Крупнота частичек муки

Размеры частичек муки имеют большое значение в хлебопе­карном производстве, влияя в значительной мере на скорость протекания в тесте коллоидных и биохимических процессов и вследствие этого на свойства теста и на качество и выход хлеба.

Поэтому исследованию крупноты частичек муки и изучению влияния этого фактора на процессы, происходящие при приго­товлении хлеба, и на качество последнего посвящено много работ.

Общепринятый при оценке качества муки способ определения «крупноты помола» по остатку и проходу через сита (обычно два) разных номеров дает, естественно, очень неполную характери­стику размерам частичек муки и соотношению их в муке. Исходя из этого, в ряде работ применены более совершенные седименто- метрические методы определения размеров частичек муки.

В 1939 г. был предложен фотоэлектрический метод седимен- тационного анализа муки, основанный на фотоэлектрическом определении изменения мутности соответствующим образом при­готовленной мучно-бензиновой суспензии.

С помощью этой методики в 1939—1941 гг. было установлено распределение частичек муки по фракциям различной крупноты.

Для характеристики одного образца пшеничной муки выхода (0—72) в одном исследовании приведены, например, следующие цифры размеров частиц этой муки, сведенные в табл. 20.

таб20.png

Для практических целей считают существенным соотношение в муке частиц размерами менее и более 45р.

В муке хлебопекарного -назначения это соотношение колеб­лется обычно около 50 %.

Мука из мягких пшениц содержит повышенное количество мелких фракций частичек муки (в отдельных образцах такой муки доля частичек более 45р не превышает иногда 10%).

Мука из твердых стекловидных пшениц, наоборот, характери­зуется повышенным содержанием более крупных частичек.

Влияние крупноты помола на водопоглотительную способность муки. Поскольку связывание воды частичками муки в процессе приготовления теста в значительной мере зависит от удельной поверхности частичек муки (поверхности частичек определенной весовой единицы муки), постольку можно предполагать, что чем мельче мука, чем больше удельная поверхность частичек муки, тем больше будет способность этой муки коллоидно связывать воду в процессе замеса теста, тем больше будет ее водопоглоти­тельная способность, т. е. способность поглотить большее количе­ство воды при неизменной консистенции теста в момент замеса.

Исходя из этого, не приходится удивляться тому, что во мно­гих работах, посвященных исследованию крупноты помола, разными методами экспериментально подтверждено то положение, что чем мельче мука, тем выше ее способность связы­вать воду, тем выше ее водопоглотительная способность. Этим фактом в значительной мере предопределяется влияние крупноты частичек муки на физические свойства теста и на выход хлеба (см. ниже).

Влияние крупноты помола на физические свойства теста и качество клейковины. Физические свойства теста и его клейко­вины в значительной мере зависят от способности теста коллоидно связывать воду и, следовательно, от исходной консистенции теста.

Чем мука мельче, тем выше исходная консистенция теста из нее при равном количестве воды в тесте.

Наряду с этим на физические свойства теста оказывает про­теолитическая (и вообще энзиматическая) активность муки и теста — также в очень значительной мере, связанная с размерами частичек муки, с ее удедьной поверхностью.

Чем мельче мука, тем более благодарным объектом для про­теолиза являются ее частички, тем интенсивнее могут идти в тесте процессы протеолитического «ухудшения» его физических свойств.

Из всех работ, изучавших влияние крупноты помола муки на физические свойства теста, можно сделать вывод: чем мельче мука, тем выше ее водопоглотительная способность и свя­занная с этим исходная (в момент замеса) консистенция теста.

Данные о влиянии крупноты помола на изменение физических свойств теста (и клейковины) в процессе брожения теста разно­речивы вследствие способности частичек муки, независимо от их размеров, различно сопротивляться ослабляющему воздействию протеолиза. Правильно, очевидно, утверждение о том, что опти­мальная величина частичек муки зависит от ее «силы».

Чем «сильнее» мука, тем меньше будет оптимальная величина ее частичек.

Влияние крупноты помола муки на ее сахарообразующую способность. В нормальной пшеничной муке (из непроросшего и неморозобойного зерна) а-амилазы не имеется, но наблюдается избыток β -амилазы, действие которой, как это отмечалось выше, в основном пропорционально поверхности крахмальных частичек, являющихся объектом воздействия. Вследствие этого можно предполагать, что чем мельче будет мука, чем больше будет удельная поверхность ее частичек, тем выше будет ее сахаро­образующая способность.          

Это подтверждается работами по установлению влияния крупноты муки на ее сахарообразующую (диастатическую, ами­лолитическую) и связанную с этим газообразующую способ­ность.

таб21.png

Однако работы последних лет показали, что сахарообразую­щая способность муки зависит не только от размеров частичек муки, но и от количества поврежденных зерен крахмала муки. Это легко понять, если учесть роль амилопектиновой оболочки крахмального зерна как «чехла», защищающего его содержимое от осахаривающего действия β-амилазы.

Установлено, что важно не общее количество поврежденных , зерен крахмала, а количество специфическим образом повреж­денных зерен его.

На рис. 26 приводится график, иллюстрирующий зависимость образования мальтозы от общего количества поврежденных зерен крахмала и от количества поврежденных зерен окрашиваемых краской конго-рот.

рис_26.png

Микроскопически установлен характер повреждения крах­мальных зерен в процессе размола зерна, приводящий их в со­стояние окрашиваемых конго-рот и чрезвычайно легко атакуемых  β-амилазою муки. Это повреждение можно образно приравнять раскалыванию «чечевички» крахмального зерна на две слагаю­щие его «семядоли» (раскалыванию вдоль плоскости крахмаль­ного зерна).

Именно этот вид повреждения крахмального зерна, специ­фичный для обычного размола зерна на вальцевых мельницах и воспроизводимый экспериментально механическим воздействием на зерно крахмала на предметном стекле под микроскопом, и дает нам поврежденные зерна крахмала, максимально доступ­ные действию β амилазы муки, количество которых поэтому почти математически пропорционально сахарообразующей спо­собности муки.

Существенным следует считать и установленный факт, что специфическое повреждение зерен крахмала может происходить не только на поверхности частичек муки, где часть поверхност­ных зерен крахмала как бы срезается (или скалывается), но и внутри массы крупных частичек муки. Это наблюдается, если масса размалываемого зерна обладает повышенной механической прочностью, вызывающей в этой частичке зерна в процессе воз­действия на него измельчающих органов большие внутренние на­пряжения.

Большие внутренние напряжения в крупной частичке размалы­ваемого и твердого зерна могут привести к тому, что эта частичка, сохранив свои внешние (габаритные) крупные размеры, будет иметь не только на поверхности, но и внутри себя зерна крахмала, поврежденные (сколотые внутренним напряжением) тем специ­фическим образом, который делает эти зерна крахмала легко до­ступными амилолитическому воздействию.

Именно поэтому, например, крупная, «разделистая» мука из твердых пшениц обладает резко повышенной против муки из мяг­ких пшениц сахарообразующей (газообразующей) способностью.

Существенно также, что подбором соответствующего режима помола, регулируя интенсивность механического воздействия на частички зерна в процессе размола, можно при одинаковом раз­мере частичек конечного продукта менять в известных пределах их сопротивляемость амилолитическим (и другим) ферментам.

Влияние крупноты помола на качество хлеба. Влияние круп­ноты помола на качество хлеба изучалось в нескольких работах. Эти работы показали, что для основных сортов хлеба и хлебных изделий из пшеничной муки непригодна ни слишком крупная, ни слишком мелкая мука.

Чрезмерно крупная мука дает хлеб недостаточного объема с плотным и толстостенным пористым мякишем. Слишком мелкая мука также приводит к получению хлеба недостаточного объема, расплывшегося и с недостаточно удовлетворительной пори­стостью.

Оптимальная величина частичек муки зависит от силы муки. Чем «сильнее» клейковина муки, тем мельче могут быть по своим размерам частички муки.

Влияние крупноты помола на выход хлеба. Работами, прове­денными в лабораториях ВНИИХП и в производственных условиях на хлебозаводах Ярославля и Москвы в последние годы, можно считать, несомненно, доказанным, что чем крупнее мука, тем ниже выход хлеба из нее. Величина потерь на выходе может при этом достигать 2—3% и более.

Влияние крупноты помола на усвояемость хлеба. Специальное исследование влияния крупноты помола муки на усвояемость хлеба из нее, проведенное в 1943 г. (ВНИИХП совместно а Инсти­тутом питания Наркомздрава СССР, показало, что усвояемость хлеба из муки более крупного помола вполне закономерно снижается.

Если учесть еще и потери на выходе хлеба, неизбежные при переработке муки укрупненного помола, то нецелесообразность укрупнения помола делается очевидной (не взирая на существен­ное увеличение производительности мельниц и уменьшение рас­хода энергии на процесс размола зерна).

Крупнота помола и назначение муки. Все сказанное выше от­носится к муке, предназначенной для выпечки основных сортов хлеба. Для некоторых специальных видов хлебных и иных мучнистых изделий необходима мука определенной крупноты по­мола. Так, например для макаронных изделий предпочтительна наиболее крупная мука (типа «семолины») из твердых пшениц. Для кексов и некоторых других видов мучнистых кондитерских изделий, напротив, нужна наиболее мелкая мука из мягких пшениц.