Мука. Классификация. Сравнительная характеристика с другими зерномучными товарами. Сорта, строение частей зерна, сырье, помол. Оценка каче

Мука. Классификация. Сравнительная характеристика с другими зерномучными товарами. Сорта, строение частей зерна, сырье, помол. Оценка качества. Хранение.

Мука представляет собой порошкообразный продукт переработки зерна пшеницы и ржи, в меньшем количестве муку вырабатывают из зерна ячменя, кукурузы и других культур.

Муку классифицируют в зависимости от основных свойств, которые характеризуют ее пищевую  и потребительскую ценность и определяются составом и строением образующих муку частиц, а также ее технологическими особенностями.

Вид муки определяется наиболее общими биохимическими свойствами и анатомическими особенностями, характерными для зерна той культуры, из которой она произведена. Вид муки получает наименование в зависимости от культуры использованного зерна.

Тип муки различается в пределах вида и отличается особенностями ее физико-химических свойств и технологических достоинств в зависимости от целевого назначения.

Сорт муки является важной классификационной категорией муки всех видов и типов. Основой для определения сорта муки является количественное соотношение содержащихся в ней тканей зерна. Различия в окраске, составе, строении различных тканей при изменении их количественного соотношения вызывают изменение свойств и состава муки.

Сорт муки устанавливается  по совокупности показателей: зольность, крупность помола, органолептические показатели (цвет, вкус, запах). Мука высших сортов представляет собой измельченную внутреннюю часть эндосперма зерна. Мука промежуточных сортов содержит в небольшом количестве оболочечные частицы, а мука низких сортов — значительное количество измельченных оболочек, алейронового слоя и зародыша.

Пшеничная мука в потреблении и производстве занимает первое место среди других видов муки (68 % общего объема продукции мукомольной промышленности). Пшеничную хлебопекарную муку получают из зерна мягкой пшеницы. Пшеничную муку для макаронного производства производят из твердой пшеницы. Тесто из нее обеспечивает получение макаронных изделий стекловидной консистенции, так как она обладает небольшой способностью образовывать упруго-пластичное тесто.

Ржаную муку вырабатывают только хлебопекарную, и одной из важных ее особенностей является наличие в составе большого количества водорастворимых веществ, в том числе белков, углеводов, слизей.

Муку прочих видов - кукурузную, ячменную, гречневую, соевую, гороховую, рисовую — вырабатывают в весьма ограниченном количестве, преимущественно для изготовления местных хлебных изделий и специальных продуктов (например, ячменного хлеба, лепешек и т.д.).

В общем виде классификация  и ассортимент вырабатываемой муки представлены в табл.

Таблица. Классификация и ассортимент муки

Пищевая ценность муки определяется ее химическим составом и усвояемостью образующих ее веществ.

Химический состав зерна колеблется в довольно широких пределах, особенно по содержанию белков и углеводов, следовательно, и мука из различного зерна будет иметь неодинаковый состав.

Оценка качества муки осуществляется с использованием органолептических и физико-химических методов по различным показателям, характеризующим ее доброкачественность и технологические свойства, на основе анализа среднего образца, который отбирают по стандартной методике.

Различают общие показатели, которые применяются для оценки муки всех видов, и специальные-для  муки определенных видов и типов.

К общим показателям качества относятся: вкус, запах, цвет, отсутствие хруста при разжевывании, влажность, крупность помола, зольность, содержание примесей, зараженность вредителями, количество металлопримесей, кислотность.

Если мука по органолептическим  показателям (вкусу, запаху и цвету) не удовлетворяет требованиям стандарта, она не подлежит пищевому использованию и дальнейшая оценка ее не производится.

Влажность является одним  из наиболее важных показателей качества. Мука, выработанная из кондиционного  зерна и хранившаяся в благоприятных условиях, имеет влажность 13-15 %.

Крупность помола муки определяется просеиванием навески муки в течение 10 мин на проволочных или шелковых ситах. Номер сит указан в стандартах для муки каждого сорта.

Белизна муки, определяемая в условных единицах прибора ПЗ-БПЛ, является косвенным показателем ее принадлежности к тому или иному сорту.

Зараженность муки вредителями  — жуками и их личинками, бабочками  и их гусеницами, а также клещами  действующими нормами не допускается.

Специальные показатели качества муки применяют преимущественно для выявления ее товароведно-технологических (потребительских) достоинств.

Использование в кулинарии

Мука является важнейшим  продуктом переработки зерна основных продовольственных культур — пшеницы и ржи; в меньшем количестве муку вырабатывают из зерна ячменя, кукурузы и других культур. Мука идет для выработки важнейшего продукта питания — хлеба. Кроме того, муку используют для производства бараночных, сухарных, макаронных, кондитерских изделий и пищевых концентратов.

Хранение муки

Муку хранят на складах и базах хлебопродуктов, торговых предприятий и организаций, на складах и в помещениях предприятий общественного питания, розничных торговых предприятий. Помещение для хранения муки должны быть сухими, чистыми, иметь хорошую вентиляцию, не быть зараженными вредителями хлебных запасов, а также хорошо освещенными. В помещении, где хранится мука, необходимо белить стены не меньше чем дважды в год.

Мешки с мукой составляют в штабеля на деревянные подтоварники или деревянные решетки. Штабеля размещают отдельно по видам муки, сортам, номерам (для круп) и датам поступления.

Высота штабеля с крупами и мукой зависит от времени года, условий хранения, вида, сорта и влажности продукции. Муку с влажностью до 14% вкладывают в штабеле такой высоты (число рядов мешков): при температуре воздуха в составе выше чем +10° С — 10 рядов, от +10 до 0° С — 12 рядов, ниже 0° С — 14 рядов. Муку с влажностью 14–15,5% вкладывают в штабеля соответственно на два ряда мешков меньше. Высота штабеля для пшена, кукурузных и овсяных круп, кукурузной и овсяной муки с влажностью до 13 не должна превышать 8–10 мешков. Высоту штабеля продуктов с влажностью 13–14%  уменьшают на два ряда мешков.

Оптимальная влажность воздуха  для хранения муки — 60–70%. Благоприятная температура — от +5 до +15° С. При длительном хранении температура должна быть от +5 до -15° С.

Резкое колебание температуры  воздуха и влажности отрицательно влияет на хранение муки. Мука с повышенным содержанием жира хранится менее продолжительный период времени, например мука пшеничная второго сорта, соевая мука, кукурузная, овсяная. Ржаная мука также имеет относительно небольшой срок хранения, по сравнению с пшеничной мукой 
Сортовая пшеничная мука хранится 6– 8 месяцев, ржаная сортовая 4–6 месяцев, кукурузная и соевая не-дезодорированная 3–6 месяцев, соевая дезодорированная мука — 12 месяцев. При низких температурах (около 0 °С и ниже) срок хранения муки продлевается до двух лет и более. В мешках мука хранится намного лучше, чем в потребительской таре.

Хранение муки достаточно сложный  процесс, который делится на два этапа. На первом этапе происходит улучшение хлебопекарных свойств муки, на втором этапе происходит ухудшение качества муки.

Первый этап называется созреванием. Свежепомолотую муку не используют, т.к из нее получается некачественный хлеб (малого объема, пониженного выхода и т.д.), поэтому перед использованием, мука должна пройти отлежку в благоприятных условиях, в результате которых улучшаются хлебопекарные свойства муки. Созреванию, как правило, подвергается только хлебопекарная мука, ржаная мука в отлежке свои хлебопекарные свойства не меняет, поэтому в созревании не нуждается. Созревание муки связано с окислительными и гидролитическими процессами в липидах и снижением активности ферментов до определенного уровня. После созревания мука становится светлее. В результате ферментативного окисления фитина высвобождаются фосфорная и другие органические кислоты, т. е. повышается усвояемость минеральных элементов.

Но самое главное — улучшаются хлебопекарные свойства за счет укрепления клейковины. Такое действие оказывают перекиси, окисляющие части сульфгидрйльных групп (-S-Н-)  с образованием дисульфидных связей (-S-S-)  между молекулами белка, образующими клейковину. При взаимодействии белков с продуктами гидролиза и окисления жира получаются липо-протеины, уменьшающие растяжимость клейковины. Таким образом, если мука после помола имела слабую клейковину, то после созревания слабая клейковина приобретает свойства средней, а средняя — сильной, сильная — очень сильной, возможно даже ухудшение качества, например, очень крепкая клейковина, крошащаяся.

Пшеничная сортовая мука созревает при комнатной температуре 1,5–2 месяца, обойная 3 — 4 недели. Муку, предназначенную для длительного хранения, необходимо сразу охладить До О °С, тогда созревание будет продолжаться год. Если же муку со слабой клейковиной необходимо сразу использовать, то процесс созревания можно ускорить до 6 часов за счет ее аэрации теплым воздухом.

Для ускорения созревания используют химические улучшители, а также пневматическое перемещение муки с помощью сжатого, особенно нагретого, воздуха

Ржаная мука созревает  в течение 2 — 4 недель, при комнатной температуре. В ней протекают такие же процессы как и в пшеничной сортовой муке

Производство муки

Процесс производства муки состоит из двух этапов — подготовительного и размола (помола) зерна. Качество муки зависит от качества используемого зерна, а также от технологии производства.

Подготовительный этап начинается с очистки зерна от различных примесей, гидротермической обработки (ГТО) зерна ( при сортовых помолах), составлении помольной смеси (смешивание зерна различного качества).

Гидротермическая обработка  зерна заключается в его увлажнении, тепловой обработке и отволаживании. В результате такой обработки ослабляется связь между эндоспермом и оболочкой зерна, повышается эластичность оболочек, а также улучшаются хлебопекарные и мукомольные свойства зерна. Кондиционирование бывает двух видов — горячее (40–50 °С) и холодное ( при комнатной температуре). При подготовке к помолу зерно ржи подвергается только холодному кондиционированию, из-за более низкой температуры клейстерезации крахмала.

Перед помолом зерна, оно тщательно проверяется в лаборатории. Контроль качества включает в себя: определение содержания различных вредных и сорных примесей, определение содержания сырой клейковины, определение влажности, а также определение органической примеси (основное проросшее зерно, зерна других культур).

Размол муки состоит  из размола (дробления) зерна и просеивания продуктов размола. Дробление зерна осуществляется на вальцовых станках с гладкой, либо шероховатой и рифленой поверхностью. После каждого вальцового станка устанавливают рассев (набор сит различных размеров, расположенных друг под другом) для сортировки продукта размола по крупности частиц. Вальцовый станок с рассевом образуют систему, которая может быть драной, либо размольной.

Драная система дробит зерно в крупку и вальцы у станка имеют рифленую поверхность. В размольной системе вальцы имеют гладкую поверхность и предназначены для изготовления муки. 
Помолы муки бывают двух типов: разовые и повторительные. При разовом помоле мука получается низкого качества, например обойная, либо ржаная с выходом 95 — 96,5%.

При повторительном помоле зерновые неоднократно пропускают через драные и размольные машины. Повторительные помолы бывают простые и сложные. При простом помоле измельчение ведут на 3–4 системах. При простом помоле мука получается только одного сорта. Простой помол также может быть с отбором отрубей, а также без отбора отрубей.

При сложном повторительном помоле зерно пропускаю через  драную систему, затем через сортировку продуктов размола и обогащения, и далее через систему размола крупок. Мука, получаемая при таком способе помола называется сортовой.

Продукты размола сортируют по крупности и плотности, обогащают на ситовейках, продувая воздух. В результате получают следующие фракции: крупку чистую (белую), крупку пеструю (сростки), дунсты — частицы крупнее муки, муку.

Всего при сортовом помоле получают от 16 до 22 потоков муки различного качества, которые в дальнейшем объединяют в различные сорта. Сортовые помолы бывают односортными, двухсортными и трехсортными.

Особенности производства ржаной муки

Зерно ржи, по сравнению  с зерном пшеницы содержит большую  долю оболочек и алейронового слоя. Оболочки прочно связаны с эндоспермом. При дроблении зерна ржи образуются сростки. Поэтому их сортируют только по крупности и в дальнейшем каждую фракцию размалывают отдельно. При двухсортном помоле получается сеяная и обдирная мука, а при односортном помоле получается либо сеяная, либо обдирная

Анатомическое строение зерна пшеницы

Анатомическое строение зерна пшеницы представлено на рисунке 1.

Рис. 1 - Строение зерна пшеницы (продольный разрез) и (поперечный разрез): 1-3 – плодовые и семенные оболочки зерна; 4 – алейроновый слой; 5 – эндосперм; 6 – зародыш с зачатками корешка (7) и листа (8); 9 – щиток; 10 – бородка

Плодовые оболочки, образовавшиеся из стенок завязи, состоят  из нескольких слоев клеток: наружный слой – эпидермис, эпикарпий, мезокарпий и эндокарпий.

В целом масса  плодовых оболочек составляет 4-6% от веса зерна.

Под плодовыми  лежат семенные оболочки, которые состоят из двух слоев клеток: верхний пигментный слой, внутренний слой гиалиновый.

Семенные оболочки относительно легки, масса их составляет 2-2,5% от всего зерна.

В состав плодовых и семенных оболочек входят 3,5-4,5% минеральных веществ (золы), 43-45% гемицеллюлоз и пентозанов, 18-22% клетчатки, 4,5-4,8% азотистых веществ, немного сахара и жира.

Внутренняя  часть зерна – эндосперм – подразделяется на наружный, или алейроновый слой и собственно эндосперм – мучнистое ядро.

Алейроновый слой по химическому составу и строению клеток отличается как от оболочек, так и от собственно эндосперма. При помоле пшеницы он отделяется от мучнистого ядра преимущественно с оболочками в виде отрубей. Клетки алейронового слоя по мере приближения к зародышу уменьшаются и затем исчезают, так что зародыш покрыт только оболочками.

Химический  состав алейронового слоя имеет следующие  особенности. В нем находится  большое количество белков – 38% и  более, преимущественно относящихся  к альбуминам и глобулинам, не способным образовывать клейковину, 9-10% жира, 6% сахара (сахарозы), 15% клетчатки, 9-10% золы, значительное количество гемицеллюлозы. Алейроновый слой богат водорастворимыми витаминами: В1 и В2 и особенно витамином РР.

Масса алейронового слоя составляет в среднем 7% от массы зерна (от 4 до 9%). Зольность алейронового слоя колеблется от 8 до 11%.

Большой интерес  представляет так называемый субалейроновый слой, непосредственно прилегающий к эндосперму. Он обнаружен при тонком шлифовании зерновки пшеницы на тангенциальном абразивном станке.

Мучнистое ядро (эндосперм) занимает всю внутреннюю часть зерна. Оно состоит из крупных объемных клеток, заполненных крахмалом и частицами белков.

Стенки клеток эндосперма, особенно во внутренних его слоях, очень тонки, почти неразличимы даже под микроскопом.

Зерна пшеницы  бывают полностью стекловидными в том случае, когда все клетки эндосперма заполнены без воздушных пор и прослоек. Если клетки эндосперма рыхлые и содержат мельчайшие поры, зерно будет непрозрачным мучнистым.

Стекловидные  зерна отличаются от мучнистых содержанием  белка и физическими свойствами – плотностью и твердостью.