Technologia oraz ocena jakości przetworów zbożowych: mąk, kasz, makaronów
1. Przetwory zbożowe-produkty obróbki ziarna różnych zbóż i nasion-frakcje przerobu albo produkty uboczne otrzymywane podczas przemiału zbóż na mąkę, kaszę lub płatki-odpady powstające podczas obłuskiwania zbóż i nasion 9otręby)-duży stopień rozdrobnienia, największy mąka, najniższy kasza -dostarczają ok. 30-40% energii ogółem z czego 25-30% białko, 50% węglowodany, 65% błonnik -zawierają błonnik, witaminy z grupy B, składniki mineralne -zmniejszają ryzyko chorób nowotworowych (zwłaszcza jelita grubego)
2. Produkty przemiału zbóż -podstawowe surowce do produkcji przetworów zbożowych są ziarna zbóż: pszenicy, żyta, jęczmienia, owsa, ryżu, prosa, kukurydzy i nasion gryki -przemiał polega na mechanicznym rozdrobnieniu oczyszczonego ziarna za pomocą mlewników walcowych-w zależności od sposobu wyróżnia się przemiały: razowy (wszystkie skł. z ziaren przechodzą do mąki); gatunkowy (oddzielenie bielma od cząsteczki łuski i zarodka)Grupy produktów przemiału:
a) Mąki -wyrób docelowy przemiału
b) Międzyprodukty -śruty, mączki, miały
c) Produkty uboczne -zarodki i otręby
-Śruta poddawana ponownemu śrutowaniu, kaszki i miały rozdrabniane za pomocą mlewników wymielających -rozdzielenie mlewa na frakcje odbywa się w odsiewaczach -mlew przechodzi przez walce i otrzymuje się mąkę pasażową -mąkę pasażową miesza się w odpowiednim stosunku i tak otrzymuje się określony gatunek handlowy -mlewo: rozdrobnione ziarna zbóż stanowiące mieszaninę wszystkich rozdrobnionych cząstek ziarna bez oddzielenia części pochodzących od łuski lub zarodków ziarna-w zależności od poziomu rozdrobnienia klasyfikuje się je jako śruty do pieczywa razowego-przykładem jest mąka razowa typ 2000-miały: o konsystencji zbliżonej do mąk gruboziarnistych -wykorzystywane do produkcji żywności jako mąkę krupczatkę -mąka pytlowa: wielokrotnie mielona i przesiewana przez gazy młyńskie o różnej średnicy oczek do separacji cząstek tej samej wielkości -pozbawiona wielu wartościowych składników: błonnika, białka, składników mineralnych, witamin-otrzymywana głównie z ziarna żyta -otręby: produkt procesu odtłuszczania ziarna zbóż -otrzymywane na drodze wymielenia produktów przejściowych z mlewa-w produkcji pieczywa dietetycznego jako surowiec dodatkowy -w produkcji pieczywa graham jako surowiec pomocniczy
-zarodki zbożowe: oddzielane od ziarna w pierwszym etapie przemiału-pozostawiony w całości lub zmiażdżony do tłoczenia oleju -do magazynowania lepszy częściowo odtłuszczony lub po obróbce cieplnej-płatkowy lub mielony (grubo lub na mąkę)używane jako artykuły spożywcze (suchary, inne art. Piekarnicze, preparaty dietetyczne) pasze dla zwierząt, w produkcji preparatów farmaceutycznych
3. 3 elementy ziarna zbóż:
d) Okrywa owocowo-nasienna (łuska)-nieprzepuszczalna dla wielu substancji-przepuszczalna dla powietrza i wody
e) Bielmo-ok. 90% masy ziarna-składa się z warstwy aleuronowej(białko, tłuszcz, witaminy i składniki mineralne) i z bielma środkowego (skrobia, plus białko tł., skł. Min.) *u kukurydzy składa się z 2 warstw: bielmo mączyste bielmo szkliste
f) Zarodek -ok. 2,5% masy ziarna-na grzbietowej części ziarna-odrębna i samoistna część nasienia dająca się wydzielić z ziarna w całości-źródło enzymów i tłuszczu *zarodek kukurydzy i gryki 10-15%
4. Kukurydza w przemyśle spożywczym-produkuje się z niej olej, mąkę, płatki -stosowane gatunki: kukurydza cukrowa, kukurydza pękająca, kukurydza koński ząb-zawiera gluten
5. Gryka-przekrój poprzeczny ma kształt trójkątny-składa się z okrywy owocowej i nasiennej, bielma i zarodka ułożonych w kształt litery S-wykorzystywana do produkcji kaszy o cenionych wartościach smakowych i odżywczych
6. Ryż -zawierają plewkę nie przywierającą, dającą się łatwo usunąć przez obłuskiwanie -zawiera gluten
7. Mąka-produkt otrzymywany w wyniku przemiału oczyszczonego ziarna zbóż: chlebowych (pszenicy, żyta), jęczmienia, kukurydzy, ryżu oraz nasion grykiRodzaje przemiałów
a) Razowy-do mąki przechodzą wszystkie składniki ziarna
b) Przemiał wyciągowy -polega na rozdrobnieniu ziarna i oddzieleniu cząstek bielma od cząstek okrywy owocowo-nasiennej
-rozkurz: ubytki przemiału, wynoszące ok. 3% w stosunku do masy zboża -jakość mąki jest wyższa im mniej zawiera cząstek okrywy owocowo-nasiennej -wyciąg mąki: ilość mąki otrzymanej z ziarna użytego do przemiału wyrażona w procentach zboże100%= wyciąg mąki %+ otręby% -z otrąb można wydzielić mąkę
8. Typizacja mąki-klasyfikacja typów mąki w zależności od zawartości w niej soli mineralnych (popiołu ogółem)
Typ mąki-określa zawartość popiołu ogółem wyrażoną w g na 100kg mąki-podawane w normach oznaczenie liczbowe typu mąki określa procentową zawartość popiołu pomnożoną przez tysiąc -mąka zawierająca 0,5% popiołu ogółem to typ 500
Rodzaj mąki-określa się podając gat. Zboża z którego została wyprodukowana, typ mąki i jej nazwę handlową-np. mąka pszenna typ 480 Szymanowska
9. Charakterystyka wybranych rodzajów mąk
a) Pszenne-otrzymywane z oczyszczonego ziarna pszenicy zwyczajnej -wyróżnia się: >chlebowe: tortowa (typ 45), krupczatka (typ500(, luksusowa (typ 550), Bulkowa (typ 650), chlebowa (typ 750 lub 850), sitkowa (typ 1400) graham (typ 1850) razowa lub śrutowa chlebowa (typ 2000)>makaronowe: otrzymywane z przemiału ziarna pszenicy durum; typ 950, typ 1750; zwyczajna z przemiału pszenicy zwyczajnej szklistej typ 450
b) Mąka orkiszowa -orkisz to odmiana pszenicy-charakteryzuje się lepszymi plonami-zboże mało wymagające, odporne na warunki pogodowe i glebowe - wysokie koszty uprawy -dobre do wypieku -pieczywo z tej mąki o orzechowym posmaku -do produkcji pieczywa, makaronów, płatków, jako ryż orkiszowy, kawa orkiszowa, piwo orkiszowe
c) Mąki żytnie -otrzymywane w wyniku przemiału oczyszczonego ziarna żyta -grupy: jasne i ciemne: żytnie jasne (typ 580, 650), żytnie (typ 800, 950), sitkowa (typ 1400), starogardzka (typ 1850), razowa (typ 2000)
d) Mąka jęczmienna-zawiera gluten, powodujący że chleb jest ciężki, ma zbity miękisz i mączysty smak-przymieszka tej mąki wzbogaca smak innych wyrobów
e) Mąka owsiana -trudno dostępna-można ją przygotować mieląc kaszki i płatki -dodana do pszennej nadaje aromatu, wartości odżywczych, polepsza konsystencję
Mąki niechlebowe-ryżowe, gryczane, sojowe-nie są bezpośrednie stosowane do produkcji pieczywa-jako dodatek do mąki chlebowej- rodzaj mąki określa się przez podanie nazwy zboża, typu mąki i jej nazwy handlowej
f) Mąka kukurydziana -żółta, miałka lub też ziarnista-uzyskiwana z przemiału ziarna kukurydzy-mielona: najlepsza do pieczenia, nie zawiera glutenu, trzeba ją łączyć z mąką pszenną-bez domieszek używana do pieczywa spulchnianego proszkiem do pieczenia
g) Mąka amarantusowa -nasiona amarantusa pod względem odżywczym przewyższają inne zboża -skład aminokwasowy bogaty w lizyne i metioninę, dużo składników tłuszczowych( w tym nienasycone kwasy tłuszczowe) -dodatek mąki poprawia właściwości wypiekowych mąk pszennych i teksturę miękiszu pieczywa
h) Mąka sojowa -odżywcza -prawie nie zawiera skrobi-miałka, o lekkim posmaku migdałów -jako dodatek wzbogaca pieczywo w białko i opóźnia jego czerstwienie
i) Mąka gryczana-otrzymywana z nasion gryki-szarobrązowa, pstra-posmak lekko goryczkowy -używana głównie do ciast na bliny i naleśniki-jako domieszka w cieście chlebowym nadaje pieczywu intensywny smak
10. Skład chemiczny i wartość odżywcza mąk -ściśle związana z wyciągiem -skład chemiczny przemiału razowego odpowiada składowi chemicznemu całego ziarna -skład chemiczny mąki wyciągowej odbiega od skł. chemicznego ziarna w skutek oddzielenia okrywy owocowo-nasiennej i zewnętrznych warstw bielma-zawiera: cukrowce, białko, substancje mineralne, tłuszcze, barwniki, witaminy i enzymy -a mąkach wyciągowych, im więcej wyciągu tym mniej skrobi a więcej białek, tłuszczów, witamin, skł. Mineralnych -zawartość popiołu wzrasta wraz z podnoszeniem się wyciągu całkowitego -mąki jasne składają się głównie z cząstek bielma i maja mniej subst. Mineralnych niż mąki ciemne składające się głównie z cząstek zarodka, okrywy owocowo- nasiennej i warstwy aleuronowej - mąka ciemna ma wyższą aktywność proteolityczną i lipolityczną -pierwiastki: wapń, fosfor, magnez, sód, miedź, żelazo i inne-mąki ciemne mają więcej wapnia a mąki jasne fosforu - zawartość żelaza wzrasta wraz z zawartością wyciągu -witaminy: z gr. B, niestety 80% przechodzi w otrąb -skrobia: składnik energetyczny mąki, występuje w kom. Bielma w postaci ziaren, jej zawartość wynosi ok. 70%-podczas wypieku ziarenka skrobi pękają tworząc kleistą masę ułatwiając działanie enzymów trawiennych i umożliwiając dobrą przyswajalność gotowego produktu -cukrowce proste i dwucukry: ok. 1%, przyspieszają przebieg fermentacji ciasta, zabezpieczają tworzenie się atrakcyjnego zabarwienia skórki- cukry nieprzyswajalne, słabo przyswajalne: hemicelulozy, celuloza, lignina} błonnik pokarmowy -wraz ze wzrostem wyciągu mąki zawierają mniej błonnika
a) Hemicelulozy -materiał budulcowy -materiał zapasowy: odżywia zarodek -pentozany: więcej w ciemnej niż jasnej; głównie w okrywie ziarna; mają zdolność wiązania dużych ilości wody, pęcznieją i dają roztwory o dużej lepkości -pentozany to główny skalnik śluzów: substancji leżących do polisacharydów o zdolności tworzenia koloidów-więcej śluzów w mące ciemnej niż jasnej
b) Białka -składnik decydujący o wartości odżywczej mąki -miernik wartości technologicznej-podział: >proste (proteiny)>złożone (proteidy)-gluten: gliadyna i gluteina w połączeniu z wodą; nadaje ciastu elastyczność, zdolność zatrzymywania gazów, a pieczywu strukturę gąbczastą -białka mąki ciemnej są lepiej rozpuszczalne w wodzie niż białka mąki jasnej -największą wartość biologiczną białek zbożowych ma kolejno owies, żyto, jęczmień, kukurydza, pszenica - aminokwasy ograniczające białka: lizyna, tryptofan, metionina, i inne
c) Tłuszcz-w postaci glicerydów, fosfolipidów i steroli-najwięcej znajduje się w zarodku, mniej w całym ziarnie-ok. 1,5% w mące zależnie od jej wyciągu i dojrzałości-ciemne są bogatsze w tłuszcz od jasnych-im więcej tłuszczu tym mniejsza trwałość podczas magazynowania -rozkład tłuszczów podczas magazynowania do aldehydów, ketonów i niższych kw. Tłuszczowych nadają mące nieprzyjemny zjełczały zapach-wzrost kwasów w mące= wzrost kwasowości
d) Enzymy amylolityczne-decydują o szybkości fermentacji półproduktów i stopniu degradacji skrobi podczas wypieku -alfa-amylaza:>powoduje powstawanie cukrów które mogą być używane w procesie fermentacji alkoholowej>katalizuje hydrolizę skrobi powodując spadek lepkości, oraz powstanie dekstryn które odpowiadają za strukturę i właściwości fizyczne miękiszu pieczywa -beta-amylaza:>katalizuje powstanie maltozy ze skrobi mąki i ma wpływ na intensywność przebiegu fermentacji
e) Enzymy proteolityczne-mają wpływ na zdolność zatrzymywania gazów w cieście w czasie jego fermentacji i na rozpływalność ciasta- cechy fizyczne pieczywa
f) Enzymy oksydoredukcyjne -występujące w mące biorą udział w procesach utleniania i redukcji zachodzących w cieście podczas fermentacji- wpływają na cechy fizyczne glutenu i barwę gotowego ciasta
g) Woda -decyduje o wartości wypiekowej oraz jej zachowaniu się w czasie magazynowania-do 15% we wszystkich typach-nadmierna zawartość wzmaga działanie enzymów oraz drobnoustrojów zawartych w mące, powodując pogorszenie jakości maki
11. Przydatność technologiczna mąk -o tej cesze decydują
a) Pochodzenie mąki- tj. rodzaj ziarna z którego mąkę wyprodukowano
b) Procentowość i grubość przemiału (granulacja)
c) Przydatność do przechowywania
d) Wartość wypiekowa -w przypadku określenia wartości wypiekowej mąki bierze się pod uwagę: >wyciąg mąki i wielkość jej cząsteczek>wodochłonność mąki >zdolność wytwarzania i zatrzymywania gazów podczas fermentacji ciasta i wypieku > aktywność enzymatyczną
12. Ocena jakościowa mąk -obejmuje jakość sensoryczną i badania fizykochemiczne
a) Ocena sensoryczna-wygląd -barwa -smak: swoisty, lekko słodkawy -zapach: przyjemny, swoisty i charakterystyczny dla danej mąki -wilgotność-zagrzanie -granulacja-obecność piasku -obecność szkodników
b) Badania fizykochemiczne -kwasowość-ilość i jakość glutenu w przypadku mąk pszennych: podział glutenu ze względu na jego elastyczność- mocny, normalny, średni, słaby -zawartość popiołu i całkowitego i nierozpuszczalnego w 10% r. HCl-obecność zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych -obecność szkodników zbożowo-mącznych-zawartość metali szkodliwych dla zdrowia
13. Najczęstsze zafałszowania mąki
a) Dodawanie do wyższych gatunków mąki gatunków niższych
b) Dodawanie mąki innych zbóż
c) Dodawanie substancji mineralnych w celu zwiększenia masy
d) Dodawanie środków chemicznych organicznych i nieorganicznych w celu poprawienia właściwości piekarskich
14. Kasze -całe lub rozdrobnione ziarna różnych zbóż, z których usunięto składniki nieprzyswajalne -produkcja polega na pozbawieniu ziaren łusek, ich rozdrobnieniu i wypolerowaniu -ziarna mogą być gniecione lub łamane-niektóre są uszlachetniane przez odmą cznianie, parowanie i prażenie -najbardziej popularne: jęczmień, gryka, owies, ryż + pszenica, kukurydza
15. Technologia produkcji i podział kasz
a) Ziarna zbóż
b) Czynności wstępne -kwalifikacja surowca -czyszczenie i sortowanie...
Elesmera