Использование крахмала в пищевых технологиях

План

Введение

1. Общие сведения о крахмале и крахмалопродуктах

2. Технология производства крахмала и крахмалпродуктов

2.1 Технология производства  картофельного крахмала

2.2 Модифицированные крахмалы

3. Товароведение крахмала

3.1 Товароведение крахмала

3.2 Возможные методы фальсификации  крахмала

Заключение

Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Термин «товароведение»  происходит от двух слов - «товар» и  «ведать» (знать, управлять). Товароведение как отрасль знаний о товарах возникло в связи с развитием товарного производства и торговли, когда появилась необходимость описания товаров, особенно для целей экспорта импорта. Оно зародилось вXVI столетии, а сформировалось как наука о товарах в конце XIX - начале XX столетий. К этому времени были проведены исследования предмета науки, определены ее задачи и содержание, накоплен и систематизирован большой информационный материал о свойствах товаров.

На современном этапе  товароведение изучает товары народного  потребления, т. е. продукты труда для  непроизводственного, прежде всего  личного, потребления.

Предметом товароведения  является потребительная стоимость  товаров. Потребительская стоимость  создается конкретным трудом, в результате которого исходные материалы (сырье, полуфабрикаты) преобразуются в полезную вещь - продукт, способный удовлетворять  материальные и культурные потребности  людей. Товароведение исследует  природу потребительной стоимости  товаров, закономерности ее формирования и сохранения.

Мерой потребительной стоимости  является качество товаров. В связи  с этим важнейшей задачей товароведения  является исследование закономерностей  формирования качества на всех этапах движения товаров (при их проектировании, производстве, реализации и потреблении), разработка методов испытания и  оценки уровня качества товарной продукции.

Потребительная стоимость  товара обусловлена определенными  присущими ему свойствами, проявляющимися в процессе потребления. Эти свойства называются потребительскими. Исследуя потребительную стоимость и ее качества, товароведение должно вскрыть природу, установить типовую номенклатуру, особенности формирования и оценки потребительских свойств изделий.

Целью этой работы является изучение жизненного цикла крахмала и крахмалопродуктов, а также их свойств, пищевой ценности, методов идентификации и многого другого. Одним словом изучение того, что представляет собой крахмал с товароведческой точки зрения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общие сведения о крахмале и крахмалопродуктах

Крахмал - сложный углевод, образующийся в растениях и откладываемый  ими в качестве запасного питательного вещества. Химическая формула (C6H10O5)n. Он хорошо переваривается и усваивается  организмом человека. Благодаря разнообразию своих свойств, способности к  их изменениям крахмал применяют  в разных пищевых производствах (кондитерском, хлебопекарном, колбасном  и др.), в кулинарии, для выработки  крахмалопродуктов, в непищевых отраслях (парфюмерной, текстильной и др). Калорийность 100г крахмала 350 ккал. В клетках растений крахмал находится в виде плотных образований, называемых крахмальными зернами. Крахмальные зерна разных растений характеризуются определенной формой, строением, размерами. По этим признакам можно установить вид крахмала. Крахмал - природный полимер, молекула которого состоит из остатков глюкозы. При расщеплении молекулы крахмала образуются более простые углеводы - декстрины, мальтоза, глюкоза. Этот процесс называется осахариванием и может происходить под действием ферментов или минеральных кислот (HCl, H2SO4).

Крахмалу свойственно  набухание - это способность медленно и в определенной мере впитывать  холодную воду, не растворяясь в  ней. Если набухание происходит при  повышенной температуре, то образуется клейстер. Температура клейстеризации различных крахмалов находится в пределах 60-70°С. Наиболее вязким является клейстер из картофельного крахмала. Крахмал производят из различного растительного сырья. Наиболее распространен крахмал картофельный. Еще сырьем для изготовления крахмала могут служить кукуруза, пшеница, рис.

К крахмалопродуктам относятся саго, модифицированные крахмалы, патока, глюкоза. Саго это крупа в виде высушенных округлых комочков оклейстеризованного крахмала. Его применяют для приготовления супов, запеканок, начинок, каш. Модифицированные крахмалы предназначены для определенных производств. Модификация позволяет получать крахмалы жидкокипящие, набухающие, экструзионные и др. Например набухающие крахмалы при контакте с водой поглощают ее значительно больше чем обычный. Применяют их в производстве пудингов, сухих смесей кексов, производстве сбивных кондитерских изделий, мясных полуфабрикатов (как связующие вещества и стабилизаторы влажности). Патока продукт неполного кислотного или ферментативного гидролиза крахмала. Это густая, вязкая, бесцветная или с желтоватым оттенком жидкость сладковатого вкуса. Используется только для промышленной переработки как антикристаллизатор сахарозы, повышает вязкость сиропов, задерживает черствение и высыхание хлеба и пряников, уменьшает сладость. Патоку также используют при приготовлении карамели, халвы, варенья, ликеров. Виды патоки и доля содержания в них различных сахаров приведены в таблице 1.

Таблица 1. Виды патоки и содержание в ней различных сахаров.

Виды патоки	Редуцирующие вещества	Декстрины
	глюкоза	мальтоза
Низкоосахаренная патока	11-12,5 %	19,6-21,5 %	66-69,5 %
Нормальноосахаренная патока	19-21%	18-21%	55-60 %
Высокоосахаренная патока	50%	20 %	10 %
Глюкозный сироп	-	80-85 %	-
Высокомальтозная патока	5-6 %	45 %	25-30 %

Глюкоза - продукт полного гидролиза крахмала. Она производится разной степени очистки: кристаллическая, медицинская, пищевая, техническая. Это продукт сладкого вкуса. Ее используют для производства витамина С, медицинских препаратов, добавляют в конфеты и другие кондитерские изделия.

2. Технология производства  крахмала и крахмалпродуктов

2.1 Технология  производства картофельного крахмала

Как было сказано выше, крахмал  можно изготовить, используя различное  растительное сырье. При этом технология производства немного различна. В  своей работе я подробно опишу  технологию производства крахмала на примере картофельного.

От грязи и посторонних  включений картофель отмывают на картофелемойке, потом подают на измельчение. Чем сильнее он будет измельчен, тем полнее будет выход крахмала из клеток, но при этом важно не повредить  сами зерна крахмала. Сначала картофель  двукратно измельчают на скоростных картофелетерках. Принцип их действия заключается в истирании клубней  между рабочими поверхностями, образованными  закрепленными на вращающемся барабане пилками с мелкими зубьями. На терках первого измельчения пилки  выступают над поверхностью барабана на 1,5…1,7 мм, на терках второго измельчения - не более 1 мм. При втором измельчении  дополнительно извлекают 3…5 % крахмала. Качество измельчения также зависит  от состояния картофеля (свежий картофель  измельчается лучше, чем мороженый  или вялый).

После измельчения клубней, обеспечивающего раскрытия большей  части клеток, получают смесь, состоящую  из крахмала, почти полностью разрушенных  клеточных оболочек, некоторого количества неразрушенных клеток и картофельного  сока. Эту смесь называют картофельной кашкой. Крахмал, оставшийся в неразорванных клетках, теряется с побочным продуктом производства - картофельной мезгой. Этот крахмал принято называть связанным, а выделенный из клубней картофеля - свободным. Степень измельчения картофеля оценивают коэффициентом измельчения, который характеризует полноту разрушения клеток и количество извлечения крахмала. Его определяют отношением свободного крахмала в кашке к общему содержанию крахмала в картофеле. При нормальной работе он не должен быть меньше 90 %. Для повышения качества крахмала, его белизны и предупреждения развития микроорганизмов в картофельную кашку добавляют диоксид серы или сернистую кислоту.

В состав азотистых веществ  сока входит тирозин, который под  действием фермента тирозиназы окисляется с образованием окрашенных соединений, которые могут сорбироваться зернами крахмала и снижать белизну готовой продукции. Поэтому сок отделяют от кашки сразу же после измельчения. Для выделения песка из крахмальной суспензии и отделения мезги с картофельным соком используют гидроциклоны. Принцип их действия основан на возникающей при вращении центробежной силе. В результате обработки получают суспензию крахмала концентрацией 37…40 %. Ее называют сырым картофельным крахмалом.

Для высушивания крахмала наиболее часто используют непрерывно действующие пневматические сушилки  разной конструкции. В основу их работы положен принцип сушки разрыхленного  крахмала в движущемся потоке горячего воздуха. Выход готового крахмала зависит  от содержания его в перерабатываемом картофеле и от потерь крахмала с  побочными продуктами и сточными водами. В связи с этим содержание крахмала в картофеле, поступающем  на переработку, нормировано стандартом и должно составлять не менее 13…15 %, в зависимости от зоны возделывания.

При производстве крахмала предусмотрен его выпуск в двух формах: сухой и сырой картофельный крахмал. Количество сырого картофельного крахмала определяют в соответствии с ОСТ 10-103-88. Различают сырой крахмал марки А и марки В с влажностью 38 и 50 % соответственно. В зависимости от качества (цвета, наличия вкраплении, постороннего запаха) сырой крахмал подразделяют на три сорта - первый второй и третий. Сырой крахмал - скоропортящийся продукт и длительному хранению не подлежит, для консервации можно использовать диоксид серы 0,05 %-ной концентрации.

Сухой крахмал фасуют в  мешки и мелкую упаковку. Картофельный крахмал упаковывают в двойные  тканевые или бумажные мешки, а также  мешки с полиэтиленовыми вкладышами массой не более 50 кг. По качеству крахмал, в соответствии с требованиями ГОСТ 7699-78 «Крахмал картофельный» подразделяют на следующие сорта: «Экстра», высший, первый и второй. Влажность крахмала должна быть 17…20 %, содержание золы 0,3…1,0 %, кислотность 6…20 в зависимости от сорта. Содержание сернистого ангидрида не более 0,005 %. Важный показатель, характеризующий чистоту и белизну крахмала, - количество крапин на 1 квадратный дм при рассмотрении невооруженным глазом. Для «Экстра» - 80, для высшего - 280, для первого - 700, для второго не нормируется. Крахмал второго сорта предназначен только для технических целей и промышленной переработки. Гарантийный срок хранения крахмала 2 года со дня выработки при относительной влажности воздуха не более 75 %.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Модифицированные  крахмалы

Набухающий крахмал получают высушиванием клейстера на специальных сушилках с последующим измельчением пленки в порошок, частицы которого набухают при смачивании водой и увеличиваются в объеме. Набухающий крахмал используют в пищевой промышленности (продукты быстрого приготовления, стабилизаторы и загустители).

Окисленный крахмал получают путем окисления крахмала различными окислителями. В зависимости от способа окисления продукция имеет различную вязкость и желирующую способность. Ее применяют в бумажной промышленности для повышения прочности бумаги в качестве дубильного вещества, а при низкой степени окисления (до 2 %) в пищевой промышленности.

Желирующий крахмал - один из видов окисленного крахмала; получают обработкой крахмальной суспензии перманганатом калия в кислой среде. Применяют в качестве желирующего средства взамен агара и агароида.

У крахмала глюкозидные остатки содержат ряд реакционных групп у разных углеродных атомов. Способность этих групп вступать в реакции замещения используют для производства замещенных крахмалов. Монокрахмалфосфаты образуют стабильные клейстеры, отличающиеся повышенной прозрачностью, устойчивостью к замораживанию и оттаиванию. Дикрахмалфосфаты образуют клейстеры, устойчивые к нагреванию и механическому воздействию. Их используют при производстве майонезов, кондитерских изделий, салатных приправ, мясных изделий и др.

Ацетилинированный крахмал (ацетат крахмала) обладает способностью образовывать стабильные прозрачные клейстеры, при высыхании которых образуются прочные пленки. В пищевой промышленности их используют в качестве загустителей.

 

 

 

3. Товароведение  крахмала и крахмалпродуктов

3.1 Товароведение крахмала

В настоящее время для  отбора проб и лабораторного анализа  качества крахмала действует ГОСТ 7698-93 «Крахмал, правила приемки и методы анализа». В своей работе я опишу  те виды и методы анализа, которые  без труда можно провести в  простейшей лаборатории.

На каждом мешке должны быть бирки, вшитые в горловину мешка, или бумажные этикетки. На маркировке должна быть указана следующая информация: организация к которой принадлежит изготовитель, наименование изготовителя, адрес, наименование продукции, сорт, масса нетто, брутто, количество упакованных единиц (для расфасованного), номер стандарта, серия и номер партии. Последнее должно соответствовать сопроводительным документам. Затем производят отбор средней пробы. Для партии в 16 тонн примерно из 5 различных мешков берут 1 килограмм. Из этого количества методом квартования выделяют среднюю пробу. Крахмал как говорилось выше можно изготовить из различных злаков, а также картофеля и вид крахмальных зерен у них различный, поэтому не составляет труда отличить один вид крахмала от другого. В пробирке приготавливают суспензию крахмала и дистиллированной воды, каплю смеси помещают на предметное стекло и рассматривают под микроскопом. Зерна картофельного крахмала имеют овально-круглую форму, а на их поверхности расположены концентрические полоски. Зерна кукурузного крахмала многогранные, раза в четыре мельче картофельных и с трещиной посередине. Для пшеничного крахмала характерны зерна круглой или эллиптической формы средних размеров. Рисовый крахмал состоит из мелких зерен, имеющих многогранную форму и собранных в цепочки, грозди и другие структуры (см. приложение стр. ). При наличии в крахмале одного вида, зерен другого он оценивается как нестандартный.