Качество хлебопекарной муки (исследовательский проект)

Введение.

«Давно замечено, что мы не обращаем внимания на самые замечательные факты только потому, что они слишком обыкновенны.

Многим ли, действительно, приходила в голову мысль, что ломоть хорошо испеченного пшеничного хлеба составляет одно из величайших изобретений человеческого ума».К. А.Тимирязев

Мука — это порошкообразный продукт, получаемый в результате измельчения зерна с отделением или без отделения отрубей.

Качество муки зависит от качества перерабатываемого зерна и технологии производства.

Процесс производства складывается из двух этапов — подготовительного и непосредственного размола (помола) зерна.

Хлебопекарное производство принадлежит к ведущим отраслям пищевой промышленности.

Ежегодно расширяется выработка хлебобулочных изделий (торты, пирожное и т.д.), обогащенных молочными продуктами и другими добавками, повышающими их пищевую ценность. 

Цель:

Определение качество пшеничной хлебопекарной муки.

Задачи:

Изучить органолептические свойства хлебопекарной муки.

Изучить методику определения сырой клейковины в пшеничной хлебопекарной муке.

Определить кислотности муки

Определить количество и качество сырой клейковины в исследуемых сортах пшеничной хлебопекарной муке.

Провести качественные реакции на белок и крахмал.

Провести качественные и количественные реакции на водорастворимые витамины в муке.

Объекты исследования.

В качестве объектов исследования использовалась пшеничная хлебопекарная, ржаная мука, изготовленная различными производителями.

1. Общие сведения о муке.

Это величайшее открытие совершилось в глубокой древности, свыше 15 тысяч лет назад. По мнению ученых, именно в те далекие доисторические времена человек впервые стал собирать и культивировать хлебные злаки, которые были предками наших теперешних пшеницы, ржи, овса, ячменя.

1.1.Обращаясь к истории хлеба…

В каменном веке люди ели зерна в сыром виде, а затем научились растирать их между камнями и смешивать с водой. Так появились первые мельничные жернова, первая мука и первый хлеб. Первый хлеб бел в виде жидкой каши.

Первобытные люди питались такой зерновой пищей до тех пор, пока не научились выпекать пресный хлеб в виде густой зерновой массы мало напоминали наш хлеб, но именно с их появлением началась на земле эпоха хлебопечения.

Растения, зерна которых годятся в пищу, называются словом хлеба. Основные наши кормилицы – пшеница, рожь, и ячмень – имеют особое название – жито.

Слово жито народ произвел от слова жить. Будет жито – и жить можно!

Много растений принадлежит к семейству злаков. Растения этого семейства относятся к классу однодольных.

Пшеница — это очень древнее культурное растение. Ее возделывают уже более 10 тысяч лет. Зерна пшеницы постоянно находят при раскопках первых поселений человека.

Пшеничные зерна найдены в пирамидах египетских фараонов. Они напоминают зерна пшеницы, разводимой и теперь.

Пшеница — важнейшая зерновая культура. На земном шаре насчитывают около 15 ее видов. Каждый вид имеет много сортов. Сейчас известно 4000 сортов пшеницы. Однако все виды и сорта ее обладают общими признаками строения.

Наибольшее значение имеют пшеницы твердая и мягкая.

Зерно твердой пшеницы плотное. Если его разрезать, оно блестит, как стекло. Твердую пшеницу высевают ранней весной. Она очень требовательна к почве и климату.

Поэтому в России твердые пшеницы разводят главным образом в южных и юго-восточных районах, например на Кубани и в Поволжье, где. много тепла, света и плодородная почва.

Почти четверть массы каждого зерна твердой пшеницы составляет белок, называемый клейковиной. Это свойство очень ценится в хлебопечении, особенно при изготовлении макарон.

Белый хлеб высшего сорта и лучшие сорта макарон изготовляют из муки, полученной из зерна твердой пшеницы.

У мягкой пшеницы рыхлые, мучнистые зерна, более бедные белками. Она менее требовательна к почве и теплу. Мягкая пшеница распространена повсеместно.

В России возделывают озимую и яровую пшеницу.Яровую пшеницу высевают ранней весной, за лето она созревает и дает урожай зерна.

Озимую пшеницу сеют осенью. Вскоре появляются всходы. Пшеница кустится и в фазе кущения перезимовывает Под снегом.

Весной она продолжает расти и к концу лета приносит урожай более высокий, чем яровая пшеница. Созревает озимая пшеница раньше яровой.

Весь материал - в документе.

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

«Гимназия № 8 » Энгельсского муниципального района

Саратовской области

Исследовательский проект

Качество хлебопекарной муки 

г. Энгельс - 2016

СОДЕРЖАНИЕ

Введение.

«Давно замечено, что мы не обращаем внимания на самые замечательные факты только потому, что они слишком обыкновенны. Многим ли, действительно, приходила в голову мысль, что ломоть хорошо испеченного пшеничного хлеба составляет одно из величайших изобретений человеческого ума».К.А.Тимирязев

Мука — это порошкообразный продукт, получаемый в результате измельчения зерна с отделением или без отделения отрубей. Качество муки зависит от качества перерабатываемого зерна и технологии производства. Процесс производства складывается из двух этапов — подготовительного и непосредственного размола (помола) зерна.

Хлебопекарное производство принадлежит к ведущим отраслям пищевой промышленности.

Ежегодно расширяется выработка хлебобулочных изделий (торты, пирожное и т.д.), обогащенных молочными продуктами и другими добавками, повышающими их пищевую ценность.

Цель: Определение качество пшеничной хлебопекарной муки.

Задачи:

• Изучить органолептические свойства хлебопекарной муки.

• Изучить методику определения сырой клейковины в пшеничной хлебопекарной муке.

• Определить кислотности муки

• Определить количество и качество сырой клейковины в исследуемых сортах пшеничной хлебопекарной муке.

• Провести качественные реакции на белок и крахмал.

• Провести качественные и количественные реакции на водорастворимые витамины в муке.

Объекты исследования

В качестве объектов исследования использовалась пшеничная хлебопекарная, ржаная мука, изготовленная различными производителями.

Образцы муки различных производителей.

Таблица 1.

1. Общие сведения о муке.

Это величайшее открытие совершилось в глубокой древности, свыше 15 тысяч лет назад. По мнению ученых, именно в те далекие доисторические времена человек впервые стал собирать и культивировать хлебные злаки, которые были предками наших теперешних пшеницы, ржи, овса, ячменя.

1.1.Обращаясь к истории хлеба…

В каменном веке люди ели зерна в сыром виде, а затем научились растирать их между камнями и смешивать с водой. Так появились первые мельничные жернова, первая мука и первый хлеб. Первый хлеб бел в виде жидкой каши.

Первобытные люди питались такой зерновой пищей до тех пор, пока не научились выпекать пресный хлеб в виде густой зерновой массы мало напоминали наш хлеб, но именно с их появлением началась на земле эпоха хлебопечения.

Растения, зерна которых годятся в пищу, называются словом ХЛЕБА. Основные наши кормилицы – пшеница, рожь, и ячмень – имеют особое название – ЖИТО.

Слово ЖИТО народ произвел от слова ЖИТЬ. Будет жито – и жить можно!

Много растений принадлежит к семейству злаков. Растения этого семейства относятся к классу однодольных.

Пшеница — это очень древнее культурное растение. Ее возделывают уже более 10 тысяч лет. Зерна пшеницы постоянно находят при раскопках первых поселений человека. Пшеничные зерна найдены в пирамидах египетских фараонов. Они напоминают зерна пшеницы, разводимой и теперь.

Пшеница — важнейшая зерновая культура. На земном шаре насчитывают около 15 ее видов. Каждый вид имеет много сортов. Сейчас известно 4000 сортов пшеницы. Однако все виды и сорта ее обладают общими признаками строения.

Наибольшее значение имеют пшеницы твердая и мягкая.

Зерно твердой пшеницы плотное. Если его разрезать, оно блестит, как стекло. Твердую пшеницу высевают ранней весной. Она очень требовательна к почве и климату. Поэтому в России твердые пшеницы разводят главным образом в южных и юго-восточных районах, например на Кубани и в Поволжье, где. много тепла, света и плодородная почва.

Почти четверть массы каждого зерна твердой пшеницы составляет белок, называемыйклейковиной. Это свойство очень ценится в хлебопечении, особенно при изготовлении макарон. Белый хлеб высшего сорта и лучшие сорта макарон изготовляют из муки, полученной из зерна твердой пшеницы.

У мягкой пшеницы рыхлые, мучнистые зерна, более бедные белками. Она менее требовательна к почве и теплу. Мягкая пшеница распространена повсеместно.

В России возделывают озимую и яровую пшеницу.Яровую пшеницу высевают ранней весной, за лето она созревает и дает урожай зерна.

Озимую пшеницу сеют осенью. Вскоре появляются всходы. Пшеница кустится и в фазе кущения перезимовывает Под снегом. Весной она продолжает расти и к концу лета приносит урожай более высокий, чем яровая пшеница. Созревает озимая пшеница раньше яровой.

Рожь – одна из важнейших злаковых культур. Норма потребления ржаной муки (в процентах от всех злаков) около 30. Ржаная мука обладает многочисленными полезными свойствами. В её состав входит необходимая нашему организму аминокислота – лизин, клетчатка, марганец, цинка, на 30 % больше железа, чем в состав пшеничной муки, в 1,5-2 раза больше магния и калия. Ржаной хлеб выпекается без дрожжей и на густой закваске. Поэтому употребление ржаного хлеба помогает снизить холестерин в крови, улучшает обмен веществ, работу сердца, выводит шлаки, помогает предотвратить несколько десятков заболеваний, в том числе и онкологических

Он полезен для людей страдающих малокровием и сахарным диабетом.Но!

Из-за повышенной кислотности (7-12 градусов), защищающей от

возникновения плесени и разрушительных процессов, ржаной хлеб не

рекомендуется людям с повышенной кислотностью кишечника,

страдающих язвенными болезнями.Хлеб, по содержанию состоящий на

100% изо ржи, действительно слишком тяжел для ежедневного

потребления. Оптимальный вариант: рожь 80-85% и пшеница 15-25%.

1.2.Какая бывает мука.

В домашней кухне чаще всего используют пшеничную, ржаную и блинную муку. В зависимости от способа помола мука может содержать большее или меньшее количество отрубей (измельченных оболочек зерна). Чем меньше отрубей в муке, тем выше ее хлебопекарные свойства, тем она пригоднее для выпечки. Но пищевая ценность муки высших сортов значительно ниже, так как белки, витамины группы В1, минеральные соли (кальций, фосфор, железо, магний), а также клетчатку содержат не очищенные зерна, а их оболочки. 

В мукомольной промышленности применяют три основных типа хлебопекарных помолов пшеницы: трехсортный, двухсортный и односортный, но в пределах каждого типа помола может изменяться количественное соотношение 11сортов. При трехсортном помоле получают высший, первый и второй сорта; при двухсортном можно одновременно получить высший и второй или первый и второй сорта муки; при односортном помоле можно получить, например, 72% муки первого сорта, или 85% муки второго сорта, или 96% обойной - самой темной муки.

Мука в зависимости от сорта имеет различную питательность, усвояемость, разные вкусовые качества и внешний вид. Например, мука высшего и первого сортов содержит меньше белков, чем мука обойная и второго сорта, однако высокие сорта усваиваются организмом человека значительно лучше. Считают, что более темные сорта муки (хлеба) содержат больше питательных веществ и витаминов, но хуже усваиваются.

1.3. Основные показатели качества муки.

Показатели качества пшеничной хлебопекарной муки (по ГОСТ Р 52189-2003)

Показателями качества муки являются цвет, вкус, запах, содержание металломагнитных примесей, влажность, зольность, крупность, содержание сырой клейковины, кислотность, водопоглотительная способность и автолитическая активность.

Цвет мукидолжен соответствовать ее сорту, однако разница цвета у партий муки одного и того же сорта может быть значительная. Цвет сортовой пшеничной муки имеет большое значение для качества хлеба. Во время хранения муки цвет ее становится светлее. Причиной посветления муки является окисление содержащихся в ней пигментов. Основную массу пигментов зерна составляет каротин, способный к окислению и в результате этого к обесцвечиванию.

Вкус муки слегка сладковатый, не кислый и не горький, хруст в муке ощущаться не должен.

Запах муки специфический, слабый. Затхлый или другой ненормальный запах не допускается.

Содержание маломагнитных примесей (в виде пыли) допускается не более 0,003 г на 1 кг муки.

Изменение влажности муки. Влажность муки при хранении изменяется до величины равновесной влажности, соответствующей параметрам воздуха в складе. Влажность муки не должна превышать 15%, иначе в муке появится свободная влага, создадутся условия для активации ферментов и развития микроорганизмов, что может вызвать порчу муки. Базисная влажность муки составляет 14,5 %. Влаж­ность муки влияет на выход хлеба и на количество воды для замеса теста.

Зольностьмуки - основной показатель ее сорта. Минеральные вещества распределяются в зерне нepaвномерно зольность оболочек и алейронового слоя составляет 7-8,5 %, а чистого эндосперма - 0,4-0,45 %. Поэтому в муке высших сортов золы меньше, чем в низших Нормы зольности муки высшего, 1 и 2 сортов пшеничной муки соответственно составляют 0,55, 0,75 и 1,25 % на сухое вещество.

Крупность муки характеризует размеры ее частиц. Чем выше сорт муки, тем мельче ее частицы. Крупность муки влияет на ее хлебопекарные свойства. Крупные частицы медленно набухают и с большим трудом поддаются действию ферментов и микроорганизмов. Зольность и крупность муки достаточно точно обеспечиваются при помоле муки и находятся, как правило, в пределах нормы.

Кислотность муки влияет на кислотность готового продукта и характеризует свежесть муки. Кислотность муки обусловливается присутствием жирных кислот-продуктов гидролитического расщепления жира муки, кислых фосфатов, образующихся в результате распада фосфорорганических соединений, и в очень незначительной степени - продуктов гидролиза белков, имеющих кислотный характер, и органических кислот (молочной, уксусной, щавелевой и др.).

Кислотность муки зависит от кислотности зерна, активности ферментов, сорта муки, а также сроков и условий ее хранения. При хранении после помола кислотность муки возрастает. Нарастание титруемой кислотности муки особенно интенсивно происходит в первые 15-20 дней хранения после помола. При дальнейшем хранении муки кислотность ее возрастает незначительно. Нарастание титруемой кислотности муки происходит тем скорее и интенсивнее, чем больше выход и влажность муки и чем выше температура ее хранения. Установлено, что нарастание кислотности муки при хранении после помола в основном обусловлено накоплением в ней свободных жирных кислот.

1.4. Клейковина муки.

Созревание пшеничной муки в основном определяется изменениями свойств клейковины. Реологические свойства клейковины при хранении пшеничной муки после помола закономерно изменяются в направлении уменьшения растяжимости и расплываемости, увеличения упругости и сопротивления деформации.

Клейковина слабая непосредственно после помола, через 1,5- 2 месяца отлежи муки приобретает свойства клейковины, средней по силе. Средняя по силе клейковина становится сильной. Сильная клейковина приобретает свойства очень сильной

Чем слабее была мука непосредственно после помола, тем резче и заметнее улучшаются при хранении свойства клейковины

Наиболее ценное качество пшеничной муки - это способность белковых веществ образовывать упругую, эластичную клейковину. При замешивании теста отдельные частицы клейковины соединяются различными химическими связями и создают, по сути дела, цельный каркас теста. Количество и качество клейковины - одна из важнейших характеристик пшеничной муки

Клейковина удерживает газ, выделяемый при брожении, который разрыхляет тесто и образует в нем многочисленные поры.

Известный французский химик Жан Батист Дюма (1800-1884), занимавшийся изучением различных азотсодержащих органических соединений, так образно оценил роль клейковины: «Выделяющаяся при брожении углекислота становится пленником клейковины».

При воздействии высоких температур в процессе выпечки пористая структура хлеба закрепляется.

Качество клейковины характеризуется цветом, упругостью и растяжимостью. Обычно светлая клейковина обладает хорошей упругостью и растяжимостью.

Упругость клейковины можно проверить, надавливая на отмытый шарик клейковины или слегка растягивая его. Чем скорее и точнее клейковина восстанавливает свою форму, тем выше ее упругость. Однако чрезмерно упругая клейковина может образовать трудно разрыхляемое тесто, поэтому избыточная и недостаточная упругость нежелательны. Это же справедливо и для растяжимости.

Для определения газоудерживающей способности теста на специальном приборе-альвеографе небольшой блинок из теста раздувают в шарик и измеряют работу, необходимую для его разрыва. Для определения качества и количества клейковины созданы специальные приборы.[1]

1.5. Витаминизация муки.

Железодефицит - наиболее распространенная форма нехватки питательных микроэлементов в организме человека. От 30 до 50 процентов жителей большинства российских регионов страдают железодефицитом. Прежде всего, это представительницы слабого пола и дети. 

Обогащение пшеничной муки  железом, кальцием и витаминами – один из самых эффективных путей борьбы  с железодефицитом  - он принят практически во всем мире, в частности, в США и в большинстве стран Европы. Обогащенная мука   отличается  качеством, высокой  степенью  безопасности  и  хорошей переносимостью  по сравнению с медицинскими  препаратами, содержащими  соли  железа  и получила  высокую  оценку ведущих  российских  специалистов. 

Пищевая ценность определяется содержанием витаминов. Витамины в отличие от белков и углеводов необходимы человеку в сравнительно небольших количествах. Они способствуют лучшему обмену веществ и обеспечивают нормальное развитие организма. В зерне содержатся необходимые для человека витамины В₁ (тиамин), В₂ (рибофлавин), РР (никотиновая кислота или ниацин), Е.

При сортовых помолах пшеницы происходит перераспределение и потеря витаминов.

Для восполнения витаминной ценности муки на мельницах осуществляют витаминизацию различных сортов синтетическими витаминами. Их вводят в очень малых количествах, поэтому направлять непосредственно в муку нельзя.

Процесс витаминизации состоит из трех этапов: составление витаминного концентрата, затем витаминной смеси и введение ее при помощи тарельчатого дозатора в соответствующие потоки муки.

Содержание витаминов в муке контролируют химическими анализами, которые выполняет лаборатория мельницы. Допускается небольшое превышение (до 10%) содержания витаминов против среднего установленного значения.

1.6. Технология цвета муки

Для выработки белого, приятного на вид продукта, который на протяжении многих лет является символом чистоты и полезности для здоровья, особое значение имеет эффективный контроль за однородностью белизны. Даже мука для выпечки хлеба и пирожных, полученная из пшеницы с нормальным количеством желтых пигментов, содержит их больше, чем это желательно для получения готовых изделий, полностью удовлетворяющих запросы потребителя. Практическим разрешением этой проблемы явилась разработка и широкое использование методов отбеливания муки.

В настоящее время существуют разногласия относительно использования термина «отбеливание» по отношению к тем веществам, которые наряду с отбеливанием вызывают также созревание муки

Отбеливание и искусственное созревание дают следующие преимущества потребителю:

1. позволяют использовать стандартную рецептуру;

2. удешевляют приготовление изделий в домашних условиях;

3. улучшают внешний вид муки и изделий из нее;

4. обеспечивают экономию в производственном масштабе.

В 1948 г. был осуществлен пересмотр этих стандартов. Одобренные методы отбеливания приведены в списке стандартов идентичности и опубликованы в Федеральном регистре. Слово «отбеленная» на контейнерах с мукой означает, что мука подверглась обработке согласно принятым стандартам с помощью общепринятого реактива.

Принятыми к употреблению отбеливающими и ускоряющими созревание муки веществами являются следующие:

1. смесь одной весовой части перекиси бензоила с 6 весовыми частями (не более) смеси из сульфата кальция, карбоната кальция, двукальцийфосфата, углекислого магния, алюмо-калиевых квасцов, сернокислого натрий-алюминия, крахмала или трикальцийфосфата;

2. хлор;

3. двуокись хлора;

4. хлористый нитрозил;

5. окислы азота.

Перекись бензоила сильнее разрушает пигменты, чем двуокись хлора (опыты 2 и 3), однако сочетание этих двух методов отбеливания дает лучший эффект.

Перекись бензоила (С₆Н₅СО)₂О₂ впервые нашла применение в промышленности в качестве отбеливающего вещества для различных жиров и масел. Обесцвечивание каротиноидных пигментов муки, которые являются жиро-растворимыми веществами, явилось, собственно говоря, логическим расширением применения этого продукта.

Таким образом, во всех случаях средняя доза перекиси бензоила при использовании ее в сочетании с другими отбеливающими веществами составила приблизительно 2 г на 45,3 кг муки. При применении высоких доз перекиси бензоила к некоторым образцам муки обнаруживался легкий эффект ускорения созревания муки.

2.Исследовательская часть.

Качество готовой продукции зависит от технологических свойств сырья влиять, так или иначе, на состояние теста и показатели качества хлеба.

В нашей стране разработаны нормы сбалансированного питания населения, в которых предусмотрены оптимальные соотношения, и количества отдельных компонентов пищи.

Количество и качество сырой клейковины определяется только в пшеничной муке, причем разные сорта отличаются между собой по количеству клейковины. Количество и качество сырой клейковины определяют для характеристики хлебопекарных или макаронных свойств пшеничной муки. Этот показатель предусмотрен в стандартах и нормах качества на муку.

Белковый студень (резиноподобная эластичная масса) оставшийся после удаления из теста крахмала, клетчатки и водорастворимых веществ, получил название клейковины.

Различают клейковину сырую (отмытая), которая содержит в среднем до 70% воды и сухую, которая получается при обезвоживании. Количество воды, поглощаемой сухой клейковиной, выражают в процентах и называется гидратацией, или гидратационной способностью клейковины, которая колеблется от 170 до 250%.

Клейковина состоит из белков, (82-85%) главным образом из глиадина и глютенина. Соотношение этих белков примерно одинаково. Помимо белков в состав клейковины входят крахмал – 6-16%, жир – 2-2,8%, небелковые азотистые вещества – 3-5%, сахар – 1-2% и минеральные соединения – 0,9-2%.

2.1. Определение органолептических показателей качества муки

Определение цвета

Цвет муки устанавливают путем сравнения испытуемого образца с установленным образцом или характеристикой цвета, указанной в ГОСТ на муку. При этом обращают внимание на наличие отдельных частиц оболочек и посторонних примесей, нарушающих однородность цвета муки. Цвет муки определяют визуально при рассеянном дневном свете, а также при освещении лампами накаливания или люминесцентными лампами.

Навеску массой 10-15 г рассыпают на стеклянную пластинку, разравнивают и придавливают другой стеклянной пластинкой для получения гладкой поверхности. При разногласии цвет муки определяют при рассеянном дневном цвете.

Определение цвета муки путем сравнения испытуемой пробы с установленным образцом проводят следующим образом. Из испытуемой муки и муки установленного образца берут навески массой 5-10 г и насыпают на стеклянную пластинку. Обе порции муки осторожно, не смешивая разравнивают лопаточкой. Толщина слоя муки должна быть около 5 мм, испытуемая мука должна соприкасаться с мукой установленного образца. Затем поверхность муки сглаживают и, накрыв стеклянной пластинкой, спрессовывают. Края спрессованного слоя срезают с помощью лопаточки так, чтобы на пластинке осталась плитка муки в виде прямоугольника.

Цвет муки определяют вначале по сухой пробе, сравнивая испытуемую муку с мукой установленного образца.

Для определения цвета муки по мокрой пробе пластинку со спрессованными пробами муки осторожно, в наклонном положении (30-45°) погружают в сосуд с водой комнатной температуры. После прекращения выделения пузырьков воздуха, пластину с пробами извлекают из воды и держат в наклонном положении, пока не стечет лишняя вода. После этого приступают к определению цвета муки.

Определение запаха, вкуса и хруста.

Для определения запаха из пробы, предназначенной для анализа, отбирают навеску муки около 20 г, высыпают на чистую бумагу, согревают дыханием и устанавливают запах. Для усиления ощущения запаха навеску муки или отрубей переносят в стакан, обливают горячей водой с температурой 60⁰С, воду сливают и определяют запах продукта.

Вкус и наличие хруста определяют путем разжевывания 1-2 навесок муки массой около 1 г каждая. Запах, вкус и хруст устанавливают в соответствии с характеристиками, указанными в стандартах на муку и отруби.

При разногласиях запах, вкус и наличие хруста в хлебопекарной и макаронной муке определяют путем дегустации выпеченного из этой муки хлеба.

Определение влажности.

Производится термическим методом. Сущность метода заключается в обезвоживании муки и отрубей в воздушно-тепловом шкафу при фиксированных параметрах температуры и продолжительности сушки.

Подготовка к анализу

На дно чистого и сухого эксикатора помещают хлористый кальций (осушитель). Пришлифованные края эксикатора смазывают тонким слоем вазелина.

Сушильный шкаф включают в электросеть, установив термометр на температуру 130 °С.

Новые бюксы просушивают в сушильном шкафу- в течение 60 мин и помещают для полного охлаждения в эксикатор на 15-20 мин.

Проведениеанализа

Влажность измеряют в двух параллельных навесках. Из эксикатора извлекают две чистые просушенные металлические бюксы и взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.

Продукт, выделенный из средней пробы по ГОСТ 27668 для определения влажности, тщательно перемешивают, встряхивая емкость, отбирают совком из разных мест и помещают в каждую взвешенную бюксу навеску муки массой 5,00 + 0,01 г, после чего бюксы закрывают крышками и ставят в эксикатор.

По достижении в камере сушильного шкафа температуры 130°С отключают термометр и разогревают шкаф до 140°С. Затем включают термометр и быстро помещают открытые бюксы с навесками муки в шкаф, устанавливая их на снятые крышки. Свободные гнезда шкафа заполняют пустыми бюксами. Муку высушивают в течение 40 мин, считая с момента восстановления температуры 130°С.

Допускается не разогревать сушильный шкаф до 140°С, если после полной загрузки сушильного шкафа температура 130°С восстанавливается в течение 5-10 мин.

По окончании высушивания бюксы с мукой вынимают из шкафа тигельными щипцами, закрывают крышками и переносят в эксикатор для полного охлаждения, примерно на 20 мин (но не более 2 ч). Охлажденные бюксы взвешивают с погрешностью не более 0,01г и помещают в эксикатор до окончания обработки результатов анализа.

Обработка результатов

Влажность муки ( X ) в процентах вычисляют по формуле:

Х=,

где m₁ - масса навески муки до высушивания, г;

m₂ - масса навески муки после высушивания, г

m_Н – масса навески муки, г

Вычисление проводят до второго десятичного знака, затем результат определения влажности округляют до первого десятичного знака. Допускаемые расхождения между результатами двух параллельных определений не должно превышать 0,2%.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.

Качественная мука скрипит от трения между пальцами. Вы не должны не ощутить никакой влаги, липкости. Мука, сжатая в кулаке, должна рассыпаться; это будет свидетельствовать о ее нормальной влажности (до 15%). Сухая мука лучше хранится. 

Таблица 2

Фото 1. Определение цвета муки

Вывод:практически все образцы муки обладают соответствующими органолептическими свойствами, кроме муки г. Барнаул, которая имеет вкус горечи. Горечь мука может приобрести при долгом хранении, в результате чего жиры муки прогоркают.

2.2. Определение кислотности муки

Проводится методом титрования. Сущность метода заключается в титровании гидроокисью натрия всех кисло-реагирующих веществ муки и отрубей.

Проведение испытания. Из пробы, предназначенной для испытания, берут две навески продукта каждая массой по (5,0±0,1) г. Взвешенную навеску продукта высыпают в сухую коническую колбу и приливают (50±0,1) см³ дистиллированной воды для приготовления болтушки из пшеничной муки и 100 см³ для приготовления болтушки из ржаной муки и отрубей. Содержимое колбы немедленно перемешивают взбалтыванием до исчезновения комочков.

В полученную болтушку из пшеничной муки добавляют три капли 3%-ного раствора, фенолфталеина. Болтушку взбалтывают и титруют раствором гидроокиси натрия концентрации 0,1 моль/дм³. Титрование ведется каплями равномерно, с замедлением в конце реакции при постоянном взбалтывании содержимого колбы до появления ясного розового окрашивания, не исчезающего при спокойном стояний колбы в течение 20-30с.

Если по истечении указанного времени розовое окрашивание после взбалтывания исчезает, то прибавляют ещё 3-4 капли раствора фенолфталеина. Если при этом появится розовое окрашивание, то титрование считают законченным. В противном случае титрование продолжают. Объём раствора, использованного на титрование, определяется с погрешностью ±0,05 см³.

Если при определении кислотности исходная болтушка получается интенсивно окрашенной, необходимо иметь для сравнения другую болтушку из испытуемого продукта и при титровании постоянно сравнивать получаемый оттенок с начальным цветом болтушки.

Обработка результатов

Кислотность каждой навески продукта (X) в градусах кислотности определяют объёмом 1 моль/дм³ раствора гидроокиси натрия, требующегося для нейтрализации кислоты в 100 г продукта и вычисляют по формулам:

X=, или X=V*2,

где V- объём раствора гидроокиси натрия концентрацией 0,1 моль/дм³,пошедшего на титрование (с учётом поправочного коэффициента к титру гидроокиси натрия), см³;

m- масса навески муки, г;

1/10 - коэффициент пересчёта 0,1 моль/дм^З раствора щелочи на 1 моль/дм³.

Вычисления проводят с точностью до второго десятичного знака с последующим округлением до первого десятичного знака. Округление результатов испытаний проводят следующим образом: если первая из отбрасываемых цифр меньше пяти, то последнюю сохраняемую цифру не меняют, если же первая из отбрасываемых цифр больше или равна пяти, то последнюю сохраняемую цифру увеличивают на единицу.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 0,2°.

Мука 1 категории должна иметь кислотность не более: высший сорт - 3 град, первый сорт - 3,5 град, второй сорт - 4,5 град.

Мука, имеющая кислотность выше указанной нормы относится ко второй категории.

Наблюдение:

Таблица 3

Вывод:«Макфа» не соответствует заявленной сортности.

1. Определение количества и качества клейковины

Клейковина - комплекс белковых веществ, способных при набухании в воде образовывать связную эластичную массу. Определение количества клейковины производится путём отмывания её из теста с помощью механизированных средств или вручную и качества клейковины путём измерения её упруго-эластичных свойств.

Проведение анализа

Замес теста

Мерным цилиндром отмеривают 14см³ воды, выливают в чашку или ступку и высыпают навеску муки массой 25г. Пестиком или шпателем замешивают тесто, пока оно не станет однородным. Приставшие к пестику или ступке частицы присоединяют к куску теста, хорошо проминают его руками и скатывают в шарик. Если отмытой клейковины окажется менее 4г, то навеску муки увеличивают с таким расчетом, чтобы обеспечить выход сырой клейковины не менее 4г.

Замешенное тесто помещают в чашку, закрывают крышкой или часовым стеклом и оставляют на 20 мин для отлёжки.

По истечении 20 мин начинают отмывание клейковины под слабой струёй воды над ситом из шелковой или полиамидной ткани. Вначале отмывание ведут осторожно, разминая тесто пальцами, чтобы вместе с крахмалом не оторвались кусочки теста или клейковины. Когда большая часть крахмала и оболочек удалена, отмывание ведут энергичнее между обеими ладонями. Оторвавшиеся кусочки клейковины тщательно собирают с сита и присоединяют к общей массе клейковины.

При отсутствии водопровода допускается отмывание клейковины в ёмкости с 2 - 3 дм³ воды. Для этого тесто опускают в воду на ладони и разминают его пальцами. В процессе отмывания клейковины воду меняют не менее трёх-четырёх раз, процеживая через сито. Отмывание ведут до тех пор, пока оболочки не будут почти полностью отмыты, и вода, стекающая при отжимании клейковины, не будет прозрачной (без мути).

Отмытую клейковину отжимают прессованием между ладонями, вытирая их сухим полотенцем. При этом клейковину несколько раз выворачивают и снова отжимают между ладонями, пока она не начнёт слегка прилипать к рукам.

Отжатую клейковину взвешивают, затем ещё раз промывают в течение 5 мин, вновь отжимают и взвешивают. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,1 г, отмывание считают законченным.

Российские стандарты дают нормы по содержанию сырой клейковины, остальные страны ориентируются на содержание сухой. Коэффициент для пересчета сухой клейковины в сырую - 2.65. Российская мука В России пшеничная мука подразделяется на три класса –-хлебопекарная мука, мука общего назначения и мука из твердой пшеницы (дурум).

ГОСТами определены следующие сорта хлебопекарной муки:

Экстра. Цвет: белый или белый с кремовым оттенком, зольность 0,45, содержание клейковины не менее 28%. Это новый сорт муки, в советских стандартах его не было.

Высший сорт. Цвет: белый или белый с кремовым оттенком, зольность 0,55, содержание клейковины не менее 28%.

Крупчатка. Цвет: белый или кремовый с желтоватым оттенком, зольность 0,60, содержание клейковины не менее 30%. Размер крупинок муки 0,16-0,20 мм.. Первый сорт. Цвет: белый или белый с желтоватым оттенком, зольность 0,75, содержание клейковины не менее 30%.

Второй сорт. Цвет: белый или белый с желтоватым или сероватым оттенком, зольность 1,25, содержание клейковины не менее 25%.

Обработка результатов

Количество сырой клейковины (X) в процентах вычисляют с точностью до второго десятичного знака по формуле

Х= ,

где m_к – масса сырой клейковины, г;

m_м – масса навески муки, г.

Содержание клейковины в муке

Таблица 4

Вывод: не все виды исследуемой муки соответствуют заявленной сортности.

Липиды муки способны влиять на структуру и свойства белкового каркаса теста (клейковины) и самого теста. Помимо этого, ненасыщенные жирные кислоты жира муки под действием фермента липоксигеназы образуют пероксиды и гидропероксиды, в свою очередь упрочняющие структуру белка. Таким образом, липиды муки прямо или косвенно путем окислительного воздействия влияют на структурно-механические свойства белка и теста, а следовательно, на силу муки.

Водорастворимые пентозаны (слизи), а также размеры и состояние зерен крахмала могут иметь самостоятельное влияние на реологические свойства теста, являясь конкурентами белка за воду, и тем самым влиять на силу муки.

Сила муки определяет количество воды, потребное для получения теста нормальной консистенции, а также изменение структурно-механических свойств теста при брожении и в связи с этим — поведение теста в процессе его механической разделки и расстойки.

Приготовить тесто из 140 г муки (влажность 14%) и 84 мл дистиллированной воды.

От приготовленного образца отвесить 100 г теста и закатать его в шарик.

Подготовленный шарик теста положить на стекло швом вниз.

Стекло с образцом теста поместить на 3 часа под колпак на подставку в емкость с водой, как показано на рисунке. В течение этого времени шарик теста на стекле несколько расплывется.  Чем слабее мука, тем сильнее расплывется образец теста.

Образец теста из муки средней силы через 3 часа эксперимента будет иметь диаметр 83-97мм.

Если образец теста будет иметь диаметр менее 83 мм, значит мука сильная.

Если образец теста будет иметь диаметр более 97 мм, значит мука слабая.

Эксперимент очень простой, но достаточно показательный. Зная силу муки, можно подобрать наилучшую технологическую схему ее переработки и обеспечить требуемое качество готовой продукции.

Наблюдение:

Фото 3,4 определение подъемной силы теста

Наблюдение:

Таблица 5

Вывод:количество слизей влияет на расплываемость муки.

Металлическую примесь по ГОСТ 20239 определяют с помощью приборов ПВФ и ПИФ или вручную. Для определения металлической примеси вручную после определения зараженности (остаток на ситах и проход, полученный при определении зараженности, соединяют вместе в 1 кг муки), берется постоянный подковообразный магнит.

Техника определения. Муку рассыпают на гладкой поверхности (на стекле или пластине из полимерных материалов – винипласт, плексиглас и др.) ровным слоем толщиной не более 0,5 см. Затем полюсами магнита медленно проводят вдоль и поперек рассыпанного продукта так, чтобы продукция была захвачена полюсами магнита (ножки магнита должны проходить в самой толще муки и слегка касаться стекла).

Периодически сдувают приставшую к магниту муку, а частицы выделенного металла снимают на лист белой бумаги.

Металлопримеси из продукта извлекают три раза. Перед каждым повторным извлечением испытуемую продукцию смешивают и разравнивают тонким слоем, как указывалось выше.

Снятые с магнита металлические частицы собирают на часовое стекло, взвешивают на аналитических весах и количество их выражают в миллиграммах на 1 кг продукта.

В необходимых случаях определяют массу отдельных частиц руды и шлака, обнаруженных при анализе, а также измеряют металлопримеси при помощи измерительной сетки с делениями 0,3 мм. Частицы металлопримесей кладут на градуированную плоскость сетки и рассматривают при помощи лупы с увеличением в 5-10 раз.

Количество обнаруженных металлических частиц и их полная характеристика (пыль, иглы, сплющенные частицы) фиксируются в журнале анализа муки.

Выделенную из продукта примесь металла сохраняют столько же времени, что и образцы муки, из которой она выделена, или в случае браковки муки – до окончательного разрешения вопроса об ее использовании.

Таблица 6

Вывод: остатков чугуна мельничных шаров в муке всех образцов не обнаружено

2.6.Качественные реакции на белок и крахмал в ржаной и пшеничной муке.

Белок определяли биуретовойи ксантопротеиновой  реакциями.Наличие в белке повторяющихся пептидных групп подтверждается тем, что белки дают фиолетовое окрашивание при действии небольшого количества раствора медного купороса в присутствии щелочи.

Описание опыта.к 2 граммам муки добавляем 50 мл воды и добавляем 2–3 мл 20%-го раствора гидроксида натрия и несколько капель раствора медного купороса. Появляется фиолетовое окрашивание вследствие образования комплексных соединений меди с белками.

Ксентопротеиновая реакция

Эта реакция используется для обнаружения a-аминокислот, содержащих ароматические радикалы. Тирозин, триптофан, фенилаланин при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образуют нитропроизводные, имеющие желтую окраску. В щелочной среде нитропроизводные этих a-аминокислот дают соли, окрашенные в оранжевый цвет.

Описание опыта. В пробирку наливают 1 мл болтушки муки и добавляют 0,5 мл концентрированной азотной кислоты. Смесь нагревают до появления желтой окраски. После охлаждения добавляют 1–2 мл 20%-го раствора гидроксида натрия до появления оранжевой окраски раствора:

Наблюдение:

Таблица7

Фото 5,6. Ксантопротеиновая и биуретовая реакции

Фото 7. Качественная реакция на крахмал

Для определения наличия крахмала в муке. Проводили качественную реакцию со спиртовым раствором йода

Вывод:все виды муки содержат белок и крахмал.

2.7.Определение водорастворимых витаминов в муке.

Большинство водорастворимых витаминов являются компонентами различных коферментов или простетических групп ферментов, играющих важную роль в обмене веществ клетки. К водорастворимым витаминам относятся витамины группы В и витамин С. Группа В объединяет несколько соединений, в химическую структуру которых входят один или несколько атомов азота (как правило, в виде аминогруппы).

Для определения витамина В₁ в пробирку помещали 1,5 г муки, наливали воду, раствора гексацианоферрата калия (желтой кровяной соли), 10 капель раствора гидроксида калия и перемешивали. При нагревании жидкость окрашивается в желтый цвет.

Для определения витамина В₂ в пробирку помещали 1,5 г муки , наливали воду , добавляли 5 капель концентрированной соляной кислоты и опускали несколько крупинок металлического цинка. Реакция сопровождалась выделением газообразного водорода. Раствор постепенно розовел, а затем обесцвечивался.

Обнаружение  пиридоксина (витамина В₆) кводному экстракту муки добавляли 2 капли раствора хлорида железа (III). Смесь встряхните и наблюдайте появление красного окрашивания.

 Наблюдения:

Таблица 8

Фото8, 9. Определение витамина В₁ ,В_2, В₆

Вывод: Наибольшее количество Витамина В₁,В_2,В₆ содержала ржаная мука. Из пшеничной муки наибольшее количество Витамина В 1 –пшеничная мука г. Барнаул.

Количественное определение аскорбиновой кислоты ( витамина С).

Витамин С добавляется в муку (1г а на 1 кг муки) на мельнице для того, чтобы улучшить физические качества теста. Тесто с добавлением витамина С получается "крепкое", "сильное": в нем можно максимально развить клейковину, а в спелом или полностью расстоявшемся перед выпечкой состоянии оно не опадает от дуновения ветерка или при прикасаниях к нему руками и при ударах во время посадки в печь.Аскорбиновая кислота также заметно сокращает необходимое время брожения.

Для проведения эксперимента использована методика окисления аскорбиновой кислоты йодом (титриметрический метод анализа).

Сущность метода. При окислении аскорбиновой кислоты раствором йода протекает реакция по следующей схеме:

Оборудование. Фарфоровая ступка с пестиком, пипетка (или бюретка), учебные весы.

Реактивы. Спиртовой раствор йода (0,125%-й раствор), раствор крахмала, разбавленный раствор соляной кислоты.

Приготовление раствора крахмала. 1 г крахмала развести в небольшом количестве воды и вылить в стакан кипятка, прокипятить 1 мин.

Приготовление спиртового раствора йода. Взять аптечный раствор йода (5%-й), разбавить в 40 раз, при этом получится 0,125%-й раствор. 1 мл данного раствора соответствует 0,875 мг аскорбиновой кислоты.

Последовательность работы

1. Взвесить 5 г муки и добавить 100 мл воды.

2. Добавить раствор крахмала.

3. Титровать смесь раствором йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10–15 с. Занести данные в таблицу

4.  Рассчитать количество раствора йода (в мл), необходимого для титрования 100 г муки, занести данные в таблицу

5. Рассчитать массу аскорбиновой кислоты в 100 г муки, занести данные в таблицу

6.  Рассчитать (в %) содержание аскорбиновой кислоты в 100 г муки, занести данные в таблицу

Таблица для оформления результатов эксперимента.

Таблица 9

Приводим пример расчета на примере ржаной муки.

1. Расчет объема раствора йода, необходимого для окисления аскорбиновой кислоты, содержащейся в 100 г муки:

168 мл

где 100,0 г – масса муки;

5,0 г – масса пробы муки;

8,4 мл – объем раствора йода, израсходованного на титрование пробы муки.

2. Расчет массы аскорбиновой кислоты в 100 граммах муки.

где 0,875 мг – количество аскорбиновой кислоты, которому соответствует

1 мл 0,125%-го раствора йода.

3. Расчет процентного содержания аскорбиновой кислоты в 100 граммах муки:

Вывод: аскорбиновую кислоту добавляют в муку для увеличения подъемной силы и ее количество зависит от производителя.

Заключение.

В результате работы нами были изучены различные методы определения качества муки:

• органолептические свойства хлебопекарной муки;

• методика определения сырой клейковины в пшеничной хлебопекарной муке;

• кислотность муки;

• количество и качество сырой клейковины в исследуемых сортах пшеничной хлебопекарной муке;

• Научились проводить качественные реакции на белок, крахмал и водорастворимые витамины.

Узнали, что не всегда белый цвет муки говорит о высокой сортности. Существует много различных видов отбеливателей. В муке не содержится большое количество витаминов группы В.

В муке могут содержатся крошки чугуна мельничных шаров. Аскорбиновую кислоту добавляют в муку для увеличения подъемной силы и ее количество зависит от производителя.

Литература

1. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов.- М.: Пищевая промышленность, 1973. – 528 с.

2. Инструкция по технохимическому контролю макаронного производства.–5-е изд., перераб. – М.: НПО хлебопекарной пром-ти, 1986. – 136 с.

3. Лукьянов В.В. Технология макаронного производства. – М.: Пищепромиздат, 1959. -248 с.

4. Медведев Г. М. Технология и оборудование макаронного производства. – М.:Легкая и пищевая промышленность, 1984. -280 с.

5. Медведев Г.М., Васиев М.Г. Производство сырых макаронных изделий длительного хранения. – М.:ЦНИИТЭИхлебопродуктов, 1992. - 24 с.

6. Г.М.Медведев. Технология макаронных изделий. – С-Петербург.:ГИОРД, 2005. – 312 с.

7. Назаров Н.И. Технология макаронных изделий. – М.:Пищевая промышленность, 1978. – 288 с.

8. ГОСТы .

Дополнительная:

1. Сборник технологических инструкций по производству макаронных изделий. – М.: ВНИИХП, 1991. – 132 с.

2. Новые виды макаронных изделий с использованием нетрадиционных видов сырья/Г.М. Медведев, С.А. Шеллунц, Х.Р.Мухамедов и др. – М.: ЦНИИТЭИМинхлебопродукта СССР, 1088. – 16 с.

3. Журналы «Хлебопродукты», «Хлебопечение России».

21