Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - Товарознавство кондитерських виробів - файл 1.doc


Лекции - Товарознавство кондитерських виробів
скачать (1277.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc1278kb.15.11.2011 20:56скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8
Реклама MarketGid:
Загрузка...
ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЕКОНОМІКИ ТА ПРАВА


КАФЕДРА ТОВАРОЗНАВСТВА І ТОРГОВЕЛЬНОГО ПІДПРИЄМНИЦТВА


О.Р. СЕРГЄЄВА





КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ


Дніпропетровськ

2008

ЗМІСТ


Крохмаль і крохмалепродукти 3

Цукор 16

Мед 29

Фруктово-ягідні кондитерські вироби 39

Карамельні вироби 70

Шоколад 87

Цукерки 96

Борошняні кондитерські вироби 116

Список літератури 155


КРОХМАЛЬ І КРОХМАЛЕПРОДУКТИ


1.1. КРОХМАЛЬ

Крохмаль є кінцевим продуктом асиміляції вуглецю рослинами, їхньою резервною поживною речовиною. Найбільше його накопичується у зерні злакових, бульбах і корінні багатьох рослин, які є джерелами надходження продукту в організм людини і сировиною для виділення товарного крохмалю.

Виробництво крохмалю з пшениці було відоме ще у Стародавній Греції і Римі. Мануфактурне виготовлення пшеничного крохмалю в Європі освоєно в XVI ст., а картопляного — в XVII ст. Після відкриття в 1811 р. акад. К. Кірхгофом реакції кислотного гідролізу крохмалю частина його пішла на виготовлення крохмальної патоки і глюкози. В 1842 р. у Північній Америці розробили спосіб одержання крохмалю з кукурудзи.

Близько 2,45 млн т або 72% світового випуску крохмалю забезпечує ЄС. Картопляний крохмаль отримують із спеціальних сортів картоплі з вмістом крохмалю 17—20%.

У багатьох країнах цукор у щоденному раціоні харчування активно замінюється цукристими продуктами, які виробляються з рослинної крохмалевмісної сировини.

Світове виробництво крохмалю і крохмалепродуктів за останнє десятиліття подвоїлося і на даний час складає близько 60 млн т, у тому числі у США 36 млн т, а країнах Євросоюзу — 9 млн т. З кукурудзи виробляють 45 млн т (74%), з маніоки і пшениці — 6 і 4,8 млн т (10 і 8%), а з картоплі близько 4,2 млн т (7%).

Асортимент крохмалю в різних країнах базується на місцевих видах крохмалевмісної сировини. У країнах Євросоюзу кукурудзяного крохмалю виготовляють 4,5 млн т (50%), пшеничного — 2,43 млн т (27%), картопляного — 2,07 млн т (23%).

Основна кількість крохмалю та крохмалепродуктів припадає на США, Канаду, Японію, Таїланд, Німеччину, Францію, Данію і Голландію. У цих країнах виробництво крохмалю на одну особу становить понад 20 кг. У США крохмалю і цукристих продуктів із нього виробляється 50 кг на одну особу в рік, а в решта згаданих країн — понад 20 кг, в Україні — близько 1 кг на рік.

За останні роки в Європі намітилась тенденція збільшення виробництва і споживання крохмалю, що зумовлено зростанням попиту на модифікований крохмаль. Основна частка приросту припадає на пшеничний крохмаль. Щорічне світове виробництво глюкозо-фруктозного сиропу складає 14—15 млн т, більша частина якого припадає на СІНА.

Крохмаль використовують у кулінарії, для виготовлення кондитерських виробів, окремих видів ковбас, концентратів, у побуті, у харчовій, фармацевтичній, текстильній, паперовій, шкіряній та інших галузях промисловості. З крохмалю одержують різні види модифікованого крохмалю, саго, патоку, глюкозу, глюкозо-фруктозний сироп.

Крохмаль природний (С6Н10О5)п - поліцукрид, який характеризується однорідністю складу, з наявністю домішок білка від 0,1 (картопляний) до 1% (кукурудзяний), мінеральних речовин 0,21% (залежно від сорту і виду), жиру до 0,6% (кукурудзяний). Енергетична цінність 100 г крохмалю картопляного, вологість якого 20%, становить 299 ккал (1251 кДж), а кукурудзяного — вологістю 13% — 329 ккал (1377 кДж).

Крохмаль складається з a-D-ангідроглюкозних залишків у формі а-амілози (20—30%) і амілопектину (70—80%). а-Амілоза міститься у вигляді довгих нерозгалужених ланцюгів, зв'язаних між собою a (1 —> 4) — зв'язками. Молекулярна маса її залежить від виду крохмалю і може бути від 2000 до 500 000. Вона утворює в гарячій воді гідратовані міцели низької в'язкості, в яких скручена у спіраль, а з йодом дає синє забарвлення. Завдяки впорядкованій структурі амілоза утворює еластичні плівки.

Амілопектин має сильно розгалужені ланцюги, кожний з яких містить у середньому по 12 залишків глюкози, і точки розгалуження утворюються переважно у кожного 12-го залишку. Загальна кількість глюкопіранозних ланцюгів у молекулі амілопектину значно більша, ніж у а-амілози, і може досягати 6000, а його молекулярна маса 1 млн. Частка амілопектину складає 70—83%, а в зернах восковидної кукурудзи досягає 100%. У гарячій воді він набрякає і утворює колоїдні розчини великої в'язкості, які з йодом забарвлюються у червоно-фіолетовий колір.

Крохмаль діє як функціональний полімер, зумовлює гелеутворення, підвищує в'язкість і утримує воду. Він має напівкристалічну структуру. У рослинах крохмаль міститься у вигляді мікроскопічних зерен кристалічної структури різних розмірів і будови залежно від їх виду. Під мікроскопом помітна шаруватість зерен крохмалю, в центрі «вічко», навколо якого вони виросли, а також тріщини або борозенки. Внаслідок аналізу рентгенографічних спектрів в середині зерен крохмалю виявлена кристалічна решітка.

Густина повітряно-сухого крохмалю картопляного складає 1500—1503 кг/м3, а кукурудзяного 1528—1530 кг/м3. Насипна маса 1м3 картопляного крохмалю вологістю 20% у холодному стані рівна 650 кг.

Цілі крохмальні зерна нерозчинені у воді за кімнатної темпратури і слабкому нагріванні. Вони характеризуються високою адсорбційною здатністю і максимальна вологість окремих видів крохмалю складає, %: рисового — 26,5, кукурудзяного 28,0, пшеничного — 30,5, картопляного 33,8. Внаслідок цього об'єм крохмалю зростає на 84,6—94,3%. Разом з тим зменшення вологості картопляного крохмалю нижче 10—13%, а зернового — нижче 3—5% суттєво впливає на температуру його набрякання і в'язкість клейстерів. Короткочасні зсувні і кавітаційні дії на водні дисперсії крохмалю вважаються засобом підвищення його здатності до набухання і структуроутворення. Механічний обробіток крохмалю у водному середовищі розробники пропонують для управління властивостями крохмалю у технологіях його переробки в екологічно чисті біорозкладальні матеріали конструкційного і функціонального призначення.

Сухі зерна крохмалю після термічного обробітку зберігають чітко виражений контур і за зовнішніми ознаками практично не відрізняються від зерен початкового крохмалю. Методом мікроскопічних досліджень порушень поверхні зерна і його форми не виявлено. Як відомо, зерна природного крохмалю не розчиняються у воді, але декстринізація крохмалю приводить до значної екструзії поліцукридів з утворенням частинок, які легко переходять у розчинний стан. Із збільшенням тривалості термічного обробітку ступінь розчинності крохмалю підвищується. Мікрофотографії показують руйнування зерен крохмалю під час розчинення у воді. З підвищенням тривалості декстринізації від З0 до 90 хвилин ступінь руйнування зерен у воді збільшується внаслідок переходу частини зерна у розчин. Руйнування поверхневого шару супроводжується утворенням тріщин і порожнин у місцях розлому зерен. У зернах крохмалю є аморфні і кристалічні ділянки.

Клейстеризація крохмалю має місце під час нагрівання суспензії. Слідом за сильним набуханням, частина крохмалю клейстеризується, проходить деструкція зерен і в розчин переходить амілоза, що сприяє зростанню в'язкості. Після повного розчинення амілози, поступово зерна крохмалю розрушуються і поліцукриди переходять у розчин. Середня температура клейстеризації крохмалю, °С, пшеничного — 61, картопляного — 63,5, кукурудзяного — 67, рисового — 74,5, високоамілозної кукурудзи — 80.

Серед досліджених видів крохмалю кукурудзи, картоплі, маніоки, маранти найбільшим ступенем набухання за температури 90 °С характеризувався картопляний крохмаль. Самим розчинним був крохмаль маніоки, тоді як найнижча розчинність характерна для крохмалю кукурудзи. Температура максимальної в'язкості в амілографі змінюється в діапазоні 52,2—81,0°С.

В'язкість клейстерів бульбових крохмалів найбільш висока, тоді як зернових значно нижча, а амілопектинового — середня. Моногліцериди жирних кислот підвищують стабільність клейстерів, сповільняють процес утворення драглів. Прозорість клейстерів залежить від присутності в системі домішок. Цукри збільшують її, а моностеарат гліцерину спричиняє каламуть. Знижують прозорість клейстеру білки, частинки клітковини або інших нерозчинних домішок.

Утворення крохмальних драглів наступає під час охолодження крохмальних клейстерів достатньо високої концентрації, внаслідок упорядкування структури. Властивості драглів і їх міцність залежать від виду крохмалю, тривалості і температури варіння клейстеру, інтенсивності перемішування, наявності домішок, умов охолодження тощо. Внаслідок утворення драглів розгалужені молекули амілопектину утруднюють процес упорядкування структури, а лінійні молекули амілози схильні швидко асоціювати, формувати міцели з упорядкованою структурою. Амілозні розчини концентрацією більше 3% утворюють каламутні драглі з блискучою поверхнею і добре зберігають відповідну форму.

^ Ретроградація крохмалю. Кукурудзяний і пшеничний крохмаль ретроградують швидше, ніж картопляний або топіоковий. Високоамілозний крохмаль має найбільш низьку швидкість ретроградації. Амілозна фракція у крохмальних клейстерів кукурудзи і пшениці формується у вигляді асоційованого амілозо-ліпідного комплексу з пониженою здатністю до гідратації. Ця крохмальна частка порівняно інертна і не сприяє загущенню або зв'язуванню кукурудзяних та пшеничних крохмальних клейстерів.

Встановлено, що Na2CO3 і NaOH сповільнюють процес ретроградації під час зберігання гелю крохмалю пшениці, кукурудзи, восковидної кукурудзи, рису і восковидного рису за 4°С. Порівнянням однакових концентрацій добавок більш ефективну дію проявив гідроксид натрію.

Термічні властивості картопляного крохмалю залежать від сорту, умов і тривалості зберігання бульб. Внаслідок ретроградації може бути отриманий «стійкий крохмаль», близький за властивостями до харчових волокон. Підтримання спеціальних умов температури і тривалості обробітку може суттєво підвищувати частку стійкого крохмалю. Результативність процесу ретроградації залежить від співвідношення кількості амілози і амілопектину в крохмалю.

Тривале зберігання драглів крохмалю сприяє подальшому впорядкуванню структури, підвищенню кристалічності, що приводить до зниження розчинності поліцукридів крохмалю у воді.


^ 1.1.1. КРОХМАЛЬ КАРТОПЛЯНИЙ.

Зерна крохмалю овальної форми, розміром від 15 до 100 мкм. Під мікроскопом великі зерна виділяються добре помітними концентричними борозенками, що підтверджує шарувату структуру і характеризуються підвищеною цінністю. Картопляний крохмаль утворює прозорі клейстери високої в'язкості, які нестабільні під час перемішування, термічної дії і зберіганні. Його використовують у крохмало-патоковому виробництві, для виготовлення киселів, деяких видів варених ковбас, сосисок, сардельок, конди­терських виробів, загущення супів, соусів, підливок тощо. Він виконує роль зв'язувального желюючого засобу і наповнювача.

Відбирання сировини крохмального виробництва базується на вмісті крохмалю, частка якого в межах 8—29,4%, що визначається сортом, грунтово-кліматичними умовами, агротехнікою, яка застосовується, ступенем стиглості бульб тощо. Середня крохмалистість картоплі, яка переробляється на наших заводах всього 13—15%, тоді як є висококрохмалисті сорти картоплі: Білоруський (23—25%), Вольтман (20—22%), Кандидат (20—23%), Темп (22—24%). Важливе значення має розмір крохмальних зерен. Великі зерна полегшують технологічний процес і забезпечують одержання високоякісної продукції.

Картопля повинна бути однорідною за розміром, з округлою або округло-овальною формою, міцною шкіркою, дрібними вічками, стійкою до хвороб і шкідників та механічних пошкоджень і добре зберігатись. З використанням сучасних методів селекції виведені перспективні висококрохмалисті гібриди картоплі підвищеною врожайності.

На вихід і якість крохмалю впливають більшість складових частин бульб картоплі. Клітковина (0,2—3,5%) є основою стінок клітин і чим її більше, тим значніші втрати крохмалю. Цукри (0,1—8,0%) приводять до втрат сухих речовин і створюють сприятливі умови для розвитку мікроорганізмів, особливо слизових бактерій. Азотисті речовини в переважній більшості розчинні у воді, є добрими піноутворювачами і заважають промиванню крохмальних зерен. Внаслідок дії кисню повітря частина розчинних білків утворює пластівці, які осаджуються на крохмальних зернах, забруднюючи їх. Глюкозид солоній утворює стійку піну і перешкоджає очищенню крохмалю.

Дата збирання врожаю картоплі впливає на властивості крохмалю. Пізнє збирання значно підвищує середній розмір, пікову в'язкість і ломку гранул. Дещо знижується вміст амілози, температура утворення пасти і клейстеризації. Період збирання не впливає на інтальпію клейстеризації і розподіл коротких ланцюгів амілопектину.

Між питомим об'ємом і фізичними властивостями картопляного крохмалю встановлені певні залежності. Середній діаметр гранул з низьким питомим об'ємом складав 41,7 мкм, а з високою — 50,3 мкм. Температура початку клейстеризації крохмалю з низьким і високим питомим об'ємом складала відповідно 62,5°С і 60°С. Максимальний мінімальний і кінцевий коефіцієнт в'язкості був вищим у зразках з високим питомим об'ємом. Вміст амілози у дослідних зразках складав 22%.

^ Технологічна схема виробництва картопляного крохмалю включає такі операції: очищення і миття картоплі, її подрібнення, відділення кліткового соку і мезги, рафінування крохмального молока, видалення піску, промивання крохмалю, виділення крохмалю з молока, сушіння, обробку і пакування.

^ Очищення і миття картоплі суттєво впливає на якість, забезпечує вихід крохмалю вищих сортів, завдяки зменшенню в готовому продукті темних частинок і забруднень.

^ Подрібнення картоплі повинно гарантувати максимальне руйнування клітин для звільнення зерен крохмалю без їх пошкодження. Внаслідок цього одержують картопляну кашку, що включає крохмаль, клітинний сік, зруйновані і незруйновані клітини. Для підвищення якості крохмалю, особливо його білизни і попередження мікробіологічних процесів, у картопляну кашку додають діоксид сірки або сірчисту кислоту.

^ Виділення клітинного соку суттєво впливає на якість крохмалю. У складі клітинного соку багато розчинних речовин, які енергійно окислюються і внаслідок дії ферментів перетворюються у темнозабарвлені сполуки. Останні абсорбуються на поверхні крохмальних зерен, зумовлюють їх потемніння і погіршення якості. У складі азотних речовин соку міститься амінокислота тирозин, яка під дією ферменту тирозинази окислюється з утворенням забарвленого меланіну. Тривалий контакт крохмалю з соком знижує в'язкість одержаного клейстеру. Тому сік відділяють від кашки на центрифугах зразу ж після подрібнення картоплі, внаслідок чого одержують липкий, тістоподібний продукт.

^ Відділення крохмалю від мезги здійснюють багаторазовим промиванням її з допомогою ситових апаратів, послідовно в чотири ступені. Наявність загниваючих і підморожених бульб погіршує вимивання крохмалю.

Внаслідок вимивання вільного крохмалю з кашки у крохмальну суспензію переходить З0—40% розчинних речовин, які відокремлюють від крохмалю з допомогою осаджувальних центрифуг. Очищення крохмальної суспензії від дрібної мезги здійснюють шляхом двохступеневої рафінації. Рафіновану крохмальну суспензію звільняють від домішок піску на гідроциклонах.

Рафінована крохмальна суспензія має доброякісність 97—98%, у сухій речовині містить 2—3% розчинних речовин і тонких волокон мезги, які виділяють додатковим промиванням.

Внаслідок такої обробки одержують сирий крохмаль, що містить близько 50% вологи і його використовують для виготовлення сухого крохмалю, патоки, інших крохмалепродуктів.

^ Видалення вологи з крохмалю проводять послідовно механічним і тепловим способами. Зневоднення механічним способом ведуть на автоматизованих фільтруючих центрифугах, а часом і на вакуум-фільтрах, внаслідок чого вологість картопляного крохмалю знижується до 37—39%. Висушування крохмалю здійснюється в пневматичних сушильнях, які працюють за принципом сушіння ретельно розпушеного крохмалю у рухомому потоці гарячого повітря. Швидке сушіння дозволяє використовувати у цих сушильнях високу температуру, не побоюючись нагрівання зерен крохмалю вище допустимої межі. Під час сушіння крохмалю стараються досягти залишкового вмісту вологи в межах 17—20%, що відповідає вологості за відносної вологості повітря 65—75%. Недосушений крохмаль нестійкий під час зберігання.

Розроблено спеціальну розпилювальну сушку крохмалю. Вона проводиться короткий період, завдяки чому попереджується небажаний перегрів продукту.

Крохмаль характеризується нестабільністю до теплової дії і легко змінює фізико-хімічні властивості за час інтенсивної термічної обробки. Нагрівання вище 50°С і за наявності вологи призводить до незворотного набухання зерен крохмалю і можливої їх часткової клейстеризації, а за температури вище 80°С — навіть розтріскування зерен, внаслідок чого вони втрачають характерний блиск (люстр) і стають матовими. Такий крохмаль дає клейстер пониженої в'язкості і з підвищеною кислотністю, спричинених частковою деструкцією молекул крохмалю та її окисленням.

Природній картопляний крохмаль характеризується більш високою термостійкістю порівняно з екструзійним. Термостійкість екструзійних видів крохмалю визначається температурою екструзії і видом сировини. Втрати маси крохмалю, як до ділянки декструзії, так і на безпосередній декструзії впливають на енергію активації термодекструзії.

Під час сушіння утворюється певна кількість крупки зі склеєних зерен, яку виділяють просіюванням крохмалю.

Розроблений спосіб отримання крохмалю із картоплі, який передбачає одночасне подрібнення, розділення кашки і зневоднення мезги в інерційній фільтрувальній центрифузі, ротор якої має кут конуса, рівний або більший коефіцієнта тертя мезги, і обладнаний засобом подрібнення картоплі. Крохмальну суспензії, відведену з центрифуги, згущують на гідроциклоні, рафінують і промивають. Потім крохмаль зневоднюють і сушать.

Крохмаль із топіоки німецькі фірми вважають альтернативою картопляному, ціни на який різко підвищились. Новий крохмаль містить на 10% більше активної речовини порівняно з картопляним, і тому характеризується більш високою в'язкістю. Він не впливає на смак страв, дозволяє скоротити витрати приправ, поліпшує прозорість заливки без утворення грудок. Цей крохмаль отримують із свіжих, дозрілих коренів касави шляхом екстрагування. Його використовують у ковбасному виробництві, для приготування соусів, супів, солодких страв, йогуртів, плавлених сирів, хлібобулочних, кондитерських виробів, продуктів з низьким вмістом жиру і легких закусок для утворення чи поліпшення структури.


^ 1.1.2. КРОХМАЛЬ КУКУРУДЗЯНИЙ.

Зерна крохмалю борошнистої частини кукурудзи мають круглу форму, а кременистої — багатокутну. Основну питому частку займають зерна від середнього (15 мкм) до великого розмірів (25 мкм) і обмежену — дрібні (5 мкм). На поверхні зерна крохмалю помітне кругле вічко, від якого розходяться тріщини.

Створені гібриди кукурудзи з крохмалем амілопектинового і амілазного типів. Зразки крохмалю амілопектинового типу відрізняються підвищеною чутливістю до ферментативного гідролізу, пониженою температурою клейстеризації і формують в'язкі, прозорі клейстери. Вони стійкі до ретроградації та придатні для отримання натуральних харчових згущувачів. Зразки крохмалю амілозного типу відрізняються високою стійкістю до ферментативного гідролізу і можуть бути використані для створення продуктів з гіпоглікемічною активністю.

Крохмаль кукурудзяний утворює клейстери невисокої в'язкості, низької прозорості, але стабільні під час перемішування, дії тепла та зберігання. Він передбачений рецептурами на булочні і борошняні кондитерські вироби для послаблення дії клейковини і надання більшої ніжності продуктам. Його використовують також у консервному виробництві, для виготовлення пудингів, соусів, начинок для пирогів. Пересушений кукурудзяний крохмаль використовується для формування корпусів багатьох видів цукерок і драже методом відливання. Зерна крохмалю восковидної кукурудзи побудовані в основному з амілопектину і забарвлюються розчином йоду в червоно-коричневий колір. Його називають амілопектиновим. На відміну від крохмалю звичайної кукурудзи, він утворює клейстери високої в'язкості, більшої прозорості і стабільності. Кращими для переробки на крохмаль є зерна кукурудзи зубоподібної і напівзубоподібної ботанічних груп. Білки кремнистої кукурудзи міцніше зв'язують клітини з крохмалем і перешкоджають його вимиванню.

^ Технологічна схема виробництва кукурудзяного крохмалю включає такі операції: замочування кукурудзи, грубе мокре подрібнення, виділення зародку, тонке мокре подрібнення кашки, відділення вільного крохмалю від мезги і рафінування крохмальної суспензії, розділення крохмалю й білка, промивання і сушіння крохмалю.

^ Замочування зерна суттєво впливає на вихід і якість крохмалю, створює передумови для розділення зерна на складові частини. Воно здійснюється у замочній воді з концентрацією SО2 0,15—0,2% і температурі її 48—50°С протягом 48—50 год. Розчин сірчистої кислоти згубно діє на небажані мікроорганізми, сприяє розкрупненню молекул білка і частково переводить їх з нерозчинного стану в розчинний, інактивує зародок, перетворює насіннєву оболонку з напівпроникної у проникну. Все це послаблюе зв'язки між окремими частинами зерна, приводить до екстрагування близько 70% мінеральних речовин, 42% розчинних вуглеводів і 16% розчинного білка.

Запропоновано замінити діоксид сірки під час замочування зерна кукурудзи озоном у зв'язку з тим, що залишковий вміст SO2 погіршує якість крохмалю і білка у випадку вологого розме­лювання зерна. Він здатний пригнічувати розвиток шкідливих мікроорганізмів під час замочування і розрушувати білкову матрицю, збільшуючи вихід крохмалю при переробітку. Використання озону дозволяє проводити процес замочування за пониже­ної температури (20°С проти 50°С) і протягом меншого часу (36 год. проти 48 год.).

Подрібнення мокрого зерна повинно забезпечити виділення цінної складової частини — зародка, який після очищення і сушіння направляється для виготовлення кукурудзяної олії. Зародок видаляють на гідроциклонах, після чого кількість його в кашці не перевищує 0,3%. За більш високої концентрації істотно погіршується якість продуктів переробки і ефективність використання технологічного устаткування.

^ Тонке мокре розмелювання кашки здійснюють для максимального звільнення зв'язаного з білком і клітковиною крохмалю і створення передумов їх наступного поділу. Воно здійснюється в машинах ударної дії, які не викликають значного подрібнення оболонок, а це зменшує вміст дрібної мезги у готовому продукті. Рафінування крохмальної суспензії досягають промиванням чистою водою.

Обробіток грубоподрібненого зерна кукурудзи розчином р-глюконази протягом чотирьох годин після замочування тривалістю 48 годин у розчині SO2 суттєво збільшує вихід крохмалю (66,9%). Отриманий з використанням ферментного препарату крохмаль містить більше білка, ніж крохмаль, що вироблений без участі ферменту. Спосіб обробітку не впливає на в'язкоеластичні властивості продукту.

З одержаної суміші на ситах відділяють вільний крохмаль від мезги, а очищене крохмальне молоко направляють на розділення крохмалобілкової суспензії.

^ Розділення суспензії на крохмаль і глютен, основане на різниці їх густини, здійснюється за допомогою сепараторів і гідроциклонів. Після цього білкову суспензію обробляють для виділення завислих речовин, їх концентрування і використання для виробництва сухого глютена або в суміші з іншими побічними продуктами для випуску сухих кукурудзяних кормів.

Після очищення крохмальна суспензія містить ще частину білків, розчинних речовин і кислот, які негативно впливають на технологічні процеси і погіршують якість крохмалю, а також приготованих з них патоки і глюкози. Тому крохмаль додатково промивають на вакуум-фільтрах.

Очищений крохмаль направляють для виготовлення сухого крохмалю, крохмальної патоки, глюкози, декстринів та модифікованих видів крохмалю. Вихід крохмалю із сухих речовин зерна кукурудзи становить 64—67%.

^ 1.1.3. КРОХМАЛЬ ПШЕНИЧНИЙ.

Зерна пшеничного крохмалю мають круглу або еліптичну форму, переважно великого (25—35 мкм) і дрібного (2—10 мкм) розмірів. У центрі великих зерен слабо помітне «вічко». Утворення тріщин у зернах крохмалю під час помелу пшениці зумовлене надмірним стискуванням, тому вважають за доцільне застосовувати валки рифлені. Цей крохмаль утворює клейстери низької в'язкості, більш прозорі порівняно з клейстерами кукурудзяного крохмалю. За високих концентрацій після охолодження його клейстери утворюють еластичні драглі. З метою збільшення виходу крохмалю і чистоти виділеної клейковини під час розділення пшеничного борошна додають ферментну суміш (0,1—0,3 кг/т). ферменти руйнують некрохмалисті поліцукриди такі як арабіноксилани і р-глюкани. Вміст екзорксилозидази в суміші повинен бути низьким, щоб попередити утворення моноцукридів, які негативно впливають на реакційну здатність ксилоли. Ферментні препарати знижують в'язкість борошняної суспензії за рахунок гідролізу р-глюканів клітинних стінок і руйнування розчинних арабіноксиланів.

Арабіноксилан і арабіногалактан негативно впливають на процес утворення гелю пшеничного крохмалю.

Пшеничний крохмаль використовують у хлібопекарній і кондитерській промисловості для покращення якості борошняних виробів, їх пористості, консистенції, а також для виготовлення лукуму і рахат-лукуму. Виробництво цього крохмалю зосереджено в Австралії, а також у США, Англії та інших країнах. Для цього використовують сухе зерно, яке грубо подрібнюють, потім виділяють висівки, а борошно змішують з водою. Густу суспензію перекачують у гомогенізатор для відділення крохмальних зерен з білкової матриці, далі — на осаджувальні центрифуги, які поділяють суспензію на дві фракції. Одна містить крохмаль з невеликою кількістю білка, а друга — крохмаль, глютен і розчинні речовини. Останню направляють на дозрівання клейковини, після чого з неї відмивають крохмаль. Внаслідок такої переробки отримують крохмаль двох сортів, а також клейковину, концентрат розчинних речовин борошна, мезгу. Передбачено також виготовлення крохмалю з пшеничного борошна не нижче 2-го гатунку. Процес включає такі операції: замішування тіста, його дозрівання, відмивання крохмалю від клейковини, висушування її, вилучення мезги і дрібних частин крохмального молока, відокремлення крохмалю від протеїну.

Хлібопекарне борошно низького виходу найбільш придатне для розділення на крохмальну і клейковинну фракції. Пшеничне борошно 65%-го і 86%-вого виходу розділяють на клейковину і крохмаль шляхом приготування тіста, витримування його для дозрівання, диспергування у воді і відмивання клейковини на ситах. Ступінь розділення крохмалю і білка зростає з підвищенням температури води (від 25—40°С).

Крохмаль восковидного зерна пшениці характеризується більш високою хімічною активністю, ніж крохмаль нормального і частково восковидного зерна. Властивості крохмалю, модифікованого хімічним заміщенням не залежать від сортових особливостей і типу гранул.

Крохмаль із зерна м'якої пшениці двох сортів фракціонували і оцінювали кожну фракцію за співвідношенням А- і В-типів гранул, вмістом амілози, лізофосфоліпідів і характером клейстеризації. Встановлено, що властивості крохмалю визначаються не стільки вмістом амілози, скільки її станом (вільна або зв'язана з ліпідами). Характер клейстеризації крохмалю залежить від співвідношення А- і В-гранул.


^ 1.1.4. КРОХМАЛЬ РИСОВИЙ.

Зерна мають багатокутну форму і дрібний розмір — 3—8 мкм. Вони утворюють непрозорі клейстери низької в'язкості, що характеризуються високою стабільністю під час зберігання. Рисовий крохмаль використовують як стабілізатор білих соусів, що забезпечує їм стійкість до заморожування і розморожування, а також для приготування пудингів. Завдяки рівномірній зернистості і обмеженому розміру зерна крохмалю придатні для приготування парфумерних виробів. Крохмаль виробляють у США, Індії, деяких країнах Європи.

Сировиною для виробництва рисового крохмалю є рис дроблений і рисова мучка. Рис дроблений розмелюють, замочують з використанням сірчистої кислоти концентрацією 0,15% SО2 або 0,2%-го розчину гідроксиду натрію. Потім відділяють екстракт на центрифугах, пропускають крізь сито і промивають кашку, відокремлюють глютен від крохмалю, крохмаль рафінують, сушать.

Японські вчені стверджують, що фізичні властивості крохмалю восковидного рису тісно зв'язані із структурою і властивостями амілопектину. Довжина ланцюга амілопектину у поверхневих шарах молекули визначає його властивості і характер ретроградації гелю крохмалю.

На ринок України можуть надходити інші види крохмалю. Наприклад, фірма National Starch пропонує крохмаль Ultra Тех З із топіоки, який відрізняється кремовою текстурою, нейтральним смаком і стабільністю. Він використовується для молочних продуктів швидкого приготування.


1.2. Крохмаль картопляний ПАКУЮТЬ у подвійні мішки масою нетто до 50 кг, а також фасують у пачки або пакети з паперу, полімерних матеріалів масою від 250 до 1000 г. На транспортній тарі передбачено наносити знак «Боїться вологи».

Кукурудзяний крохмаль також пакують у подвійні мішки, але масою нетто від 15 до 60 кг, а фасують у пачки або пакети масою від 100 до 1000г.


^ 1.3. ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ КРОХМАЛЮ.

Товарний крохмаль містить різні домішки органічного і мінерального походження, які впливають на його якість та сортність.

Для оцінки якості з партії крохмалю відбирають вибірку в такій кількості: для упакованого в мішки — кожний двадцятий мішок, але не менше трьох, для фасованого — 2% ящиків, але не менше двох. З кожного відібраного мішка беруть щупом з верхньої і нижньої частин упаковки разові проби масою 100—200 г. З кожного розкритого ящика беруть щупом з верхньої і нижньої частин упаковки разові проби масою 100—200 г. З кожного розкритого ящика відбирають один пакет з крохмалем. Маса загальної проби повинна становити не менше як 1000 г з маси партії крохмалю до 16 т і 2000 г — 16—50 т.

Із загальної проби методом квартування виділяють середню пробу. Для цього її добре перемішують, розрівнюють і ділять по діагоналі на 4 частини. З двох протилежних частин відбирають середній зразок масою не менше як 500 г, який аналізують, а залишок запечатують і зберігають протягом 2 міс. як арбітражну пробу.

Якість крохмалю оцінюють за органолептичними та фізико-хімічними показниками.

Крохмаль картопляний за якістю поділяють на такі сорти: екстра, вищий, 1-й, 2-й; кукурудзяний — на вищий і 1-й; пшеничний — на екстра, вищий і 1-й.

Колір крохмалю встановлюють в умовах яскравого денного світла. Для цього продукт розміщують між двома скляними пластинками, притискують так, щоб утворилася гладенька поверхня, і визначають колір та зовнішній вигляд крохмалю. Колір крохмалю картопляного сортів екстра і вищий повинен бути білим з кристалічним блиском, 1-й — білим, 2-й — білим з сіруватим відтінком. Блиск або люстр — це таке явище, коли освітлені зерна крохмалю дають відображення, яке сприймається як кристалічний блиск. Він залежить від величини крохмальних зерен. Він залежить від величини крохмальних зерен. Великі зерна краще відбивають світло і тому мають більш виражений блиск. Крохмаль кукурудзяний і пшеничний всіх сортів повинен мати білий колір, але допускається жовтуватий відтінок.

Крохмаль має слабкий запах, зумовлений присутністю в ньому летких речовин, переважно ефірної олії. Картопляний крохмаль має більш виражений аромат, ніж кукурудзяний. Для визначення запаху у фарфорову чашку або склянку беруть близько 20 г крохмалю, заливають теплою водою (50°С), перемішують і залишають на З0 с. Потім воду зливають і визначають запах сирого осаду. Крохмаль не повинен мати стороннього запаху, який виникає внаслідок порушення умов транспортування чи зберігання, а також псування.

За зовнішнім виглядом крохмаль повинен бути у вигляді однорідних частинок порошку, без крупинок, сторонніх домішок, які погіршують його якість.

Наявність хрусту визначають розжовуванням прокип'яченого протягом однієї хвилини крохмального клейстеру, що включає 12 г крохмалю і 200 см3 води.

Вологість зернових видів крохмалю за нормою становить до 13%, а амілопектинового — до 16 %. Внаслідок порушення умов транспортування і зберігання вона може зростати, а це сприяє мікробіологічному псуванню продукту.

Дуже важливим показником якості крохмалю є кількість крапин, тобто темних включень, які помітні візуально на вирівняній поверхні крохмалю. Переважно це дуже дрібні домішки частинок мезги, мінеральні речовини, що характеризують чистоту крохмалю, їх визначають, підраховуючи темні включення крохмалю під склом з контурами 2 х 5 см2 у п'яти місцях, а результати подвоюють. Кількість краплин обмежують і вона залежить від сорту та виду крохмалю, шт. на 1 дм2: картопляний сорту екстра — 60, вищого — 280, 1-го — 700; кукурудзяний вищого — 300; 1-го — 500; пшеничний екстра — 280, вищого — 550; 1-го — 750.

Крохмаль має кислу реакцію, зумовлену наявністю органічних кислот, фосфорнокислих солей, залишків мінеральних кислот, а також продуктів розкладу вуглеводів. Під час зберігання в несприятливих умовах кислотність крохмалю зростає внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів. Кислотність картопляного крохмалю обмежується від 6 см3 (екстра) до 20 (2-й сорт), кукурудзяного — до 20 (вищий), 25 (1-й сорт), пшеничного — до 14,5 (екстра) і 17 (1-й) см3 0,1 моль/дм3 гідроксиду натрію, затраченого на нейтралізацію 100 г сухої речовини. Визначають титруванням суспензії, що містить 20 г крохмалю і 100 см3 води. Зольність характеризує ступінь очищення сировини і крохмалю від сторонніх мінеральних домішок. Серед зольних елементів переважає фосфор. Максимальна зольність картопляного крохмалю сорту екстра — 0,3 %, 2-го — 1, кукурудзяного вищого —0,2, 1-го — 0,3%.

Для кукурудзяного крохмалю також нормується масова частка протеїну — 0,8 — 1,0% у перерахунку на суху речовину.

Фальсифікація крохмалю може бути зв'язана з внесенням сторонніх домішок, наприклад, пшеничного борошна вищого ґатунку. Це можна виявити мікроскопіюванням, а також додаванням води. Якщо в такий крохмаль додати холодну воду, тоді замість осадження крохмальних зерен на дно у воді формується клейковина, яка утворює тісто.

Домішки крейди, соди, гіпсу можна встановити додаванням холодної води і будь-якої кислоти. Виділення вуглекислого газу свідчить про наявність добавок.

Крохмаль сортів екстра і вищий можуть замінювати першим сортом. Ідентифікують товарний сорт за кольором крохмалю, наявністю характерного блиску (люстру у сорті екстра), зольністю, кислотністю та кількістю вкрапин на 1 дм2 поверхні крохмалю.

Асортиментна фальсифікація — це повна або часткова заміна одного виду крохмалю іншим, її встановлюють мікроскопіюванням за формою і розміром крохмальних зерен.


1.4. Крохмаль потрібно ПЕРЕВОЗИТИ у чистих сухих вагонах та автомобілях, запобігаючи дії атмосферних опадів. Не допускається перевезення крохмалю разом з виробами, які можуть передавати йому властивий їм запах.

Зберігають крохмаль у чистих, сухих, добре провітрюваних складах, без стороннього запаху, не заражених шкідниками. Оптимальною для зберігання вважають 70%-ву відносну вологість повітря, хоча допускається до 75%, і температуру близько 10°С. У цих умовах стандарти передбачають зберігання картопляного та кукурудзяного крохмалю 2 роки, а пшеничного — 1 рік. Більш тривале зберігання суттєво знижує клейстеризуючу здатність крохмалю. У приміщеннях з підвищеною відносною вологістю повітря він зволожується, а внаслідок мікробіологічних процесів і псування набуває спочатку кислуватого, затхлого, а потім і гнильного запаху.

Найчастіше зустрічаються такі дефекти крохмалю:

- сірий колір, відтінки інших кольорів, що зумовлено порушенням технології виробництва;

- гнильний, затхлий та інші неприємні запахи, які можуть виникати внаслідок затримки обробки напівфабрикатів або недотриманні умов зберігання;

- підвищена вологість — внаслідок порушення умов зберігання чи сушіння крохмалю;

- хруст мінеральних домішок — недостатня обробка сировини або напівфабрикатів.


1.5. КРОХМАЛЕПРОДУКТИ

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 сміш, мальтотетроза, мальтопентоза, мальтогексоза, мальтогептоза, які володіють біфідогенними властивостями, ізомальтоолігоцукриди, фруктозо-кінцеві олігоцукриди, а також трегалоза, еритрин.


^ 1.5.1. 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.

  1   2   3   4   5   6   7   8



Скачать файл (1277.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru