оболочек, а также кондиционировании (гидротермическая обработка) зерна при сортовых помолах. Отделение посторонних примесей — сепарирование нерповой массы состоит из ряда операций.        

  Примеси, отличающиеся от зерна по длине, отделяются на вертикально поставленных ситах с полусферическими или карманообразными отверстиями. В результате кругового вращения этих сит короткие зерна попадают в отверстия и выносятся («вычерпываются») из зерновой массы. Эта операция должна удалять не менее 75% названных примесей, находившихся в зерновой массе. Легкие примеси отвеиваются потоком воздуха.

 Металломагнитные  примеси, случайно попавшие в  зерновую массу при уборке, а также кусочки металла от истирающихся частей машин удаляются по пути продвижения зерна несколько раз с помощью магнитных аппаратов. Немагнитные металлы могут быть отделены только при просеивании или мойке зерна.    

      Обработка поверхности зерна проводится сухим и мокрым способами.

Сухая обработка необходима для удаления с поверхности зерна  минеральных загрязнений и микроорганизмов, бородки, а также небольшого легкого  шелушения — надрыва и частичного удаления плодовой оболочки и зародыша. В основе этой операции лежит трение зерна о зерно, зерна о различные рабочие поверхности машин (абразивную, металлическую, щеточную). В результате троекратной сухой обработки зольность зерна снижается на 0,07 — 0,15%, а количество битых зерен не должно увеличиваться больше чем на 2%.    

  Мойка в воде более эффективно очищает поверхность зерна, чем сухая обработка, однако она не нарушает целостности оболочек.

          Вода, проникая в мельчайшие складки покровов зерна, бородку и бороздку, смывает минеральные частицы и микроорганизмы. При мойке рабочие органы машины интенсивно перемешивают зерновую массу, тяжелые минеральные примеси оседают на дно моечной ванны, а легкие всплывают и удаляются потоком воды.

          Продолжительность мойки составляет 3 — 5 с, за это время зольность зерна снижается па 0,01 — 0,03%, влажность возрастает на 2,0 —3,5%, минеральная примесь удаляется полностью, количество микроорганизмов на поверхности снижается в 4 — 5 раз.

Кондиционирование —  гидротермическая обработка (увлажнение и отлежка) зерна. Это направленное изменение технологических свойств для создания оптимальных условий его переработки в муку. Кондиционирование проводят сразу после мойки. Длительность отлежки зависит от стекловидности эндосперма и температуры помещения. При комнатной температуре (холодное кондиционирование) отлежка длится от 3 до 16 ч, а при 40 — 55°С (горячее кондиционирование) ее продолжительность сокращается в 2 — 3 раза.

При кондиционировании в зерне  под действием воды и ферментов  протекают сложные структурно-механические и биохимические изменения, позволяющие увеличить выход высокосортной муки и улучшить ее хлебопекарные свойства.     

Перераспределение воды с поверхности  внутрь эндосперма влияет на физико-химические свойства биополимеров, вызывает повышение гибкости и подвижности боковых цепей их макромолекул. Благодаря расширению меж молекулярных промежутков, образованию микротрещин снижаются плотность и твердость зерна, что облегчает его разрушение при размоле и способствует получению муки, более однородной по крупности. Вместе с водой от наружных слоев к центру зерновки перераспределяются витамины. Их содержание в муке возрастает, что благоприятно сказывается на ее пищевой ценности. Биохимические изменения приводят к некоторому осветлению муки, увеличивают количество и улучшают качество клейковины.