каротиноиды муки и макаронных изделий

Статьи

Цвет макаронных изделий

Макароны являются любимым, популярным продуктом у многих людей в самых разных странах. Объем производства отечественных макаронных изделий за последние годы вырос во много раз, но почему же тогда покупатели по-прежнему предпочитают импортные макароны? Какие критерии особенно важны для покупателя? И почему производитель не всегда может удовлетворить запросы потребителя? Для ответа на эти вопросы недостаточно только исследовать рынок, очень важно тщательно рассмотреть технологические проблемы, с которыми сталкиваются производители макаронных изделий.

Маркетинговые исследования 2017 года показали, что одним из основных критериев выбора макарон потребителями стало качество, т.е. потребители отдают предпочтение более качественным изделиям: полупрозрачным, стекловидным и не разваривающимся во время приготовления. Первое на что обращает внимание покупатель, придя в магазин, это: цвет макаронных изделий, правильная форма и наличие ломаных или деформированных изделий.

Основным сырьем макаронного производства являются пшеничная мука или крупка. При этом изделия лучшего качества, имеющие янтарно–желтый или соломенно-желтый цвет, производятся из специальной макаронной муки высшего сорта (крупки), полученной размолом зерна твердой или мягкой высокостекловидной пшеницы.

Цвет макаронных изделий приобретается за счет естественных пигментов зерна: флавоноидов, которые в большей степени содержатся в мягких сортах и каротиноидов, которые превалируют в твердых сортах пшеницы. Флавоноиды представляют собой, красящие нестойкие пигменты, легко подвергающиеся обесцвечиванию в процессе производства макарон. Флавоноиды, такие как антоцианы определяют красную, синюю, фиолетовую окраску цветов, а флавоны, флавонолы, ауроны, халконы — жёлтую и оранжевую. Каротиноиды определяют янтарно-желтую окраску. В свободном виде под действием фермента липоксегиназы, в присутствии света, влаги и кислорода воздуха каратиноиды разлагаются на неокрашенные продукты (этим объясняется обесцвечивание муки на свету).

Флавоноиды, придающие желтый цвет макаронным изделиям, менее стойкие в процессе производства и во время хранения. Таким образом, цвет макаронных изделий напрямую зависит от количества и качества пигментов каротиноидов, которые попали в муку при размоле пшеницы.

Однако, ни для кого не секрет, что на рынке существует огромный дефицит зерна твердых сортов пшеницы не только в России и странах ближнего зарубежья, но и во всем мире. Да и спрос на макароны из твердых сортов пшеницы не всегда подтверждается платежеспособностью конечных покупателей.

Отсутствие или небольшое количество твердых сортов пшеницы на рынке, поставило производителя в тупик. Из-за наличия в закромах муки, в основном из мягких сортов пшеницы, возник вопрос, ставший наиболее острым: как же получить качественные и красивые по цвету макаронные изделия, которые понравятся потребителям, и при этом сделать их надо из доступного зерна мягких сортов пшеницы?

Самым поверхностным и недальновидным путем пошли те, немногие, производители, которые стали использовать химические красители, придающие макаронам из мягких сортов пшеницы желтые оттенки. Покупатель уже знает, что разницу между настоящим и подделанным цветом макарон легко заметить. Красители придают макаронам неестественно-яркие цвета: ярко-желтые, лимонные и другие, при этом во время варки подобных макаронных изделий вода окрашивается в эти самые неестественные оттенки.

Настоящие макароны из твердых сортов пшеницы при варке цвет воды не изменяют.

К сожалению, не эффективным при производстве макарон оказалось и применение натуральных красителей – бета-каротина и куркумина. Они лишь незначительно влияют на цвет, но абсолютно никак не способны влиять на другие качественные характеристики и при этом еще дают высокое удорожание. Поэтому, этот способ также не нашел широкого применения у производителей.

На фоне многих неудачных попыток повысить качество макарон из мягких сортов пшеницы в глазах покупателей, оставаясь в рамках современных требований рынка, поистине прорывным оказалось производство макарон из муки щадящего помола. Такую муку можно получить на мельницах из разной по качеству пшеницы (твердой, высокостекловидной и мягкой) за счет ферментативной подготовки зерна к помолу на стадии отволаживания зерна.

Ферментативная подготовка зерна к помолу является ключевой технологической стадией, которая обеспечивает значительное размягчение целлюлозы и высококачественную гидратацию плодовых и семенных оболочек пшеницы до субалейронового слоя зерновки. Соответственно, способ помола пшеницы, подготовленной таким образом, получил справедливое название Технология щадящего помола.

Технология Щадящего Помола – это мировое инновационное решение в области мукомольной промышленности, позволяющее производить муку с наилучшими физико-химическими, реологическими и хлебопекарными свойствами из доступного зерна. В сфере производства макарон это означает, что из мягких сортов пшеницы можно получать муку нужного качества с необходимой гранулометрией и составом желтых пигментов для производства высококачественных макаронных изделий. Вопреки стереотипам, в зерне мягких сортов есть все, что нужно для производства качественных макарон. Причем эти вещества находятся в конкретных частях зерна – в субалейроновом слое зерновки пшеницы, где мелкие крахмальные гранулы утоплены в плотной белковой сетке. Что очень характерно для твердых сортов пшеницы. С точки зрения потребностей производителя макарон, главная задача мукомола состоит в тщательном извлечении субалейронового слоя в муку и правильном распределении составляющих из зерна по потокам, а также в сохранении естественной структуры крахмальных гранул и их связей с индивидуальным белково-липидным каркасом.

Известно, что твердые сорта пшеницы отличаются от мягких по единственному показателю – стекловидность. В целом, у твердых сортов пшеницы крахмальные гранулы малого размера заключены в очень развитую и плотную белковую сетку, а у мягких сортов – большие по размеру крахмальные гранулы заключены в тонкую и более слабую белковую сетку. Однако, для крахмальных гранул, расположенных непосредственно под оболочкой любого сорта пшеницы, характерны все признаки зерна с высокой стекловидностью. Они малого размера (не более 10-12 мкм) и их белковый каркас наиболее плотный. Стало быть, периферийные части зерновки для производителей макарон имеют наиболее важное значение при любой стекловидности какая бы она не была у зерна, которое используется в качестве сырья.

Не нужно забывать и то, что в субалейроновом слое находятся собственные ферменты зерна: ксиланазы, амилазы, глюкозооксидазы, эстеразы. Они дают возможность оптимально качественного формования макарон в производстве, предотвращают образование деформаций и трещин в процессе сушки.

Однако, при помоле, применяемом на большинстве мельниц, так необходимая для качественных макарон перефирийная часть зерновки (субалейроновый слой), в большей степени, уходит в отруби. Из всех известных способов в современном мукомолье только «Технология Щадящего Помола» способна обеспечить наряду с максимальным вымолом наиболее стекловидных частей зерновки еще и поступление в муку собственных каратиноидов и ферментов, положительно влияющих на цвет, вкус и варочные свойства макарон, а так же свести к минимуму различные виды брака.

Помимо обогащения муки более стекловидными частями зерновки «Технология Щадящего Помола» обеспечивает уникальные в современной действительности реологию теста и правильный процесс гидротации при замесе, постепенный и равномерный процесс потери влаги при сушке. Это связано с сохранением целостности крахмальной гранулы при помоле.

Дело в том, что крахмальная гранула способна увеличиться в 5000 раз впитывая воду во время замеса теста. Это самая большая объемная метаморфоза в природе. Но только при одном «НО». Чтобы удержать эту воду в тесте до конца производственного цикла на макаронной линии вода должна оставаться внутри структуры крахмала. А это возможно в том случае, если при щадящем помоле каждая крахмальная гранула сохранила свою природную структуру и связь с индивидуальным белково-липидным каркасом. Однако, именно этим параметром по незнанию пренебрегают специалисты мукомольных предприятий. У них есть свои производственные задачи – это выход и белизна. Поэтому при обычном способе помола происходит избыточно жесткий размол, особенно концевых систем, что в результате приводит к необратимым негативным последствиям.

Что при этом происходит?

И поскольку разорвать связи оболочек и зерновки невозможно только лишь механическим способом, потому что это самые прочные природные связи в зерне, то технологи мельниц вынуждены очень сильно зажимать вальцевые станки практически на всех системах. При этом, большая часть наиболее ценного периферийного высокостекловидного белка уходит в отруби вместе с необходимыми желтыми пигментами и ферментами. И наоборот, темные частицы оболочек попадают в муку, загрязняя ее.

В попытке избавиться от отрубинистых частиц и повысить белизну муки, мукомолы многократно прогоняют продукты помола через чрезмерно сильно зажатые вальцевые станки и сгущенные сита, что приводит к чрезмерно сильному измельчению муки. Это в свою очередь неизбежно ведет к тому, что белковый каркас крахмальных гранул частично коагулирует от нагрева и трения, его природная структура деформируется и повреждается. И, также разрушается структура крахмальной гранулы, поэтому разрушенный крахмал в такой муке уже никогда не сможет удержать количество воды в течение всего процесса изготовления макарон на линии, а давление на матрицах будет постоянно колебаться.

Сушка макарон из очень мелкой муки с разрушенными крахмальными гранулами будет идти неравномерно с образованием большого количества трещин. Еще, для таких макарон будет характерен мутный мучнистый цвет. При хранении такие макароны будут постепенно темнеть, поскольку разрушенный крахмал подвержен окислению от кислорода воздуха. И какие бы улучшители муки и технологические решения не применялись на макаронном производстве, улучшить не улучшаемое будет удаваться частично с большим трудом и значительными финансовыми затратами. На свете нет ни одного фермента или химического агента, способного собрать разрушенную крахмальную гранулу. К сожалению, это необратимый процесс.

«Технологии Щадящего Помола» является самым эффективным решением всех описанных выше технологических задач как для мельницы, так и для производителя макарон. Важно понять, что необходимо действовать правильно с самого начала – со стадии подготовки зерна к помолу. Расщепляющее воздействие комплекса натуральных ферментов распространяется исключительно на целлюлозу оболочек. Благодаря действию ферментов оболочки лучше гидратируют, набухают и приобретают гибкость. Их связи с зерновкой ослабляются. При прохождении через вальцевые станки оболочки уже не колются и не крошатся, а отслаиваются от зерновки крупными сегментами, оставляя в муке все собственные каратиноиды и ферменты зерна и наиболее ценные высокостекловидные белки. Темные частицы оболочек не попадают в муку. Мука становиться светлее. Увеличивается выход высшего сорта. Поэтому отпадает необходимость чрезмерно зажимать вальцы.

Целостность крахмальной гранулы и ее связь с индивидуальным белково-липидным каркасом сохраняется.

Такой предусмотрительный подход к подготовке зерна при незначительных технологических корректировках технологического процесса помола размягченной пшеницы на мельнице дает возможность производителю макарон приобретать муку или крупку лучшего качества за те же деньги, и производить высококачественные макаронные изделия, по потребительским свойствам, не уступающим макаронам от итальянских производителей.

Доказательством этому служат многочисленные закрытые дегустации опытных специалистов и маркетологов в различных странах.

Что касается вопроса цветности макарон, научные исследования показали, что Мука Щадящего Помола содержит большее количество желтых пигментов, а присутствие серых пигментов уменьшается. Этот факт объясняется особенностями строения зерна.

В зерне пшеницы желтые пигменты содержатся в большем количестве в субалейроновом слое, и, в меньшем — в эндосперме. Следовательно, вымол эндосперма при стандартном помоле обеспечивает минимальное количество пигментов из зерновки (примерно 10-30%), тогда как Ферментативная подготовка зерна к помолу помогает вымолоть периферийные слои зерновки, которые содержат все нужные и важные компоненты зерна, наряду с пигментами.

Хотите производить высококачественные макароны из зерна доступного на рынке? Заказывайте Муку щадящего помола у ваших поставщиков!

Источник

Каротиноиды муки и макаронных изделий

Пшеничную муку применяют для производства макаронных изделий(макарон, вермишели, фигурных изделий).

На основании этого на крупных государственных и сельскохозяйственных мукомольных предприятиях применяют несколько видов помола и получают различные выхода и сорта муки.

Мука должна давать тесто с определенными физико-механическими свойствами: плотное, вязкое,с хорошей сопротивляемостью разрыву, очень упругое и пластичное. Такими свойствами в полной мере обладает мука из твердой пшеницы, содержащей большое количество белков и сырой клейковины, имеющей высокую стекловидность, твердость эндосперма

И большую натуру, светло-янтарную окраску. Иногда для изготовления макаронной муки также применяют мягкую высокостекловидную пшеницу. Для этого разработан способ отбора макаронной муки при хлебопекарных помолах.

Многие государства добавляют в муку витамины и минералы. Наиболее важными их них являются железо и витамины группы B, особенно тиамин, рибофлавин, ниацин.

Окислители, такие как бромат калия, диоксид хлора и азодикарбономид добавляют для повышения хлебопекарных свойств муки. Процент этих веществ очень мал, примерно 3-4 части на миллион. Для возмещения утраченных витаминов и минералов в процессе производства, многие государства добавляют в муку витамины и минералы. Наиболее важными их них являются железо и витамины группы B, особенно тиамин, рибофлавин, ниацин.

Сырье, используемое при производстве муки для макаронных изделий

Макаронная мука из твердой пшеницы отличается цветом,структурой и консистенцией.Мука высшего сорта(крупка) состоит из внутренних слоев эндосперма, а мука первого сорта- из периферийных слоев эндосперма зерна с небольшим количеством отрубянистых частиц.

По внешнему виду макаронная крупка отличается от хлебопекарной муки крупнотой частичек (как у манной крупы) с желтоватым оттенком. Полукрупка состоит из более мелких частиц, чем крупка, и поэтому с более светлым оттенком (хотя и дает более темные макаронные изделия).

Мука, используемая в макаронном производстве, не должна содержать в значительных количествах свободные аминокислоты, редуцирующие сахара и активную полифенолоксидазу (тирозиназу), вызывающую потемнение теста и ухудшение качества готовых изделий.

При прочих равных показателях крупность помола не оказывает заметного влияния на качество готовых макаронных изделий, однако влияет на их физико-механические свойства. Экспериментально доказано, что сырые изделия обладают оптимальным соотношением прочностных и упругопластических характеристик при использовании крупитчатой муки с частицами размером от 250 до 350 мкм. Вид исходной пшеницы сам по себе не влияет на физические свойства теста. Например, из крупки твердой и мягкой стекловидной пшеницы с одинаковыми гранулометрическим составом и содержанием клейковины можно получить тесто с одинаковыми физическими свойствами.

Химический состав макаронной муки в значительной степени зависит от качества зерна и колеблется в больших пределах в зависимости от сорта зерна и условий его произрастания. Он отличается от химического состава зерна более низким содержанием клетчатки, жира и в результате этого несколько большим содержанием углеводов и примерно равным количеству белков.

Более высокие сорта муки получают из центральной части эндосперма, поэтому они содержат большое количество крахмала по сравнению с более низкими сортами муки и меньшее количество белковых веществ, сахаров, жиров, витаминов, ферментов и минеральных веществ, которые сосредоточены в основном в периферийных частях эндосперма.

Из веществ, находящихся в макаронной муке, основное значение имеют:

Крахмал. Составляет около 4/5 сухого вещества муки. Пшеничный крахмал представляет собой зерна чечевицеобразной формы разных размеров (от 3 до 50 мкм). Крахмал гигроскопичен. При смачивании холодной или теплой водой крахмальные зерна поглощают до 50 % влаги, не изменяя своей формы. При температуре свыше 60 °С начинается процесс клейстеризации крахмала, разрушение крахмальных зерен с поглощением 4-5кратного количества воды.

Жиры. Содержание жира в пшеничной муке не превышает 2 % и тем меньше, чем выше сорт муки. При длительном и неправильном хранении муки жир муки прогоркает. В макаронном производстве жиры в муке играют важную роль, так как в них растворены каротиноидные пигменты.

Каротиноиды. К этой группе относятся вещества, окрашенные в желтый или оранжевый цвет. Каротиноиды, содержащиеся в муке, придают макаронным изделиям требуемый янтарно-желтый цвет. Значительное количество каротиноидов (до 5 мг/кг и выше) находится в продуктах помола твердой пшеницы, меньше в мягкой стекловидной и почти нет их в муке мягкой пшеницы.

Минеральные вещества (зола). В пшеничном зерне наиболее высокая зольность у оболочек и алейронового слоя, а самая низкая в центральных частях эндосперма. Поэтому зольность муки I сорта всегда выше зольности муки первого сорта.

Витамины и ферменты находятся в муке в незначительных количествах, но, несмотря на это, играют важную роль в процессах, происходящих при хранении муки, и в производстве макаронных изделий. Ферменты являются биологическими катализаторами. В муке представлены в основном липоксигеназой и тирозиназой (полифенолоксидазой) и относятся к группе окислительных ферментов. В результате действия липоксигеназы ненасыщенные жирные кислоты образуют перекиси и гидроперекиси, которые разлагают жиры и способствуют их прогорканию.

Перекиси и гидроперекиси способствуют побелению макаронных изделий при хранении, окисляя каротиноиды. Однако из-за образования связанных комплексов каротиноидов с белками, каротиноиды в процессе производства макаронных изделий не разрушаются. Напротив, последние приобретают более или менее интенсивный темный оттенок, а при изготовлении изделий из муки твердой пшеницы коричневый.

Это связано с деятельностью фермента тирозиназы, который окисляет аминокислоту тирозин, содержащуюся в разном количестве в муке различных сортов пшеницы, с образованием темно окрашенных продуктов.

Витамины сосредоточены в основном в оболочках и зародыше зерна, отделенных при помоле. В муке находятся в небольшом количестве водорастворимые витамины, жирорастворимые отсутствуют.

Технологическая схема получения муки для макаронного производства

Мукомольные заводы, вырабатывающие в сутки сотни, а некоторые из них тысячу и более тонн муки, имеют склады и элеватор для зерна, склады для хранения готовой продукции.

Процесс производства на них полностью механизирован. Для очистки, измельчения зерна, сортирования продукции, для их перемещения мукомольные заводы расходуют много энергии и поэтому имеют свое энергетическое хозяйство (электросиловое, паросиловое или дизельное). В технологическом процессе широко используется принцип самотека. Зерно или промежуточные продукты, поднятые на верхний этаж мельницы механическим (нориями) или пневматическим транспортом, при помощи распределительных устройств попадают на машины и затем по гравитационным (самотечным) трубопроводам направляются к машинам, расположенным этажом ниже. Поэтому мукомольные заводы имеют 5-7 этажей с поэтажным размещением машин.

Муку для макаронной промышленности вырабатывают из твердой или мягкой высокостекловидной пшеницы со стекловидностью не менее 60%. Муку для макаронных изделий вырабатывают при трехсортных и двухсортных помолах из твердой и мягкой высостекловидной пшеницы в следующем ассортименте: высший сорт-крупка, первый сорт- полукрупка.

Процесс производства складывается из двух этапов-подготовительного и непосредственного помола муки.

Для получения стандартной по качеству муки зерно перед помолом подвергают очистке и кондиционированию. Подготовительное, или зерноочистительное, отделение современных предприятий занимает примерно 2/3 всей производственной площади. Подготовка зерна осуществляется в два этапа.

При выработки муки для макаронных изделий особое внимание уделяют подготовке зерна к помолу, его тщательной очистке, увлажнению и отволаживанию. При очистке зерна необходимо исключить попадание в продукты измельчения темноокрашенных частиц, ухудшающих товарный вид продукции.

При очистке необходимо добиваться полного удаления фракции зерна, характеризуемой проходом через сито с отверстиями размером 1,7х 20 мм.

Особенности в подготовке зерна пшеницы при макаронном помоле следующие:

. Раздельная подготовка партий зерна, резко различающихся по стекловидности, крупности или другим признакам качества.

. Выделение в воздушно-ситовом сепараторе или рассеве фракции мелкого зерна в количестве 1-3 %,засоренной трудноотделимыми примесями и содержащей щуплые, недозревшие и морозобойные зерна. Направление этой фракции на специальную драную систему после дополнительного сепарирования в сепараторе или аспираторе с замкнутым циклом воздуха.

. Полное удаление из зерна примесей овса и овсюга, что может быть достигнуто повышением эффективности работы овсюгоотборочных машин.

. Исключение из процесса подготовки к помолу обоечных машин для снижения травмирования зерна, применение трех систем шлифования в щеточных машинах при механическом транспортировании в зерноочистительном отделении и двух систем- при пневматическом.

.Стабилизация процессов увлажнения и отволаживания с использованием непрерывно-прямоточного отволаживания на всех этапах подготовки пшеницы к помолу и осуществление автоматического регулирования влажности зерна, направляемого с 1 и др.

. Значительная технологическая эффективность при подготовке зерна для макаронных помолов достигается при дифференцированном распределении влаги между эндоспермом и оболочками с сохранением стекловидной кристаллической структуры эндосперма.

Помолом (размолом) принято называть совокупность связанных между собой в определенной последовательности операций по переработке зерна макаронный мука зерно пшеница

Характеристика готовой продукции и требования стандартов

Настоящий стандарт ГОСТ Р 52668-2006 «Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий. Технические условия» распространяется на муку, вырабатываемую из зерна твердой пшеницы (дурум) и предназначенную для производства макаронных изделий.

Муку из твердой пшеницы для выработки макаронных изделий в зависимости от качества подразделяют на сорта:

Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий должна соответствовать требованиям настоящего стандарта.

По органолептическим показателям мука из твердой пшеницы для макаронных изделий должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

По физико-химическим показателям мука из твердой пшеницы для макаронных изделий должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Сорт мукиМассовая доля золы в пересчете на сухое вещество, %, не болееМассовая доля сырой клейковины, %, не менееКачество сырой клейковины, усл. ед. прибора ИДКМассовая доля влаги, %, не болееКрупность помола, %Высший (крупка)0,902650-10515,52,0 из полиамидной ткани N 12,5 ПЧ-240Не более 40,0 из полиамидной ткани N 24,7 ПЧ-150Первый (полукрупка)1,202850-10515,52,0 из полиамидной ткани N 17,5 ПЧ-180Не более 40,0 из полиамидной ткани N 45/50 ПАВторой1,902550-10515,52,0 из полиамидной ткани N 24,7 ПЧ-150Не менее 65,0 из полиамидной ткани N 36/40 ПА

Мукомольно-крупяная промышленность входит в число социально значимых отраслей агропромышленного комплекса. Вырабатываемые из муки хлеб, хлебобулочные, макаронные, крупяные и кондитерские изделия имеют широкий спрос среди населения. Именно поэтому основным критерием продовольственной безопасности страны является стабильное обеспечение населения и промышленности продуктами переработки зерна.

Сырьевой потенциал для мукомольной промышленности в Российской Федерации вполне достаточен для ежегодного производства разнообразных сортов муки и удовлетворения потребностей хлебопекарной, кондитерской и макаронной промышленностей.

По данным Росстата, потребление муки и крупы по нормам потребительской корзины в России составляет 108,0 кг на человека в год.
В структуре потребления хлебопродуктов большую часть занимают хлеб и хлебобулочные изделия, далее идут макаронные и крупяные изделия. На рынке муки в последние годы наблюдается тенденция расширения её ассортимента и ожидается увеличение выработки витаминизированной муки высшего и первого сорта для производства хлеба и хлебобулочных изделий массового ассортимента с целью профилактики заболеваний, вызванных недостаточностью микронутриентов в питании, в том числе анемии.

В Российской Федерации сырьевая база мукомольно-крупяной промышленности позволяет увеличивать объем переработки зерновых культур в муку и крупу. Однако низкий коэффициент (0,5-0,6) использования высокотехнологичных производственных мощностей мукомольными предприятиями страны приводит к значительному снижению рентабельности производства.

Список использованных источников

1. Трисвятский Н.А. и др. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов. М. Агропромиздат, 2009, 325 с.

. Мерко И.Т. Технология мукомольного и крупяного производства. М. Агропромиздат, 2011, 288 с.

. Бутковский В.А.Мельников Е.М.Технология мукомольного,крупяного и комбикормового производства (с основами экологии). М Иптограф сервис, 2012, 472 с.

. ГОСТ Р 52668-2006 «Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий. Технические условия »

Теги: Производство муки для макаронных изделий Реферат Другое

Источник