Верещинский А.П. — к.т.н., (Генеральный директор ООО «ОЛИС», г. Одесса)
Рассмотрены вопросы повышения эффективности сортовых хлебопекарных помолов пшеницы с использованием операций шелушения зерна на стадии подготовки к помолу.
Постановка проблемы. Одним из методов повышения эффективности сортовых хлебопекарных помолов пшеницы является использование операций шелушения зерна на этапе подготовки его к размолу. Шелушенное зерно отличается уменьшенным содержанием оболочек и зародыша, а также пониженной прочностью при измельчении. Изменение названных свойств зерна является пропорциональным величине его индекса шелушения и при размоле обеспечивает увеличение выхода муки и повышение ее белизны.
Основные результаты исследований. Нашими исследованиями установлено, что наиболее рациональным с учетом количественно-качественные показателей сортовых хлебопекарных помолов, является шелушение зерна пшеницы в диапазоне значений индекса шелушение 6 … 8%. С целью изучения возможного влияния на химический состав и хлебопекарные свойства муки изменения технологических свойств зерна, вызванных его шелушением до указанных величин, были проведены следующие исследования.
Зерно пшеницы (табл. 1) кондиционировали согласно существующим рекомендациям [1], шелушили в лабораторном голендри, размалывали в муку с выходом 70% на лабораторной установке МЛУ — 202 и определяли показатели ее качества (табл. 2).
Как видно из приведенных данных (табл. 2), повышение уровня индекса шелушение k до 6% приводит к росту зольности, белизны и содержания белка в полученной муке. При индексе шелушение k = 8 зольность муки снижается, принимая значения, ниже чем в муке, полученной из не шелушенного зерна (k = 0). Содержание белка при k = 8 также несколько снижается, а белизна приобретает наивысшее значение.
Таблица 1. Показатели качества зерна пшеницы
Натура, г/л | 815 |
Стекловидность, % | 55 |
Зольность, % | 1,56 |
Содержание белка, % | 13,4 |
Содержание клейковины. % | 24 |
Показатель ВДК, усл.ед. | 70 |
Число падения, с | 302 |
Таблица 2. Показатели качества муки с выходом 70%, и полученного из нее хлеба
Индекс шелушения k, % | 0 | 3 | 6 | 8 |
Зольность, % | 0,62 | 0,63 | 0,65 | 0,59 |
Белизна, усл.ед. РЗ-БПЛ | 58 | 58 | 59 | 60 |
Содержание белка, % | 10,4 | 10,5 | 11,0 | 10,8 |
Содержание клейковины, % | 26 | 26 | 26 | 26 |
Показатель ВДК, усл.ед | 55 | 55 | 55 | 55 |
Число падения, с | 332 | 370 | 382 | 392 |
Водопоглощающая способность, % | 57,4 | 57,9 | 59,6 | 59,2 |
Фракционный состав, % более 140 мкм 140…125 мкм 125…106 мкм 106…95 мкм менее 95 мкм |
1 7 6 15 71 |
1 6 6 16 71 |
1 6 6 19 68 |
1 8 7 19 65 |
Пробная выпечка хлеба: объемный выход, см³ пористость, % |
382 73 |
390 74 |
418 77 |
416 77 |
Учитывая исходное содержание анатомических составляющих в зерновках пшеницы и их химический состав (табл. 3) очевиден следующий вывод. Изменение показателей качества муки вызвано изменением количества алейронового слоя, поступающего в ее состав. Можно утверждать, что обнажение шелушением алейронового слоя способствует его измельчению и поступлению в состав муки, а это вызывает рост зольности и содержания в ней белка. Снижение в зерне содержания оболочек с ростом индекса шелушение обеспечивает: повышение белизны муки. Однако, с учетом количественного соотношения анатомических частей зерновок пшеницы (табл. 3), при увеличении значения k до 8%, удельное содержание алейронового слоя в зерне также существенно уменьшается, что и приводит к снижению в муке содержания белка и показателя зольности. Кроме того, названное увеличение индекса шелушения k обусловливает в зерне минимальное общее содержание оболочек, что также способствует снижению зольности муки, а уменьшение содержания пигментированных семенных оболочек обеспечивает дальнейшее повышение ее белизны.
Таблица 3. Содержание анатомических составляющих в зерновках пшеницы и их химический состав (в % на сухое вещество) [2-4]
Анатомические части | Содержание в зерновке | Белок | Крахмал | Сырая клетчатка | Пентозаны | Жиры | Зола |
Плодовые оболочки | 3,0…6,5 | 5…8 | — | 20…22 | 25…30 | 1…2 | 3,5…24,5 |
Семенные оболочки | 1,1…3,54 | 12…20 | — | 1,0…1,5 | 14…36 | 0…0,2 | 7,0…20,0/td> |
Зародыш со щитком | 1,5…3,0 | 24…42 | — | 2,0…2,5 | 9,0…11 | 13…24 | 5,5…6,5 |
Алейроновый слой | 6,8…8,8 | 16…20 | — | 5…7 | 6…8 | 10…15 | 14,5…17,0 |
Эндосперм | 77,0…80,0 | 12…15 | 75…80 | 0,1…0,2 | 2…3 | 0,7…1,0 | 0,35…0,5 |
Как известно, в анатомических составляющих зерна пропорционально показателю зольности содержаться витамины и микроэлементы. Таким образом, переработка шелушенного зерна способствует использованию пищевого потенциала алейронового слоя и при реализации промышленных помолов может быть способом обогащения сортовой муки веществами природного происхождения. В отличие от обогащения отрубями, использование алейронового слоя не содержит угрозы снижения потребительской ценности и хлебопекарных свойств муки высоких сортов.
Изменение числа падения и водопоглощающей способности муки, очевидно, является результатом изменения ее химического состава. Увеличение крупности муки, которое наблюдается при росте значения k, является незначительным и объясняется уменьшением нагрузки при измельчении, что обеспечивается соответствующим снижением прочности зерна.
Мука, произведенная из шелушенного зерна отличается улучшением хлебопекарных свойств; что видно по результатам пробной лабораторной выпечки (табл. 2 и рис: 1).
Рис.1. Внешний вид хлеба по результатам пробной лабораторной выпечки
а) k = 0; б) k = 3%; в) k = 6%; г) k = 8%
Выводы. Полученные результаты выпечки, подтверждают тенденции, установленные исследованиями других авторов [5-7], которые проводились в диапазоне значений индекса шелушение до 5%.
- Крошко Г.Д. Правила організації та ведення технологічного процесу на борошномельних заводах [Текст] / Г.Д. Крошко [та ін.]. – К.: Віпол, 1998. – 145c.
- Роменский Н.В. Химический состав пшеничного зерна и его анатомических частей [Текст] / Н.В. Роменский // Труды ВНИИЗ. – 1949. – Вып. 19. – С.21–49.
- Егоров В.А. Технологические свойства зерна [Текст] / Г.А. Егоров. – М.: Агропромиздат, 1985. – 333с.
- Казаков Е.Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки [Текст] / Е.Д. Казаков, В.Л. Кретович. – М.: Колос, 1980. – 319с.
- Кондратьев А.И. Очистка поверхности зерна на мукомольных заводах [Текст] / А.И. Кондратьев, Б.М. Максимчук / Серия «Мукомольно-крупяная промышленность» : экспресс информ. – М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1977. – 40c.
- Дударев И.Р. Научно–технические основы интенсификации процессов и создание машин для обработки поверхности зерна [Текст] : дис. … д-ра. техн. наук / И.Р. Дударев. – Одесса, 1989. – 437c.
- Галимзянов Д.А. Интенсификация подготовки зерна для мельниц малой производительности [Текст] : автореф. дис. … канд. техн. наук / Д.А. Галимзянов. – М., 2010. – 26c.