4.7. ВТОРИЧНЫЕ ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА И МУКИ

В процессе переработки зерна в хлебопекарную муку и крупу образуются отруби, зародыш и мучка. Эти вто­ричные продукты, накапливающиеся при производстве основной продукции, пригодны для использования в ка­честве сырья в другом производстве или для самостоятель­ного потребления.

Вторичные продукты образуются наряду с основной продукцией в едином технологическом цикле в результа­те физико-химической переработки сырья и сохраняют максимум полезных веществ в неизменном виде. Они от­личаются от основной продукции по своим физико-хими­ческим свойствам. Анализ их химического состава пока­зывает, что они могут служить сырьем для производства ценных продуктов питания или биологически активных веществ.

В таблице 4.51 приведен химический состав вторич­ных продуктов.

В таблице 4.52 приведено содержание незаменимых аминокислот в отрубях, мучке и зародыше, полученных при сортовом помоле пшеницы.

таб451.png

таю_453.png

Из данных таблицы 4.52 видно, что в этих продуктах присутствуют все восемь незаменимых аминокислот, не синтезируемых в человеческом организме, особенно мно­го их в белках зародыша. Кроме того, вторичные продук­ты мукомольного и крупяного производств содержат ши­рокий спектр витаминов (табл. 4.53).

Приведенные данные указывают на пищевую ценность этих продуктов, поэтому во всех развитых странах в на­стоящее время уделяют особое внимание их рационально­му использованию.

Отруби. Это вторичный продукт помола зерна, состоя­щий из частиц оболочек и алейронового слоя с примесью частиц зародыша и эндосперма. При помоле пшеницы по­чти на всех мельницах образуется до 18,5% отрубей от массы зерна. Пшеничные отруби имеют ценный минераль­ный состав, мг/кг: фосфора — около 10, марганца — 40­50, цинка — более 80, калия — более 10, меди — 5-10, а также содержат более 15 других макро- и микроэлемен­тов (кобальт, фтор, железо и др.), необходимых для нор­мального протекания различных биохимических и физио­логических процессов в организме человека. В ржаных отрубях содержание железа достигает 40 мг/кг, марган­ца — 15 мг/кг.

Отруби содержат белки, представленные незаменимы­ми аминокислотами (лизином, триптофаном, треонином), и другие полезные пищевые вещества. Однако отруби пло­хо усваиваются организмом человека, при этом 30-40% содержащихся в них белков остаются неиспользованны­ми. Для повышения усвояемости этих белков целесооб­разно применять диспергирование пшеничных отрубей с отбором фракций величиной до 180 мкм, которые состав­ляют 50% общей массы отрубей. Для повышения биоло­гической ценности хлебобулочных изделий эти фракции можно вносить взамен 5% пшеничной муки второго сор­та, а при выработке хлеба украинского нового — взамен 10% ржаной обдирной муки.

По фракционному составу белковых веществ трити- калевые отруби близки к пшеничным (табл. 4.54), что де­лает их взаимозаменяемыми в технологии пищевых про­дуктов.

Мучка. Это побочный продукт переработки зерна, кото­рый образуется преимущественно в процессе шлифования и состоит из тонко измельченных частиц всех анатоми­ческих частей зерновки (плодовой и семенной оболочек, крахмальных зерен с прикрепленными к ним частицами белковой матрицы), проходящих через отверстия сита с диаметром 1,5 мм. Состав тритикалевой мучки, %: бел­ки — 11,6, углеводы — 43,2, клетчатка — 6,44, липиды — 1,98. Зольность мучки составляет 2,47%.

табл454.png

Зародыш. Зародыш расположен у основания зерновки пшеницы, под некоторым углом к эндосперму. При опре­деленных условиях (достаточное насыщение влагой, до­ступ кислорода, определенная температура) зародыш на­чинает прорастать. В нем содержится большое количество полноценных белковых веществ, жира и углеводов, вита­минов. В массе зерна пшеницы зародыш составляет 1,5­3,0%.

Белки зародыша отличаются хорошей усвояемостью и биологической полноценностью, а жир более чем на 80% состоит из непредельных жирных кислот и содержит зна­чительное количество (до 2%) фосфолипидов.

Зародыш содержит более 20 макро- и микроэлементов. При этом содержание фосфора достигает 1% и более, ка­лия — более 1%, натрия — свыше 50 мг/кг, железа — око­ло 100 мг/кг. Кроме того, в зародыше в значительном ко­личестве присутствуют медь, цинк, кобальт и другие мик­роэлементы.

Зародыш образуется при сортовых помолах путем се­парирования измельченного зерна по плотности и состоит преимущественно из целого и дробленого зародыша зерна с примесью частиц оболочек и эндосперма. Цвет зароды­ша должен быть желтым со светло-коричневым оттенком, вкус — сладким специфическим, запах — присущим за­родышу. Влажность не более 15,5%. Из-за высокого со­держания жира (11,7%) зародышевые хлопья можно хра­нить лишь 2 мес.

Сухая пшеничная клейковина (СПК). Это водонера­створимые белки, полученные чисто механическим путем из пшеничной муки с использованием самых передовых технологий, способные к набуханию в процессе гидрата­ции. Представляет собой порошок цветом от кремового до желтого или светло-коричневого с массовой долей, %, не более: влаги — 9,0; жира — 2,5; золы — 1,5 и белка — не менее 82,0%. Структура и физические свойства клейко­винных белков — это многогранный фактор, результат как сортового и фенотипических признаков зерна, так и тех изменений, которым СПК может подвергаться в техноло­гических процессах производства и хранения сухих бел­ковых препаратов. Особенности структуры и свойств бел­кового комплекса пшеничной клейковины муки, из кото­рой получают СПК, зависят от сорта и вида зерна, условий его выращивания и технологии переработки.

Кукурузные хлопья. Из зерна кукурузы получают бо­лее 550 различных продуктов, в том числе кукурузные хлопья, которые представляют собой готовый продукт питания. Технология их изготовления включает процес­сы удаления с зерен оболочек, отделения зародышей, по­лучения крупы с последующей ее варкой в сахарно-соле­вом сиропе, плющения в тонкие лепестки и их обжарки в печах до хрустящего состояния.

Выпускают хлопья, обогащенные витаминами группы В (тиамином, рибофлавином, никотиновой кислотой), ми­неральными солями (например, солями кальция, фосфо­ра, железа).

Экструдаты. Продукты экструдирования из нешелу- шеного зерна ржи, ячменя, кукурузы, гречихи, сои, проса обладают хорошими потребительскими органолептиче­скими свойствами: вкус и запах — свойственные каждо­му из видов зерна; цвет — от кремового до светло-коричне­вого. По структуре экструдаты представляют собой сухую мелкопористую хрустящую массу с высокой пищевой цен­ностью (за счет присутствия незаменимых аминокислот, пищевых волокон и минеральных веществ), низкой себе­стоимостью и энергетической ценностью.

Значение пищевых продуктов в питании человека оп­ределяется их химическим составом. В экструдатах име­ются практически все необходимые для человека веще­ства: белки, углеводы, липиды, минеральные соли, вита­мины.

Полуфабрикаты экструдирования содержат в среднем 10-12% белков, около 70% углеводов, среди которых пре­обладает крахмал, 2-5% липидов и около 2% минераль­ных веществ. Полуфабрикат экструдирования из сои ха­рактеризуется повышенным содержанием белков (в сред­нем 30%).

По качеству белков полуфабрикат экструдирования из гречихи в значительной степени может заменить в пита­нии человека более дорогие продукты животного проис­хождения.

Полуфабрикат экструдирования из ячменя богат са­харами, которые придают кондитерским изделиям при­ятный сладковатый вкус и снижают опасность возникно­вения гипергликемии.

Жиры, входящие в состав экструдатов, обладают боль­шим запасом потенциальной энергии. Например, в соевом экструдате в среднем содержится 18% жира.

Шрот амаранта. После извлечения из семян амаранта ценных белоксодержащих компонентов — белоклипид- ных комплексов — образуется шрот. Влажность шрота после извлечения белоклипидных комплексов и трех-, четырехкратной промывки водой составляет 75±3%. Для более длительного хранения и предотвращения микробио­логической порчи его сушат до влажности 6-8%. По орга­нолептическим показателям шрот амаранта представля­ет собой светлую порошкообразную массу с небольшими включениями в виде неизмельченных оболочечных частиц, без вкуса и запаха. Химический состав шрота (% на абс. СВ): белки — 19,76; углеводы — 62,74; липиды — 5,10; пищевые волокна — 2,86; зола — 0,61.

Биологическую ценность шрота амаранта обусловли­вает широкий спектр аминокислот (мг/100 г продукта): валин — 174, изолейцин — 155, лейцин — 468, лизин — 192, метионин — 109, треонин — 510, фенилаланин — 270, серин — 556, пролин — 608, аспарагиновая кисло­та — 830, глутаминовая кислота — 1053, глицин — 526, аланин — 320, цистин — 98, тирозин — 157, гистидин — 187, аргинин — 329.