Сравнительнаяя характеристика зерна пшеницы

Теоретическая часть.

3. Сравнительная характеристика  зерна пшеницы,  гречихи и бобовых культур по строению, химическому составу и использованию.

     Крупа представляет собой целое или  дробленое ядро, полученное путем  полного или частичного удаления от зерна оболочек, алейронового слоя и зародыша.

     Пшеница является одной из важнейших зерновых культур. В России распространены посевы мягкой и твердой пшеницы.

     Зерно мягкой пшеницы является сырьем для  производства муки и выпекания хлеба, твердой пшеницы – для производства макаронных изделий. Из стекловидных сортов мягкой пшеницы изготавливают манную крупу, а из твердых полтавскую, Артек. Из пшеницы получают крахмал и клеящие вещества.

     По  ботаническим и биологическим признакам  пшеницу подразделяют на шесть типов. К зерну пшеницы каждого типа предъявляют требование однородности по цвету. Мягкую пшеницу по качеству подразделяют на шесть классов. Пшеница высшего, 1, 2, 3 и 4-го классов предназначена для использования на продовольственные цели, 5-го класса – на не продовольственные.

     Твердую пшеницу подразделяют по качеству на пять классов. На продовольственные  цели используют 1-4 класс. К зерну 1 и 2 классов используемому для получения  макарон высокого качества предъявляют  самые жесткие требования. Зерно  должно иметь нормальные запах и  цвет, высокую стекловидность и клейковину, обладающую большой упругостью.

     В эндосперме зерна твердой пшеницы  в значительном количестве содержится каротин, придающий муке и макаронным изделиям кремовый цвет. Низкобелковое и низкоклейковинное зерно твердой пшеницы не пригодно для получения макаронной муки, его используют в смеси с зерном мягкой пшеницы для производства хлебопекарной муки. Непригодна для получения макарон стандартного качества твердая пшеница с содержанием испорченных зерен свыше 0,2%, так как при этом ухудшается цвет изделий, снижается их прочность.

     Белки гречихи содержат много незаменимых  аминокислот, особенно лизина и триптофана. Богата гречиха витаминами и минеральными веществами, такими как железо, фосфор, калий, магний. На кормовые цели используют отходы, получаемые при переработке гречихи.

Таблица 1

     Из  приведенной таблицы видно, что  злаковые культуры отличаются высоким  содержанием крахмала и других углеводов (68,7%), белковых веществ (10—12%), небольшим  содержанием клетчатки (1,9—2,2%). Минеральных  веществ содержит больше зерно, покрытое цветочной пленкой.

     Бобовые (горох, фасоль, соя и др.) по сравнению со злаковыми содержат больше белков (22,4%) и меньше углеводов (54,1%). По содержанию других химических веществ они мало отличаются от злаковых. В состав зерна также входят витамины В1, В2, РР, в сое находится витамин А. Главная масса витаминов зерна сосредоточена в зародыше и оболочке зерна. Химический состав зерна отдельных культур зависит от сорта, условий произрастания, степени созревания и других особенностей. Бобовые культуры имеют высокое содержание белка, хорошую усвояемость. По содержанию большого количества белка могут даже заменит в какой то мере мясо.

38. Сравнительная характеристика  условий и сроков  хранения винограда  и др. ягод (смородины  , земляники). Какие  способы применяют,  для увеличения  сроков хранения  и сокращения потерь.

     Ягодные растения широко распространены в России. Многие ягоды созревают раньше семечковых и косточковых плодов, что позволяет  расширить сроки потребления  плодов, особенно весной и в начале лета.

     К настоящим ягодам относят виноград, смородину, крыжовник, клюкву, а земляника  в свою очередь относится к  ложным ягодам.

     Виноград  очень ценная ягодная культура. Ягода  состоит из кожицы, мякоти и семян. Есть так же и бессемянные сорта  винограда. Грозди винограда бывают рыхлыми и плотными. Для перевозки и хранения удобны рыхлые грозди, так как их легче уложить в тару и они меньше подвергаются механическим повреждениям.

     В практике известно несколько способов длительного хранения винограда. Наиболее простым и общедоступным, широко применявшимся в прежнее время  в условиях больших хозяйств является хранение на «сухих гребнях». Суть этого  метода состоит в том, что грозди хранятся в сухом, хорошо проветриваемом помещении в подвешенном состоянии  при обычной температуре и  влажности воздуха 70%. Отдельные  сорта при таком способе удается  сохранять до февраля. Основным недостатком  этого способа является то, что  ягоды в результате испарения  влаги сморщиваются, а засохшие гребни не удерживают ягоды, и они сильно осыпаются.

     Второй  способ — хранение на «зеленых гребнях» — состоит в том, что грозди винограда срезают с частью лозы (двумя-тремя междоузлиями). Нижним концом лоза помещается в сосуд с  водой. Ягоды при этом способе  долго не теряют тургора.

     Однако  эти способы не рациональны и  непригодны для промышленного хранения винограда.

     В последние годы разработаны методы хранения винограда в специальных  хранилищах емкостью 250— 500 г1, оборудованных  мощными холодильными установками. В хранилищах поддерживается постоянная температура и определенная влажность  воздуха (85—95%).

     Интенсивное вентилирование может привести к  преждевременному увяданию ягод. Применение РГС с концентрацией кислорода 3—5%, диоксида углерода 5—8% в охлаждаемых камерах позволяет продлить сроки хранения винограда до 7 мес.

     Смородина. Наиболее известны следующие виды смородины: чёрная (Ribes nigrum) и красная смородина (Ribes rubrum) — обе дико растут в Северной Европе и в Сибири. Отличие между ними, кроме цвета ягод, заключается ещё в том, что у чёрной смородины листья и ягоды чрезвычайно душисты от эфирного масла, заключающегося в особых желёзках, покрывающих особенно густо нижнюю поверхность листьев.

     На  длительность хранения ягод значительное влияние оказывает соблюдение правил съема, транспортировки, упаковки и  складирования. Ягоды нельзя сильно сжимать, мять, бросать, так как травмированные ягоды быстро теряют лежкость и портятся. Основными факторами, влияющими на длительность хранения ягод, следует считать сортовые особенности, условия созревания и степень зрелости, способ упаковки, режимы хранения.

     В условиях нерегулируемой температуры  ягоды черной смородины хранить  не рекомендуется, так как лежкость их в открытых упаковках непродолжительна — до 4—7 дней. При повышенных температурах 18—22 °С уже на третий день ягоды  в открытых ящиках плесневеют, а  в герметической упаковке выделяют сок. В таких условиях хранения через 10 дней теряется до 10—15% массы ягод, до 4—5 мг % аскорбиновой кислоты, до 25—31% антоцианов и до 1% органических кислот в сутки.

     Замораживание ягод увеличивает продолжительность  хранения до 6 месяцев, но при хранении россыпью при — 18°С содержание аскорбиновой кислоты к концу хранения понижается в 9 раз, составляя только 11% исходного  количества. Быстрое замораживание  и герметизация замороженных ягод увеличивают  сохранность витаминов и снижают  потери продукции в результате уменьшения количества деформированных и растрескавшихся  ягод.

     Перспективно  хранение ягод, подвергнутых сублимационной сушке и в регулируемой газовой  атмосфере. Но при этих способах, так  же как и при быстром замораживании, необходимы дорогостоящее оборудование и большие энергозатраты. Более  простой и менее энергоемкий  способ —хранение ягод черной смородины  в искусственно созданной охлажденной  до 0±2°С атмосфере (в полиэтиленовых запаянных пакетах и герметически закрытых стеклянных сосудах).

     Наиболее  целесообразный способ герметизации —  запаянные полиэтиленовые пакеты. Такие  пакеты размером 20X30 см, 25X30 см и 27X38 см вмещают  от 1 до 3 кг ягод. Пакеты помещают в ящики  по 6 кг. Дно ящиков должно иметь выступы  и гнезда. Их ставят один на другой так, чтобы выступы верхнего ящика  устанавливались в гнезда нижнего, при этом дно верхнего ящика не должно давить на пакеты с ягодами  в нижнем. Таким образом, ящики  можно ставить в холодильной  камере в несколько ярусов. Температура  у пола камеры должна быть не ниже 0 °С, а на уровне верхнего ящика не выше +2°С. Загерметизированные технически зрелые ягоды черной смородины могут  храниться 2—3 месяца.

     Регулирование газового состава среды позволяет  значительно продлить срок хранения ягод. В среде, содержащей 3—5% С02 и 16—18% О2, а также в техническом азоте  черная смородина хранилась на 8—10 суток больше, чем в обычной  воздушной среде. Еще заметнее оказалась  разница в лежкости ягод в случае применения вместо воздуха углекислоты  — продолжительность хранения увеличивалась  на 17—21 сутки.

     Земляника. Среди ягодных культур земляника получила наибольшее распространение. В первую очередь, потому, что она отличается скороспелостью. Землянику выращивают в разнообразных по своему характеру почвенно-климатических условиях. Она хорошо зимует под снежным покровом, и поэтому в более северных районах дает урожаи выше, чем большинство ягодных культур.

     В течение 3-4 суток после сбора урожая в результате естественных процессов  и испарения влаги масса ягод снижается на З%. При обычных летних температурах свежая земляника сохраняется  не более суток, а в холодильнике — при температуре О...З°С —  на протяжении 2-3, при -2°С — 5 суток. Охлаждают  ягоды продуванием холодным воздухом или загружают их в камеру с  установленным заданным температурным  режимом. Если в хозяйстве нет  хранилищ, оборудованных холодильными установками, можно проводить охлаждение сжиженным азотом в переоборудованых помещениях. Такое помещение должно герметически закрываться, жидкий азот к нему подают сверху и быстро проветривают перед выгрузкой ягод из хранилища. Жидкий азот не влияет на аромат, вкус и внешний вид продукции. Он не токсичен и поэтому не вызывает загрязнения  ягод вредными химическими соединениями. В последнее время получил  распространение способ хранения ягод в газовой среде с использованием углекислого газа. Он задерживает  созревание и старение плодов и ягод, тормозит развитие микрофлоры, которая вызывает порчу продукции. Углекислота безопасна и проста в применении. Обработанные таким газом ягоды в некоторой степени теряют аромат, но становятся довольно твердыми. Для хранения используют сорта с твердой мякотью. Для хранения ягод в регулируемой среде используют установки, которые на протяжении всего периода хранения обеспечивают температурный режим в хранилище в пределах 1°С...±0,5°С. Газовая среда в заданном режиме регулируется автоматически. С целью сохранения ценных питательных свойств земляники в течение продолжительного хранения применяют замораживание ягод. При этом вся вода в ягодах замерзает, прекращается жизнедеятельность микрофлоры и активность ферментной системы.

42. Сравнительная характеристика  модифицированных  крахмалов по технологии  производства, употреблению  и использованию.

     Крахмал по своему химическому составу относится к углеводам. Наиболее известными видами крахмала является картофельный и кукурузный. В промышленности крахмал получают из клубневого сырья (крахмал картофельный, батат, маниока) и из зернового сырья (крахмал кукурузный, пшеница, рис, сорго), кроме того, производится крахмал модифицированный.

     Крахмалы  по своим технологическим функциям играют роль стабилизатора, загустителя  и наполнителя. Они не обладают эмульгирующей  способностью, но имеют выраженную ВСС, которая проявляется в результате термообработки при развитии процесса клейстеризации.

     Молекула  крахмала построена из большого числа  остатков простых сахаров и представляет собой смесь двух типов полимеров  – амилозы и амилопектина. Их соотношение определяет способность  крахмала растворяться при нагревании с образованием вязких коллоидных систем, называемых клейстерами.

     При обычной температуре крахмальные  зерна не растворяются в воде. Нагрев крахмала в присутствии воды вызывает его клейстеризацию: разрушается  внутренняя структура крахмальных  зерен, растворяется и частично выходит  во внешнюю среду полисахарид  амилоза и сильно набухает другой полисахарид – амилопектин. Первая стадия клейстеризации наступает при 50-65°С: вода проникает внутрь крахмальных  зерен, растворяет часть амилозы  и вызывает набухание амилопектина. Зерна сильно увеличиваются в  размерах, но сохраняют свою форму. При более высоких температурах разрушается структура крахмальных  зерен, исчезает их слоистое строение. Размеры зерен увеличиваются  в десятки раз. Часть полисахаридов  переходит в воду. Образуется клейстер, обладающий высокой водосвязывающей способностью.

     Существует  четыре способа модификации крахмала – физический, химический, биохимический или комбинированный способ. Так же производятся десятки видов модифицированных крахмалов, которые используются при производстве пищевых продуктов, как в чистом виде, так и в составе многокомпонентных функциональных добавок.

     Некоторые модифицированные крахмалы сравнительно мало отличаются по своему составу  и свойствам от природного крахмала. Их основные виды – это крахмал, лишенный запаха, с измененным цветом, рассыпчатый и др.