Технологія кольору борошна
Коливання кольору борошна і заходи, необхідні для вироблення однорідної за кольором муки, - важливі завдання борошномельного і хлібопекарського виробництва. Оскільки проблеми білизни продуктів зводяться в основному до підбору, очищення, кондиціонування і помолу пшениці, то всі вони знаходяться в компетенції досвідченого Мукомола. В цьому розділі обговорення теми забарвлення муки буде обмежено питанням про жовту пігментації.
Для вироблення білого, приємного на вигляд продукту, який протягом багатьох років є символом чистоти і корисності для здоров'я, особливе значення має ефективний контроль за однорідністю білизни. Навіть борошно для випічки хліба і тістечок, отримана з пшениці з нормальною кількістю жовтих пігментів, містить їх більше, ніж це бажано для отримання готових виробів, що повністю задовольняють запити споживача. Практичним вирішенням цієї проблеми є розробка і широке використання методів відбілювання борошна.
В даний час існують розбіжності щодо використання терміна «відбілювання» по відношенню до тих речовин, які поряд з відбілюванням викликають також дозрівання борошна. Це пояснюється тим фактом, що ряд методів обробки виконують подвійну функцію при обробці борошна - відбілювання, з одного боку, і ефект штучного дозрівання - з іншого. Необхідно строго розмежовувати ці поняття: якщо відбілювання впливає лише на колір борошна, то дозрівання покращує властивості тесту і хлібопекарські якості борошна.
Зберігання або витримування борошна з метою здійснення природного старіння і відбілювання є дорогою і тривалою процедурою, при якій немає ніякої гарантії отримання однорідного продукту.
Завдяки використанню відомих і загальноприйнятих методів відбілювання Мукомол може постачати однорідну вибілену і дозрілу борошно відразу ж після її вироблення, що значно знижує вартість зберігання і звільняє від втрат, неминучих при зберіганні.
- дозволяють використовувати стандартну рецептуру;
- здешевлюють приготування виробів в домашніх умовах;
- покращують зовнішній вигляд борошна і виробів з неї;
- забезпечують економію в виробничому масштабі.
Стандарти для борошна в США були встановлені в 1941 р і затверджені спеціальними актами під керівництвом міністерств харчової і лікарської промисловості.
Вжитими до вживання отбеливающими і прискорюють дозрівання борошна речовинами є наступні:
- суміш однієї вагової частини перекису бензоїлу з 6 ваговими частинами (не більше) суміші з сульфату кальцію, карбонату кальцію, двукальційфосфата, вуглекислого магнію, алюмо-калієвих квасцов, сірчанокислого натрію-алюмінію, крохмалю або трікальцийфосфата;
- хлор;
- двоокис хлору;
- хлористий нітрозил;
- оксиди азоту.
Перекис бензоїлу і оксиди азоту є виключно отбеливающими речовинами, вони надають на борошно тільки освітлюючі дію. Хлор, хлористий нітрозил і двоокис хлору відносять до речовин, що прискорює дозрівання борошна, оскільки їх головною функцією є поліпшення хлібопекарських властивостей борошна; однак при додаванні їх до борошна вони виявляють побічна дія, відбілюючи її. На практиці борошно обробляють одним з перерахованих прискорюють дозрівання речовин, узятим в такій кількості, що забезпечує отримання оптимальних хлібопекарських властивостей. При такій обробці частково видаляється жовта пігментація, але зазвичай в меншій, ніж бажано, ступеня. Тому до борошна додається ще і перекис бензоїлу в достатній для відбілювання кількості. Таким чином, оброблена борошно має і поліпшеними хлібопекарськими якостями, і відмінним кольором. Необхідно відзначити, що існування речовин двох типів (викликають відбілювання, з одного боку, і прискорюють дозрівання - з іншого) змушує шукати способи, що дозволяють борошномелам точно і незалежно здійснювати контроль за обома процесами, штучним дозріванням і відбілюванням борошна.
Оксиди азоту (звичайно трехокись азоту), хлористий нітрозил. хлор і двоокис хлору є газоподібними речовинами і використовуються для обробки борошна в суміші з повітрям. Перекис бензоїлу - тверда речовина і використовується у вигляді розчину в поєднанні з іншими зазначеними в Стандартах ідентичності речовинами такого роду. Прийнято використовувати газ і перекис бензоїлу для відбілювання борошна окремо, в тому ж самому апараті, що забезпечує безперервне і ретельне перемішування борошна і доданого речовини. Феррарі, Хетчінсон і Мічем провели цілий ряд досліджень по з'ясуванню ефективності відбілювання і продуктивності змішувача в лабораторному, напіввиробничих і виробничому масштабах. Для того щоб провести рівномірну обробку борошна, необхідний ретельний контроль як за потоком муки, так і за надходженням викликають відбілювання і дозрівання речовин в змішувач, де борошно і зазначені речовини перемішуються і вступають в зіткнення.
Метод Олсона спочатку використовувався для відбілювання борошна в США і незабаром після цього був впроваджений у виробництво. Утворений газ відбілює борошно при безпосередньому контакті, але не прискорює її дозрівання. Однак якість борошна може істотно погіршуватися при надмірній обробці, про яку можна судити по появі жовтувато-коричневого забарвлення (в результаті нітрування) борошна. У сучасній практиці метод Олсона знаходить дуже незначне застосування.
Потужним відбілюючим засобом є хлористий нітрозил, який ніколи не використовується один, а завжди у вигляді домішки до хлору в співвідношенні 0,5: 99,5. Везенер отримав патент на використання цієї речовини; його метод відомий під фірмовою назвою «бета-хлору» метод. У сенсі технології бета-хлору і хлор так схожі один на одного за властивостями і по впливу на борошно, що цілком можна обходитися будь-яким одним з них.
Хлор надає на борошно двояке дію: він відбілює борошно і змінює її компоненти, що призводить до поліпшення якості печених виробів. Обробка хлором знижує рН борошна. Ця характерна особливість хлору є зручним засобом контролю за його застосуванням. Обробка хлором особливо сприятливий вплив робить на борошно з борошняних пшениць і на домашню борошно (тобто борошно для домашнього приготування хліба). Хлібопекарські властивості домашньої борошна поліпшуються при використанні хлору в концентрації 22,3-55,8 г на центнер борошна. Обробка хлором (в межах від 5,6 до 42,0 г на центнер) в залежності від сорту борошна іноді надає сприятливу дію і на хлібопекарську муку. Однак основна маса використовується у виробництві хлору застосовується для приготування борошна для тортів (кексів). Користь такої обробки борошна дуже яскраво виражається в поліпшенні пористості і обсягу і відповідно в більш м'якою і ніжною консистенції готового продукту. Крім того, в тісто з обробленої муки можна додавати більшу кількість цукру і шортнінга, ніж в тісто з необробленої борошна, що сприяє поліпшенню смакових якостей вироби. Як видно з даних таблиці 93, норма обробки хлором знаходиться в межах від 55,8 до 111,6 г на центнер, в залежності від сорту борошна.
Досвід показує, що доза двоокису хлору 0,98 г на центнер є надмірною: вона призводить до перезрівання борошна і погіршення її хлібопекарських якостей. При порівнянні даних дослідів 3 і 6 видно, що відбілюючий дію перекису бензоїлу було фактично адитивним до дії двоокису хлору.
Перекис бензоїлу (досвід 8) сильніше руйнує пігменти, ніж двоокис хлору (досліди 2 і 3), проте поєднання цих двох методів відбілювання дає кращий ефект.
Про надлишкової обробці борошна двоокисом хлору судять по появі рожевого або блакитного відтінку; це явище зазвичай супроводжується поганими результатами випічки і створює значні труднощі на хлібозаводі.
Перекис бензоїлу (С6 Н5 СО) 2 О 2 вперше знайшла застосування в промисловості в якості відбілюючого речовини для різних жирів і масел. Знебарвлення каротіноідних пігментів борошна, які є жиро-розчинними речовинами, стало, власне кажучи, логічним розширенням застосування цього продукту. Згідно з правилами, викладеними в Стандартах, розглянутих вище, в практиці перекис бензоїлу використовується завжди разом з наповнювачем. Вона продається під двома торговими назвами новаделокс і Оксиліт.
Мабуть, існує певна межа для повного видалення пігментів, вимірюваних після вилучення н-бутанолом, за допомогою методу, запропонованого Асоціацією агрохіміків. Це стає цілком очевидним, якщо дані Феррарі, Хетчінсона і Мічема розглядати разом з тим фактом, що навіть якщо ви додаєте порівняно великих кількостей перекису бензоїлу борошно має цілком вимірної забарвленням. Тсен і Джеддес виявили якийсь жовтий пігмент, який не руйнувався при відбілюванні. Мілнер і Додж припускають, що при більш сильних обробках утворюються продукти окислення каротиноїдів. Це припущення підтверджується дуже високою величиною поглинання в ультрафіолетовій області спектра. Цим можна пояснити труднощі у видаленні слідів пігментів. З практичної точки зору абсолютно зайве домагатися видалення з борошна останніх слідів забарвлення. Дійсно, більш доцільно залишити деяку кількість жовтого забарвлення, що обумовлює дуже слабкий кремоватого колір борошна, оскільки при сильному відбілюванні може з'явитися сірий або блакитний відтінок. Крім того, якщо борошно належить перевозити на деяку відстань або протягом тривалого часу зберігати, може відбуватися природне окислення, яке призведе до надмірного відбілюванню і погіршення кольору борошна. Рекомендується обробка такою кількістю отбеливающего речовини, яке приблизно на 10% нижче кількості, при якому не спостерігається подальше відбілювання.
Діапазон дозувань, що застосовуються при використанні перекису бензоїлу, залежить, зрозуміло, від того, наскільки сильною обробці піддавалася мука хлором або двоокисом хлору, а також від кількості пігментів, властивих даної борошні.
Таким чином, у всіх випадках середня доза перекису бензоїлу при використанні її в поєднанні з іншими отбеливающими речовинами склала приблизно 2 г на 45,3 кг борошна. При застосуванні високих доз перекису бензоїлу до деяких зразках борошна виявлявся легкий ефект прискорення дозрівання борошна. При надмірно високих концентраціях вона викликає поява блакитного забарвлення.
Раніше вже було висловлено думку про способи застосування для обробки борошна різних відбілюючих речовин і наголошувалося на необхідності ретельного перемішування і контролю за якістю продукту. В силу необхідності випробування проводилися в лабораторному масштабі з невеликими кількостями борошна і відповідними концентраціями відбілюючих речовин. У більшості випадків перемішування здійснювалося в обертовому барабані або шляхом струшування в контейнері певного обсягу. Взагалі в лабораторних умовах видалення забарвлення здійснюється кілька ефективніше, ніж в виробничих. Відзначається досить хороша кореляція між даними, отриманими в лабораторних умовах і в виробничих масштабах.
Паркер і Фортманн описали два практичних методу отримання двоокису хлору в лабораторних умовах. В одному випадку чиста двоокис хлору, отримана в реакції газоподібного хлору з хлоритом натрію, вимірювалася об'ємним методом, після чого розбавлялася повітрям і використовувалася для обробки борошна. У другому випадку при реакції оцтового ангідриду з хлоритом натрію отримували водний розчин двоокису хлору, з якого її відганяли з повітрям і безпосередньо використовували для відбілювання борошна.
Наведені приклади наочно ілюструють важливе значення перемішування при безперервній обробці борошна в промислових масштабах. У промислових умовах застосовуються в основному горизонтальні змішувачі, в яких переміщуючий пристрій зроблено по типу лопатевого конвеєра такої конструкції, при якій борошно підкидається вгору (утворюючи запорошене хмара) і в той же час пересувається вперед у напрямку до вихідного кінця. Не слід допускати перевантаження або недовантаження апарату; недовантаження може привести до витоку газу у напрямку до зони поганого струшування, в зв'язку з чим виникає небезпека нерівномірного обробки. Причинами низької ефективності відбілювання можуть бути також зворотна тяга, витік газу і інші подібні неполадки. Таким чином, для отримання хороших результатів необхідно стежити за нормальним завантаженням змішувача, за безперервним і точним надходженням відповідних кількостей борошна і газу.
Суміш перекису бензоїлу також повинна надходити рівномірно для більш ретельного і рівномірного розподілу дрібних частинок реактиву в маси борошна. Пристосування для подачі перекису бензоїлу до мішалці за допомогою повітря по гнучкому шлангу вельми зручно і ефективно, особливо якщо змішувач закріплений в положенні, коли важко здійснити подачу матеріалу і підтримувати його на певному рівні. Ця система дозволяє помістити інжектор і живить механізм у зручний для цього місце, причому шланги можуть подавати перекис бензоїлу до важкодоступного змішувача.
Попередню перевірку на місці застосування відбілюючих речовин можна здійснити способом Пекара із зразками борошна, взятими до і після її обробки в змішувачі. Газоподібні речовини здійснюють негайне відбілювання, яке можна виявити шляхом порівняння необробленої борошна з обробленою. Перекис бензоїлу можна визначити кількісно шляхом зволоження проби Пекара реактивом Ротен-фуссера згідно з методом, описаним в «Методах зерновий лабораторії». При цьому в місцях, де локалізовані частки перекису бензоїлу, з'являються зелені плями. Таким чином, якщо перекис бензоїлу не подається в змішувач, не вдається виявити і зелених плям.
На противагу практиці відбілювання борошна для виробництва хліба при виробленні макаронних виробів жовте забарвлення і висока пігментація борошна є великою перевагою. Як показали Ірвін і Андерсон і Ірвін відбілюючий дію ліпоксідази, природно присутня в пшениці дурум, вельми ускладнює отримання бажаної забарвлення макаронних виробів. Дослідники встановили, що окислення лінолевої кислоти, що каталізує неочищеними екстрактами ліпоксідази пшениці, являє трьохфазову реакцію (за винятком тих випадків, коли береться велика концентрація ферменту і низька - субстрату). Перша фаза - швидке, нульового порядку, поглинання кисню; друга - перехідна, в якій швидкість поступово знижується, і, нарешті, третя - також нульового порядку, що відбувається з постійною швидкістю, причому швидкість поглинання кисню на цій фазі становила всього 2/3 швидкості початкової фази нульового порядку. Було встановлено також, що співвідношення швидкостей початковій і кінцевій фаз нульового порядку коливається в залежності від температури, від співвідношення ферменту і субстрату і від загального обсягу рідини в системі. Передбачається, що початкова фаза каталізується вільним ферментом, а кінцева - фермент-субстратним комплексом.
Ліпоксідазу найкраще додавати до борошна під час приготування тіста, щоб викликати відбілювання тесту і відповідно випікається з нього хліба. Для прояву своєї активності ліпоксідаза потребує атмосферному кисні. Різні тестомесілкі відрізняються один від одного за ефективністю подачі повітря. Хорошим джерелом ліпоксідази є борошно з пророслого насіння сої, і використання її запатентовано. Треба думати, що проблема забарвлення муки буде весь час перебувати в полі зору дослідників. У зв'язку з поліпшенням в останні роки технічного оснащення з'являться додаткові відомості, що стосуються забарвлення муки і способів управління нею.
Поділіться посиланням з друзями