Учебники Онлайн


Введение

Свою скромную работу

доктор технических наук профессор. И. В. Сирохман

посвящает светлой памяти дочери. Мирославы

Продовольственные товары углеводного направления занимают особое место среди многообразия продуктов питания. За последние годы заметное изменение использования и формирования потребительских свойств отдельных групп товаров. Особенно это касается крахмала, большая часть которого идет на получение целевых продуктов переработки, в частности глюкозофруктозного сиропа. Последний все более уверенно конкурирует с сахаром. Избыток ву глеводних продуктов на перспективу будет интенсивнее использоваться для получения технических продуктов, в частности биотоплива. Поэтому важно рационально применять крахмало-и сахаросодержащих сырье, заб езпечуваты оптимальный ассортимент и высокое качество продуктов на их основснові.

Мед пчелиный занимает особое место в лечебно-профилактическом питании и поэтому очень важно умело оценивать его потребительские свойства и предотвращать фальсификации, рационально сочетать с другими пр родуктамы пчеловодства и многими другими ингредиентам.

Кондитерские изделия завоевывают расположение все большего числа потребителей и представлены очень широким ассортиментом. Поэтому специалистам торговли необходимо хорошо ориентироваться в групповой классификации, вм мифы различать однотипные, близкие по составу изделия, сравнивать потребительские свойства соответствующих групп, особенности пищевой ценности, упаковки, маркировки, помещение, хранения. С учетом спе цификы состава и производства следует вникать в безопасности некоторых групп изделий. Важно объективно сравнивать потребительские свойства классических и новых изделий, однотипных разных производителей или соответствующих то рминив хранения. Особенно актуальным следует считать создание необходимых условий транспортировки и хранения с целью предупреждения снижения качества изделииобів.

На основе анализа современных направлений формирования потребительских свойств и ассортимента кондитерских изделий специалист должен давать объективную оценку этим направлениям. В целом товароведам высшей ква ификации следует постоянно пополнять багаж знаний, совершенствовать умения и навыки и эффективно работать с широким ассортиментом кондитерских товарев.

Глава 1 КРОХМАЛЬ И крахмалопродуктов

11 КРОХМАЛЬ

Крахмал является конечным продуктом ассимиляции углерода растениями, их резервной питательным веществом всего его накапливается в зерне злаковых, клубнях и корнях многих растений, которые являются источниками поступ ния продукта в организм человека и сырьем для выделения товарного крахмалю.

Производство крахмала из пшеницы было известно еще в. Древней. Греции и. Риме. Мануфактурное изготовления пшеничного крахмала в. Европе освоен в XVI в, а картофельного - в XVII в. После открытия в 1811 г а акад. К. Кирхгофа реакции кислотного гидролиза крахмала часть его пошла на изготовление крахмальной патоки и глюкозы. В 1842 г в. Северной. Америке разработали способ получения крахмала из кукурузыукурудзи.

около 2,45 млн т или 72% мирового выпуска крахмала обеспечивает. ЕС. Картофельный крахмал получают из специальных сортов картофеля с содержанием крахмала 17

Во многих странах сахар в ежедневном рационе питания активно заменяется сахаристыми продуктами, которые производятся из растительного крохмалсодержащего сырья

Мировое производство крахмала и крахмалопродуктов за последнее десятилетие удвоилось и в настоящее время составляет около 60 млн т, в том числе в. США 36 млн т, а в странах. Евросою-зу - 9 млн т. Из кукурузы изде обляють 45 млн т (74%), с мани-оки и пшеницы - 6 и 4,8 млн т (10 и 8%), а из картофеля около 4,2 млн т (7%).

Ассортимент крахмала в разных странах базируется на местных видах крохмалсодержащего сырья. В странах. Евросоюза кукурузного крахмала производится 4,5 млн т (50%), пшеничной - 2,43 млн т (27%), карт топляного - 2,07 млн ??т (23%).

Основное количество крахмала и крахмалопродуктов приходится на. США,. Канаду,. Японию,. Таиланд,. Германию,. Францию,. Данию и. Голландию. В этих странах производство крахмала на душу населения составляет более 20 кг. В. В. США крахмала и сахаристых продуктов из него производится 50 кг на одного человека в год, а в остальное упомянутых стран - более 20 кг, в Украине - около 1 кг на реік.

За последние годы в. Европе наметилась тенденция увеличения производства и потребления крахмала, что обусловлено ростом спроса на модифицированный крахмал. Основная доля прироста приходится на пшеничный крохм маль. Ежегодное мировое производство глюкозо-фруктозного сиропа составляет. И4-15 млн т, большая часть которого приходится на. ПИННА.

Крахмал используют в кулинарии, для изготовления кондитерских изделий, отдельных видов колбас, концентратов, в быту, в пищевой, фармацевтической, текстильной, бумажной, кожевенной и других отраслях х промышленности. Из крахмала получают различные виды модифицированного крахмала, саго, патоку, глюкозу, глюкозо-фруктозные сыроп.

Крахмал природный (С6Н10О5) п - полицукрид, который характеризуется однородностью состава, с наличием примесей белка от 0,1 (картофельный) до 1% (кукурузный), минеральных веществ 0,21% (в зависимости от со орта и вида), жира до 0,6% (кукурузный). Энергетическая ценность 100 г крахмала картофельного, влажность которого 20%, составляет 299 ккал (1251 кДж), а кукурузного - влажностью 13% - 329 ккал (1377 кДж).

Крахмал состоит из а-Б-ангидроглюкозних остатков в форме а-амилозы (20-30%) и амилопектина (70-80%) а-амилоза содержится в виде длинных неразветвленных цепей, связанных между собой а (1 - 4 связями. Молекулярная масса ее зависит от вида крахмала и может быть от 2000 до 500 000. Она образует в горячей воде гидратированные мицеллы низкой вязкости, в которых скручена в спираль, а с йодом дает сын является окраска. Благодаря упорядоченной структуре амилоза образует эластичную пленкуівки.

Амилопектин имеет сильно разветвленные цепи, каждый из которых содержит в среднем по 12 остатков глюкозы, и точки ветвления образуются преимущественно у каждого 12-го остатка. Общее количество глюкопирано озних цепей в молекуле амилопектина значительно больше, чем в а-амилозы, и может достигать 6000, а его молекулярная масса 1 млн. Доля амилопектина составляет 70-83%, а в зернах восковидного кукурузы достигает 100%. В горячей воде он набухает и образует коллоидные растворы большой вязкости, с йодом окрашиваются в красно-фиолетовый кругулір.

Крахмал действует как функциональный полимер, приводит гелеобразования, повышает вязкость и удерживает воду. Он напивкристаличну структуру

В растениях крахмал содержится в виде микроскопических зерен кристаллической структуры различных размеров и строения в зависимости от их вида (рис 11). Под микроскопом заметна слоистость зерен крахмала, в центре""глазок", вокруг которого они выросли, а также трещины или бороздки результате анализа рентгенографических спектров в середине зерен крахмала обнаружена кристаллическая решеткиалічна решітка.

. Зернятка крохмалю під мікроскопом

. Рис 11. Зернышки крахмала под микроскопом: 1 - картофельного 2 - кукурузного 3 - пшеничного 4 - рисовой

Плотность воздушно-сухого крахмала картофельного составляет 1500-1503 кг / м3, а кукурузного 1528-1530 кг / м3. Насыпная масса 1м3 картофельного крахмала влажностью 20% в холодном состоянии равна 650 кг

Цели крахмальные зерна нерастворенные в воде при комнатной температуре и слабом нагревании. Они характеризуются высокой адсорбционной способностью и максимальная влажность отдельных видов крахмала составляет,%: рисового - 26,5, кукурузного 28,0, пшеничной - 30,5, картофельного 33,8 результате объем крахмала увеличивается на 84,6-94,3%. Вместе с тем уменьшение влажности картофельного крахмала ниже 10-13 зернового - ниже 3-5% существенно влияет на температуру его набухание и вязкость клейстера. Кратковременные сдвижные и кавитационные воздействия на водные дисперсии крахмала считаются средством повышения его способным ости к набуханию и структурообразования. Механический обработку крахмала в водной среде разработчики предлагают для управления свойствами крахмала в технологиях его переработки в экологически чистые би орозкладальни материалы конструкционного и функционального назначеничення.

Сухие зерна крахмала после термической обработки сохраняют четко выраженный контур и по внешним признакам практически не отличаются от зерен исходного крахмала. Методом микроскопических исследований по орушень поверхности зерна и его формы не обнаружено. Как известно, зерна природного крахмала не растворяются в воде, но декстринизация крахмала приводит к значительной экструзии полицукридив с образованием частей ок, которые легко переходят в растворимое состояние. С увеличением продолжительности термического обработки степень растворимости крахмала повышается. Микрофотографии показывают разрушения зерен крахмала при растворении я в воде. С повышением продолжительности декстринизация от 30 до 90 минут степень разрушения зерен в воде увеличивается вследствие перехода части зерна в раствор. Разрушение поверхностного слоя сопровождается образованием трещин и пустот в местах разлома зерен. В зернах крахмала является аморфные и кристаллические. Участокділянки.

клейстеризации крахмала имеет место при нагревании суспензии. Вслед за сильным набуханием, часть крахмала клей-стеризуеться, проходит деструкция зерен и в раствор переходит амилоза, что способствует понятен последнюю вязкости. После полного растворения амилозы, постепенно зерна крахмала розрушуються и полицукриды переходят в раствор. Средняя температура клейстериза-ции крахмала, °. С, пшеничной - 61, картофельное ого - 63,5, кукурузного - 67, рисового - 74,5, високоамилознои кукурузы - 8 80.

Среди исследованных видов крахмала кукурузы, картофеля, ма-ниокы, маранты наибольшей степенью набухания при температуре 90 °. С характеризовался картофельный крахмал. Самым растворимым был крахмал маниоки, т тогда как низкая растворимость характерна для крахмала кукурузы. Температура максимальной вязкости в амилографи изменяется в диапазоне 52,2-81,0 °°С.

На температуру клейстеризации и свойства клейстер существенно влияют различные примеси. Сахароза тормозит набухания крахмальных зерен в горячей воде, стабилизирует максимальную вязкость клейстера, но сни ижуе прочность желе. Увеличение концентрации ионов водорода может ускорить процесс деструкции молекул крахмала, что ослабляет консистенцию и вязкость клейстера. Использование жесткой воды, или добавления в систему"крахмал вода"различных солей существенно влияют на вязкость растворов крахмала при набухания. Так, клейстер картофельного крахмала в присутствии хлористого натрия (ниже 0,00001 моль / дм) имеет является пониженную вязкостьжену в'язкість.

вязкость клейстера клубневых крахмалов наиболее высока, тогда как зерновых значительно ниже, а амилопектинового - средняя моноглицериды жирных кислот повышают стабильность клейстера, сповильняють об этом эс образования желев.

Прозрачность клейстера зависит от присутствия в системе примесей. Сахара увеличивают ее, а моностеарат глицерина вызывает муть. Снижают прозрачность клейстера белки, частички клетчатки или других неро озчинних домишоок.

Образование крахмальных желе наступает при охлаждении крахмальный клейстер достаточно высокой концентрации, вследствие упорядочении структуры. Свойства желе и их прочность зависят от вида крахмала, продолжительности и температуры варки клейстера, интенсивности перемешивания, наличия примесей, условий охлаждения и т.д.. Вследствие образования желе разветвленные молекулы амилопектина затрудняют пр оцес упорядочении структуры, а линейные молекулы амилозы склонны быстро ассоциировать, формировать мицеллы с упорядоченной структурой. Амилозни растворы концентрацией более 3% образуют мутные студень с б блестящей поверхностью и хорошо сохраняют соответствующую формрму.

ретроградации крахмала. Кукурузный и пшеничный крахмал ретроградують быстрее, чем картофельный или топиоко-ный. Високоамилозний крахмал имеет наиболее низкую скорость ретроградации. Амилозна фракция в к крахмальным клейстером кукурузы и пшеницы формируется в виде ассоциированного амилозы-липидного комплекса с пониженной способностью к гидратации. Эта крахмальная доля сравнительно инертна и не способствует загущенных ню или связыванию кукурузных и пшеничных крахмальным клейстеромерів.

Установлено, что. Ка2. С03 и. КаОЫ замедляют процесс ретро-градации при хранении геля крахмала пшеницы, кукурузы, восковидного кукурузы, риса и восковидного риса при 4 °. С. Сравнением одинаковых концентраций добавок более эффективное действие проявил гидроксида натрияю.

Термические свойства картофельного крахмала зависят от сорта, условий и продолжительности хранения клубней результате ретроградации может быть получен"устойчивый крахмал", близкий по свойствам к пищевым волокон. Поддержание специальных условий температуры и продолжительности обработки может существенно повышать долю устойчивого крахмала. Результативность процесса ретроградации зависит от соотношения количества амилозы и амилопектина в крахмалну в крохмалю.

Длительное хранение желе крахмала способствует дальнейшему благоустройству структуры, повышению кристалличности, что приводит к снижению растворимости полицукридив крахмала в воде