Модифікований Крохмаль

Зміст

                                                                                                                             стор.

Вступ……………………………………………………………………………….4

Розділ І.Аналітичний огляд літератури. Сучасні напрями кулінарного вокористання модифікованого крохмалю 7

1.1. Характеристика різних видів модифікованих крохмалів 7

1.2.Сучасні напрями кулінарного використання модифікованого крохмалю .20

1.3.Аналіз асортименту  і сучасних технологій борошняних  кондитерських виробів з використанням  модифікованого крохмалю………………………...25

Розділ ІІ. Технологія бісквітних напівфабрикатів з використанням модифікованого крохмалю 32

2.1. Обгрунтувати технологію використання модифікованого крохмалю в складі бісквітних напівфабрикатів 32

2.2. Розроблення новітніх технологій та апаратурно-технологічних схем на бісквітні вироби з використанням модифікованого крохмалю……………... 38

Розділ ІІІ. Дослідження якості розроблених виробів та аналіз результатів експерименту 44

Висновки 48

Список використаної літератури………………………………………………..50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

Актуальність теми. Ринок продуктів харчоконцентратного виробництва різноманітний і продовжує розширюватися. В умовах сучасного життя продукти, попередньо кулінарно-підготовлені, швидкі і прості у приготуванні, які легко засвоюються, стали невід’ємною частиною продуктів харчування по всьому світі.

В умовах ринкової економіки  для збільшення попиту та забезпечення збуту того чи іншого виду продукції, потрібно виготовити його необхідної якості, високих споживчих властивостей, який би міг конкурувати з продукцією зарубіжних виробників.

До факторів, які керують  ринком можна віднести: зручність  використання, споживчу якість, широкий  перелік і різноманіття інгредієнтів для виробництва продуктів швидкого приготування.

Нові розробки і творче використання інгредієнтів та добавок  дозволить виробникам управляти  процесами попиту та пропозиції продукції  на ринках України.

До харчових добавок  відносять речовини двох основних функціональних класів: загусники та гелеутворювачі. Багато харчових добавок мають суміжну технологічну функцію стабілізатора, який утворює і зберігає дисперсії речовин, які не змішуються.

Властивості модифікованих  крохмалів, як добавок, зв’язувати воду, загущувати та стабілізувати суміші є вирішальними при використанні їх в харчовій промисловості. Однак спроби крохмальних виробництв виготовити один вид модифікованого крохмалю, який би відповідав всім технологічним вимогам (стійкість до перемішування, до дії високих температур і низького рН, емульгуюча здатність), наштовхнулася на деякі труднощі. В результаті на ринку з’явилися крохмалі різних модифікацій, які мали відмінні властивості і використовувалися в різних технологічних умовах.

Огляд світового виробництва крохмалів та їх похідних свідчить, що зараз у світі налічується близько 50 видів модифікованих крохмалів, об’єми виробництва яких постійно зростають. За останні десять років світове виробництво крохмалю і продуктів крохмального виробництва зросло вдвічі і становить близько 60 млн. т.

В Україні також спостерігається  збільшення виробництва крохмалю, однак  асортимент вітчизняних модифікованих  крохмалів вузький, і виробництво  знаходиться ще на низькому рівні.

На заводах України  головним чином виробляють такі види модифікованих крохмалів:

1 – фосфатні та  ацетатні крохмалі,

1 – окислені і кислотно-гідролізовані  крохмалі,

3 – декстрини.

Тому, на даний момент існує широке поле діяльності, як для  виробників, так і для науковців, щоб розробляти та впроваджувати у виробництво модифіковані крохмалі, які б мали свого споживача і могли конкурувати з імпортними аналогами.

Важливим є виробництво  таких видів модифікованих крохмалів, які б мали властивості загусника, драглеутворювача, задовольняли технологічним вимогам (стійкість до дії високих температур t і низького значення рН), а також були добре засвоювані і відповідали санітарно-гігієнічним вимогам.

Широкому використанню модифікованих крохмалів у виробництві  харчових продуктів заважає відсутність  показників, які б характеризували властивості модифікованих крохмалів, для використання їх у виробництві окремих груп виробів. Недостатньо вивчені реологічні властивості крохмальних дисперсій, якими визначається структура і консистенція харчових виробів, а також не вивчено залежність реологічних характеристик від ряду технологічних факторів.

Мета і задачі дослідження. З метою вивчення можливостей застосування модифікованих крохмалів, зокрема кукурудзяного крохмалю Hi-maize, який використовуються в якості структуроутворювачів в складі бісквітних напівфабрикатів.

Об’єктом дослідження є технологія бісквітних напівфабрикатів з використанням модифікованого крохмалю.

Предметом дослідження є різні види модифікованих крохмалів, знання властивостей яких дозволить рекомендувати використання того чи іншого модифікованого крохмалю для виробництва різних харчових концентратів.

Практичне значення отриманих  результатів. На основі проведених досліджень рекомендовано використання модифікованих крохмалів для бісквітних напівфабрикатів, що дозволяє покращити якість готових виробів.

 

 

Розділ 1. Аналітичний огляд літератури. Сучасні напрями кулінарного використання модифікованого крохмалю.

 

1.1.Характеристика  різних видів модифікованого  крохмалю.

 

Крохмаль вважається цінною сировиною для виробництва різних продуктів з поліпшеними споживними властивостями. Серед них важливе місце займають модифіковані види крохмалю, патока, різні підсолоджувачі.

До підсолоджувачів, отриманих  із крохмалю з допомогою біокаталізу, відносяться як традиційні продукти - глюкоза, глюкозно-фруктозий сироп з різним вмістом фруктози, очищена фруктоза, глюкозо-мальтозний і мальтозний сироп, очищена мальтоза, так і підсолоджувачі із заданим олігоцукридним складом та характеристиками - багата мальтотріозою, мальтоолігоцукридна суміш, мальтотетроза, мальтопентоза, мальтогексоза, мальтогептоза, які володіють біфідогенними властивостями, ізомальто-олігоцукриди, фруктозо-кінцеві олігоцукриди, а також трегалоза, еритрин.

Модифіковані  види крохмалю

Модифікований - це крохмаль зі спрямовано зміненими властивостями внаслідок фізичної, хімічної, біохімічної або комбінованої обробки. Внаслідок цього суттєво змінюються природні особливості, часом усуваються або зменшуються дії небажаних властивостей поліцукридів і підсилюються їх потрібні цінні властивості. Ці продукти відносять до харчових добавок.

Розрізняють біологічні, фізичні і хімічні способи  обробітку крохмалю, які дозволяють помітно змінити їх будову і властивості, зокрема гідрофільність, у тому числі  можливість розчинятись у холодній воді, здатність до кристалізації і гелеутворення, стійкість до нагрівання, впливу кислот тощо. За змінами, які мають місце у природних видах крохмалю, виділяють наступні основні види модифікації: набухання, деполімеризацію, стабілізацію (утворення похідних без поперечного зшивання молекул), утворення поперечнозшитих полімерних ланцюгів. У багатьох випадках модифіковані види крохмалю можуть бути одночасно стабілізованими і поперечнозшитими.

Важливе місце займають деякі види крохмалю природної модифікації за рахунок підбору відповідних сортів, особливо кукурудзи, пшениці, рису та стадій стиглості зернівок. Виконуються значні дослідження щодо поліпшення властивостей таких видів крохмалю. Наприклад, етерифікацію поверхні плівок із високо-амілозного картопляного крохмалю можна здійснювати октаної-лхлоридом і піридином з підбиранням відповідних концентрацій октаноїлхлориду, а також температури і тривалості обробітку. Цей обробіток використовують для зниження водопроникності плівок. Встановлено, що концентрація є основним показником, який визначає ефективність реакції.

Структура і властивості  природного крохмалю визначають особливості  їх клейстеризації. Клейстеризація амілопектинового крохмалю (концентрація 4 %) характеризується меншим піком в'язкості за температури 95°С, ніж у картопляному.

Нагрівання клейстеру  приводить до зменшення в'язкості  але під час охолодження і  наступного перемішування вона стабілізується.

Компанія National Starch розробила  органічні функціональні природні види крохмалю Novation, Novation 9330, Novation 9360, які отримують із топіоки. Вони придатні для використання у випадку інтенсивного обробітку сировини, у тому числі і для дитячого харчування, молочних продуктів, фруктових наповнювачів, супів і соусів. Ці види крохмалю відповідають Постанові 2092/91 ЄС і тому можуть маркуватися як "органічні".

Модифіковані види харчового  крохмалю переважно отримують з  використанням наступних способів хімічного обробітку, а також  їх поєднання:

- етерифікація оцтовим  і янтарним ангідридами, сумішшю ангідридів оцтової і адипінової кислот, ангідридом октинілянтарної кислоти, фосфорилхлоридом, триметофосфатом і триполіфосфатом натрію, а також однозаміщеним ортофосфатом натрію з утворенням складноефірних похідних;

- етерифікація оксидом  пропілену, з утворенням простих ефірів, кислотна модифікація хлористоводневої і сірчаної кислот, з утворенням гідролізованих продуктів;

- відбілювання пероксидом  водню, надоцтовою кислотою, перманганатом  калію і гіпохлоридом натрію;

- окислення гіпохлоридом  натрію.

Набухаючі види крохмалю. До набухаючих відносять такі види крохмалю, що можуть частково або повністю розчинятись у холодній воді (інстант-крохмаль). В основі отримання таких видів крохмалю лежать фізичні перетворення, які не зумовлюють суттєвої деструкції крохмальних молекул. Одержують їх шляхом висушування крохмальної суспензії у розпилювальній або вальцьовій сушарці за температури, що перевищує температуру клей-стеризації крохмалю. Внаслідок теплового обробітку проходить часткове або повне руйнування структури зерен крохмалю.

Вальцьова сушка передбачає нанесення  висококонцентрованого крохмалю на валки, які нагріваються, з наступним  зняттям скребком. Новий спосіб холодного  набрякання крохмалю шляхом "Spray-Cooking" передбачає комбінуванні процесу варіння  і сушки розпиленням. При вальцьовому способі крохмаль втрачає гранульовану структуру, тоді як за методом "Spray-Cooking" структура залишається зернистою і поліпшується диспергованість крохмалю.

Створюються нові види деструктурованих, набухаючих і етери-фікованих різновидів крохмалю для харчових або технічних цілей.

За даними науковців, ефективність процесу ферментативного гідролізу  крохмалю зростає із збільшенням  рН, а підвищений ступінь деструкції поліцукридів відзначений у нейтральному середовищі. Характерне забарвлення крохмалю йодом залежить від ступеня полімеризації поліцукридів. Визначення показника "синє число" набухаючих видів крохмалю з підвищенням дозування ферментного препарату від 0,2 до 0,4 % показало його інтенсивне зниження - від 85 до 55 одиниць.

Набухаючий кукурудзяний крохмаль використовується як стабілізатор цукерок  з помадним корпусом, що дозволяє зменшити питому частку цукру в рецептурі  і формувати корпуси цукерок  методом випресовування. Набряклий  кукурудзяний крохмаль з підвищеним вмістом білків може замінювати частину яєчного білка у виробництві зефіру. Амілопектиновий набряклий крохмаль використовується для виготовлення продуктів, які входять до складу лікувальних низькобілкових і безбілкових дієт.

Набухаючий картопляний крохмаль передбачений рецептурами сухих сумішей морозива. Він може бути також з метилцелюлозою, завдяки чому підвищується збитість морозива і знижується середній діаметр повітряних пухирців.

Екструдований крохмаль за своїми властивостями  відноситься до групи набухаючих, а за методом обробки до крохмалю, який підлягає вологотепловому обробітку за температури вище температури клейстеризації. Внаслідок втрати вільної і частково зв'язаної вологи, оброблений продукт набуває вторинну структуру, стає крихким, у контакті з водою набухає і частково розчиняється в ній. Екструдування проводиться на ектрузійних установках, в яких він попередньо зволожується до 34 %, піддається стисненню, підігріву до 200°С та інтенсивній механічній дії. Внаслідок цього має місце клейстеризація крохмалю. Набухаючі види крохмалю використовують у технологіях різних десертів, желейного мармеладу, здобного тіста, яке містить ягоди, а інстант-крохмаль - для пудингів швидкого приготування.

Розчепленні види крохмалю отримують  шляхом обробітку кислотами, інколи у поєднанні з окислювачами і окремо - ферментами. Прикладом можуть служити гідролізовані види крохмалю. Гідролізовані види крохмалю отримують обробітком крохмальних суспензій розчинами кислот або гідролітичних ферментів - амілаз. Залежно від умов гідролізу формують відповідні властивості крохмалю. Наприклад, крохмаль, оброблений кислотами з підвищеною температурою, здатний утворювати клейстери низької в'язкості. Частіше використовують розчини соляної або сірчаної кислот за температури суспензії нижче температури клейстериза-ції крохмалю. Ці види крохмалю використовують для виробництва мармеладно-пастильних виробів, желе, жувальних гумок.