Файл: Рукосуев А.Н. Товароведение зерномучных и хлебных товаров учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 2
зерна и фактором качества получаемых из него муки, хлеба, хлебобулочных и макаронных изделий.
Ферменты крупяного зерна и их влияние на каче ство крупы мало изучены, но есть основание предпола гать, что высокая активность ферментов отрицательно сказывается на качестве крупы и крупяных изделий.
При хранении хлебных продуктов ферменты обус ловливают дыхание, а также гидролитические и окис лительные процессы, связанные с изменением качества хранящихся продуктов (например, окисление жиров и каротиноидов, изменение цвета, прогоркание и др.).
Углеводы. Количественно углеводы занимают пер вое место среди органических веществ зерна. Это груп па веществ, свойства которых очень важны для пище вых и потребительных достоинств хлебных продуктов. Углеводы представлены крахмалом, декстринами, сахарами, гемицеллюлозами, гумми-веществами (слизями), клетчаткой и близкими к углеводам пектиновыми веществами.
Наибольшее значение имеет крахмал — главное ре зервное вещество, сосредоточенное в эндосперме злаков, гречихи и семядолях почти всех (кроме сои) бобовых культур.
Крахмал зерна имеет более плотное строение, чем картофельный, обладает характерными физико-хими ческими свойствами, состоит из амилозы и амилопектина в соотношении 20—25 : 80—75%, за исключением крахмала восковидных кукурузы и риса, не содержа щего амилозы.
Крахмал зерна различных хлебных злаков, гречихи и бобовых отличается формой и размерами крахмаль ных зерен и физико-химическими свойствами — коли чественным соотношением и свойствами амилозы и амилопектина, температурой и скоростью клейстеризации и свойствами образующегося клейстера, его вязко стью, клейкостью, устойчивостью при хранении.
В табл. 6 представлены сведения о содержании крах мала в зерне и о некоторых его свойствах, составлен ные по литературным данным.
Из приведенных показателей видно, что в зерне разных культур находятся крахмальные зерна специ фической формы, размера, отличающиеся своими свой ствами.
18
Т а б л и ц а 6
|
|
|
|
|
Свойства крахмала |
|
|
|
|
Содержание* |
размер |
|
|
|
|
|
|
крахмала, |
|
|
|
|
|
Культура зерна |
зерен |
|
|
температура |
|
||
% на сухое |
|
|
устойчивость |
||||
|
|
(крупных, |
Форма |
зерен |
клейстериза- |
||
|
|
вещество |
клейстера |
||||
|
|
мелких), |
|
|
ции, *С |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
мкм |
|
|
|
|
Пшеница |
мягкая |
66—70 |
40—2 |
Округлая |
|
60—88 |
Выше средней |
Пшеница |
твердая |
65—68 |
30—5 |
Округлая |
|
56—80 |
Средняя |
|
|
60—65 |
40—20 |
Округло-удлиненная |
46—62 |
Высокая |
|
|
|
50—60 |
35—10 |
Овальная, слегка |
изогнутая |
68—90 |
Низкая |
Кукуруза |
|
63—68 |
25—5 |
Многоугольная или округлая |
65—75 |
Низкая |
|
|
|
50—67 |
6—3 |
Округло-дисковидная |
60—71 |
Средняя |
|
|
|
64—67,6 |
14—2 |
Многоугольная, |
неправильная |
65—83 |
Низкая |
Рис |
|
50—68 |
7—2 |
То же |
|
70—80 |
Средняя |
|
|
37—45 |
6—3 |
То же |
|
55—85 |
Низкая |
* Указаны обыччые пределы колебаний.
В зерне каждой культуры размеры крахмальных зе рен колеблются в широких пределах. Например, зерна крахмала пшеницы имеют размеры от 2 до 40 мкм, проса — от 2 до 14 мкм. В качестве примера на рис. 3 представлена вариационная кривая, показывающая сравнительные размеры крахмальных зерен проса.
п |
4lu Of\ h |
|
|
|
|
|
||
En |
|
|
|
|
|
|||
OA |
|
|
|
|
|
|||
0,3 |
|
|
|
|
|
|||
0,2 — \ — |
щ |
f/ |
\ 1 |
|
|
|
|
|
lull |
\ \\\ |
|
|
|
|
|||
9 |
|
|
\ |
|
|
|
|
|
\\\ |
Vi |
|
|
ч |
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
>— |
|
|
|
|
|
8 |
10 |
12 |
Ѣ |
Дср, МКМ |
|
Рис. 3. Распределение зерен |
крахмала проса |
по |
раз |
|||||
|
|
|
меру: |
|
|
|
|
|
а — В е с е л о г о д о л я н с к о е |
38; |
б — В е с е л о п о д о л я н с к о е |
367; |
в — |
||||
О р е н б у р г с к о е 21; |
г — Ульяновское |
2 (все |
с о р т а |
В о р о н е ж с к о й |
||||
|
|
|
о б л а с т и ) |
|
|
|
|
Для качества продуктов, получаемых из зерна, осо бенно важна различная способность крахмалов к осахариванию, набуханию и клейстеризации, а также свойства и устойчивость исходных свойств получаемого клейстера.
Содержание крахмала в зерне и его свойства имеют значение для качества всех хлебных продуктов.
Для качества муки и изделий из нее существенным является способность крахмала к осахариванию без значительного образования декстринов и декстриноподобных веществ, благоприятное сочетание свойств крах мала и других веществ, в частности белков, большая способность связывать воду в процессе замеса теста, влагоемкость, вязкость и устойчивость клейстера и его способность образовывать пористую основу мякиша
20
хлеба в виде однородной гомогенной фазы с денатури рованным белком. Очень важна также способность клейстера длительно сохранять исходную структуру, не подвергаясь ретроградации. Этим требованиям в наи большей мере отвечает крахмал ржи и пшеницы.
Для крупяных товаров существенно высокое общее содержание крахмала, температура и скорость его клейстеризации, способность поглощать значительное количество влаги и увеличиваться в объеме. Эти свой ства важны для получения из крупы изделий, обла дающих мягкой нежной и в то же время рассыпчатой консистенцией.
Благоприятными для крупяных товаров особенно стями обладает крахмал проса, риса, гречихи, пшени цы, в меньшей степени — крахмал овса, а также куку рузный, гороховый и ячменный крахмалы, которые медленно и при высокой температуре клейстеризуются, слабо набухают и дают неустойчивый, быстро старею щий клейстер. В связи с этим крупяные продукты из зерна этих культур требуют более длительной варки и в сваренном виде имеют более плотную консистенцию.
Добавка (даже сравнительно небольшая) 8—10% кукурузной, гороховой (или другой бобовой) или ячмен ной муки значительно ускоряет черствение пшеничного и ржаного хлеба.
Однако из этого не следует, что зерно названных культур непригодно для получения пищевых продук тов высокого качества. Зерно кукурузы, ячменя, овса и гороха может быть успешно использовано для выра ботки многих изделий. Из кукурузы получаются обжа ренные хлопья (корнфлекс) и воздушные зерна, из ячменя — перловая крупа, из овса — толокно и овся ные хлопья, из гороха — горох лущеный полированный
иконцентраты супа-пюре.
Кусвояемым углеводам зерна кроме крахмала от носятся декстрины и сахара.
Декстрины — продукты неполного гидролиза крах мала, как правило, не характерны для нормального полноценного зерна, исключением являются соя и не которые разновидности риса и кукурузы. Для зерна большинства культур накопление декстринов свиде тельствует о его неполноценности в качестве сырья для производства муки и крупы.
21
Сахара содержатся в зерне всех культур, хотя ко личество их сравнительно невелико. Как правило, они представлены сахарозой и в меньшей степени — реду цирующими сахарами.
Сахара — сахароза, глюкоза, фруктоза, реже маль тоза — оказывают положительное влияние на качество
муки и крупы. |
и малоусвояемые углеводы |
в зерне |
Неусвояемые |
||
находятся в виде |
клетчатки и гемицеллюлоз |
(гексоза- |
нов и пентозанов). Высокое содержание этих веществ оказывает отрицательное влияние на качество продук тов. Однако полное их отсутствие или слишком малое содержание (кроме некоторых диетических продуктов) является нежелательным.
Содержание неусвояемых углеводов, особенно клет чатки, является важным показателем качества зерна и получаемых из него продуктов, так как потребительная ценность последних (за исключением отдельных видов, имеющих диетическое лечебное значение) находится в обратной зависимости от содержания клетчатки.
В табл. 7 приведены данные, по материалам разных
авторов, о содержании Сахаров, гемицеллюлоз и клет
чатки в зерне различных |
культур. |
Т а б л и ц а 7 |
|
|
|
||
|
Содержание, |
% на сухое вещество |
|
Сахаров |
|
|
|
Культура зерна |
|
гемицеллюлоз |
клетчатки |
до инвер |
после |
||
сии |
инверсии |
|
|
0,1—0,4 |
1,9—3,7 |
5,2—8,0 |
1,7-3,0 |
0,2—0,8 |
3,0—8,0 |
Т,5—11,0 |
1,6-2,7 |
0,3-0,6 |
1,6—2,9 |
8,0—12,0 |
4,0-8,0 |
0,1—0,2 |
1,5—2,1 |
10,0—14,0 |
10,0—13,0 |
0,3—0,6 |
1,5—4,0 |
5,0—7,0 |
1,7—2,7 |
0,1—0,2 |
1,0-1,5 |
5,7-7,1 |
8,0—14,0 |
0,2—0,3 |
1,2—3,0 |
6,0—8,0 |
12,4—16,5 |
0,1—0,2 |
1,0—2,0 |
5,0—8,0 |
10,0—15,0 |
0,0—0,2 |
3,0—5,0 |
5,5—6,9 |
4,0—6,0 |
Эти данные показывают, что зерно различных куль тур отличается неодинаковым количеством и составом Сахаров, а также гемицеллюлоз и клетчатки, содержа ние их непостоянно даже в пределах одной культуры и колеблется в сравнительно широких пределах.
22
Отличие в содержании Сахаров связано не только с
исходным количеством их в зерне. Сахара накаплива ются при осахаривании крахмала, подвергаются био химическим превращением и затрачиваются на дыха ние с различной интенсивностью, что является допол нительным фактором изменчивости их количества и состава.
Из числа близких к углеводам веществ в зерне со держатся протопектин и пектин. Эти вещества присут ствуют в зерне всех видов, сравнительно много их в оболочках, алейроновом слое, зародыше злаков (более других в зерне ржи) и гречихи, в семядолях зерна не которых бобовых культур. Пектиновые вещества, пере ходящие при водно-тепловой обработке продуктов в ра створимое состояние, по-видимому, оказывает влияние на консистенцию изделий; детально этот вопрос, как и физико-химические свойства пектинов зерна, мало изучен.
На качество продуктов и их цвет оказывают влияние гликозиды зерна, входящие в состав красящих веществ (антоцианов), а также продукты взаимодействия Саха ров с аминокислотами и аминными группами белка —
меланоидины.
Липиды (жир и жироподобные вещества). В зерне (кроме сои) жир и сопутствующие ему вещества нахо дятся в относительно небольшом количестве, но замет но влияют на • качество получаемых из зерна мучных и крупяных товаров. Липиды содержатся в зерне в раз личных состояниях — свободные (извлекаемые серным эфиром), связанные (извлекаемые из остатка, обрабо танного винным спиртом) и прочносвязанные (извле каемые из остатка, обработанного щелочью). Общее содержание липидов в зерне пшеницы, ржи, риса, ячме ня составляет 2—3%, в просе и гречихе 3—4, в овсе и кукурузе 5—7, в горохе, фасоли, чечевице 2—2,5, в сое — 20% от веса зерна.
Жиры зерна жидкие, легко окисляющиеся. Они представлены триглицеридами (при небольшом числе ди- и моноглицеридов) и содержат различные жирные кислоты. Методами газожидкостной хроматографии в них найдено более 20 разных жирных кислот. Преоб ладающими во всех зерновых жирах являются паль митиновая (13—20%), олеиновая (20—40%), линолевая
23
(40—60%) кислоты. Количество линоленовой кислоты
колеблется |
от 4 до 10% по отношению к весу жира. |
|||||
В |
жире |
бобовых |
преобладает олеиновая |
кислота. |
||
На рис. 4 в качестве примера приведена |
газожидкост |
|||||
ная |
хроматограмма |
жирнокислотного состава |
липи- |
|||
дов ржи. |
|
|
|
|
|
|
В жире зерна находятся фосфолипиды, |
содержание |
|||||
которых составляет |
0,3—0,9% (в сое 1—2%) |
от |
веса |
зерна и 10—15% к весу жира и стерины — в количестве сотых долей процента.
Время
Рис. 4. Газожидкостная хроматограмма
свободных |
липидов |
ржи: |
о пальмитиновая |
кислота; |
б — олеиновая |
—
кислота; в — линолевая кислота; г — линоленовая кислота
Кроме того, содержатся каротиноиды и витамин Е (спирты-токоферолы) в количестве от 40 до 290 мг/%, красящие и одорирующие (пахучие) вещества.
Жир в тканях зерна злаков и гречихи распределен неравномерно: преимущественно сосредоточен в заро дыше и алейроновом слое.
Пищевая ценность жира зерна довольно высока, так как в его состав входят незаменимые полиненасыщен ные жирные кислоты (линолевая, линоленовая), фосфо липиды и витамин Е. Вредное же влияние жира на свой ства получаемых из зерна продуктов выражается в его неустойчивости при хранении. Фермент (липаза) вызы вает гидролиз жира с образованием свободных жирных кислот, а под действием кислорода воздуха и фермента липоксигеназы линолевая и линоленовая кислоты бы стро окисляются с образованием гидроперекисей. Пос-
24