Влияние СПК на качество сортовой муки

Влияние СПК на качество

сортовой муки

А. Мартьянова, доктор техн. наук

Е. Мелешкина, канд. техн. наук

ГНУВНИИЗ

Мельничные предприятия России в разные годы перерабатывают от 40 до 70 % зерна с пониженными показателями содержания клейковины и ее каче­ства - II - III группы слабой или крепкой, повышенной или пониженной активно­стью ферментов. Кроме того, при переработке зерна необходима корректи­ровка и стабилизация свойств муки для обеспечения производства широкого ассортимента изделий хлебопекарных и других предприятий.

Наиболее распространенными причинами пониженных хлебопекарных свойств пшеницы являются недостаточное содержание клейковины и ее неу­довлетворительное качество - крепкая или очень слабая (III группы качества). Внесение в муку сухой пшеничной клейковины (СПК) - практически единствен­ный способ повысить содержание и качество клейковины, а следовательно, улучшить ее хлебопекарные свойства. Это помогает стабилизировать качество муки, позволяет вырабатывать продукцию - муку, хлеб и хлебобулочные изде­лия стандартного качества, расширять ассортимент муки и экономить доро­гостоящую сильную пшеницу, одновременно вовлекая в производство боль­шие объемы зерна 4-го класса.

СПК выполняет функцию хлебопекарного улучшителя, повышая практиче­ски все показатели физических свойств теста и качества хлеба, и одновремен­но является биологически активной добавкой.

В настоящее время в нашей стране на рынке сухой пшеничной клей­ковины (СПК) представлены продукты импортного производства. Нами про­анализированы различные пробы сухой пшеничной клейковины с точки зрения их влияния на технологические свой­ства муки в соответствии с требования­ми ГОСТ . Характеристика этих образцов представлена в табл. 1.

Все пробы имели хорошие показа­тели: содержание белка 79-83 % и гид-ратационная способность 180-188 %. Образцы «Каргилл» и «Эмцевит Ц» име­ли хорошее качество при восстановле­нии - от 53 до 66 ед. ИДК, что соответ­ствует I группе хорошей (по нормам для муки). Качество восстановленной клей­ковины «Витен» соответствовало II группе удовлетворительной крепкой. В связи с тем, что для целей хлебопече­ния оптимальным является качество в диапазоне от верхних значений I груп­пы хорошей до нижних значений II груп­пы удовлетворительной слабой, сухая клейковина «Витен» уступала по этому показателю остальным пробам. По дру­гому важному свойству - гидратацион-ной способности - пробы СПК незначи­тельно различались (в пределах ошиб­ки определения). Наибольшая золь­ность отмечена у СПК «Каргилл» (1,49 %), наименьшая - у «Витен» (0,73 %), зольность сухой клейковины «Эмцевит Ц» составила 1,32 %.

Исследования проводили на муке вы­сшего и 1-го сортов (по 2 пробы), полу­ченной в результате трехсортного помо­ла зерна пшеницы 4-го класса (табл. 2). Зерно пшеницы имело показатель на-

туры на хорошем уровне, но низкий по­казатель стекловидности, а содержа­ние клейковины соответствовало 4-му классу. Однако качество муки высшего и 1-го сортов, выработанной в производственных условиях из этого зерна, отвечало требованиям ТУ 8 РФ и не соответствовало ГОСТ только по показателю

содержания клейковины - ниже стан­дартного на 3-4 % (табл. 3).

С целью повышения качества муки, взятой для исследований, до уровня требований ГОСТ была при­менена СПК в дозах 1, 2 и 3 % массы муки. Показатели качества муки и ее смесей с СПК в указанных дозах приве­дены в табл. 4 и 5.

Рассмотрим подробнее изменение каждого из показателей качества муки.

Влажность. СПК с влажностью от 5,4 до 7 % (что значительно ниже влаж­ности муки -11-11,2%) несколько по­нижает этот показатель в муке. Так, по­сле внесения клейковины «Каргилл» в муку высшего сорта влажность умень­шилась незначительно, на 0,2-0,8 %, в муку 1 - го сорта - на 0,2-1,2 % (в зави­симости от дозы СПК). А вот добавле­ние СПК «Витен» оказало более суще­ственное влияние: в муке высшего сор­та влажность снизилась на 0,8-1,2 %, 1-го сорта - на 1-1,4%. При использо­вании клейковины «Эмцевит Ц» влаж­ность муки высшего и 1-го сортов практически не изменилась.

Крупность. Показатель крупности исходной муки и ее смесей с СПК раз­ных производителей существенно не

1. Показатели качества СПК

Наименование, фирма-производитель	Влаж­ность, %	Содержание, %	Гидрата-ционная способ­ность, %	Качество сырой клейковины, ед. ИДК	Золь­ность, %
белок	крахмал	жир	клет­чатка
Каргилл (фирма «Каргилл», Голландия)	7	81	10	-	-	188	53	-
Каргилл (фирма «Каргилл», Польша)	5,4	79	10	1,4	1,6	180	64	1,49
Витен (фирма «Рокетт», Франция)	6,8	83	10	1,5	0,5	187	44	0,73
Эмцевит Ц (фирма Mlihlen-chemie GmbH, ФРГ)	6,8	80	10	2,5	-	186	66	1,32

2. Показатели качества зерна пшеницы 4-го класса

Проба зерна	Влаж­ность, %	Натура, г/л	Общая стекловид-ность, %	Золь­ность, %	Содержание примеси, %	Содержание клейковины, %
сорной	зерновой
1	13,3	757	47	1,78	0,5	3,37	21
2	12,9	769	48	1,81	0,49	3,53	21

3. Показатели качества муки высшего и 1 - го сортов

Сорт муки	Влаж­ность, %	Золь­ность, %	Крупность помола, %	Содержа­ние клейковины, %	Качество клейко­вины, ед. ИДК
остаток на сите № 49/52ПА	остаток на сите № 33/36ПА	проход через сито № 49/52 ПА
Выс­ший	11	0,51	2.6	-	-	26	54
11	0,53	2,1	-	-	25	55
1-й	11,2	0,72	-	0,1	87,1	26,6	62
11,2	0,73	-	0,1	92,3	26,6	70

4. Показатели качества смеси муки высшего сорта с СПК

Проба СПК	Влажность, %	Крупность помола, %, остаток на сите № 49/52ПА	Зольность*, %	Белизна, усл. ед. РЗ-БПЛ
Мука без СПК (контроль)	11	2,1-2,6	0,51	58-59
Каргилл (Польша)	10,2-11	2,2-2,7	0,55	53-56
Витен	9,8-10,2	2,2-3,7	0,5	-
Эмцевит Ц	11-11,2	2-2,4	0,52	-

* Доза сухой пшеничной клейковины 2 % массы муки. 5. Показатели качества смеси муки 1-го сорта с СПК

Проба СПК	Влаж­ность, %	Крупность помола, %	Белизна, усл. ед. РЗ-БПЛ
остаток на сите № 33/36ПА	проход через сито № 49/52 ПА
Мука без СПК (контроль)	11,2	0,1	87,1-92,3	43-48
Каргилл (Польша)	10-11	0,1-0,3	87,6-91,8	40-45
Витен	9,8-10,2	0,2-0,3	87,1-92	-
Эмцевит Ц	11-11,2	0,1-0,2	86,7-92,8	-

изменился. Для смесей муки высшего сорта остаток на сите № 49/52 ПА от­клонялся от контрольного значения на величину от -0,1 до +1,1 %, что не пре­вышает допускаемого расхождения, равного 2 %. Остаток на сите № 33/36 ПА для смесей муки 1-го сорта соста­вил 0,1-0,3 %, а отклонения от величи­ны контроля (мука без СПК) - не более 0,2 %, что значительно меньше допу­скаемого расхождения, равного 1 %. Проход через сито № 49/52 ПА для сме­сей муки 1-го сорта с различными про­бами СПК отличался от контроля на ве­личину от 0 до -1 %. Это также не пре­вышает допускаемых расхождений при контрольных определениях в соответ­ствии с ГОСТ «Мука и отруби. Метод определения крупности».

Содержание минеральной и ме-талломагнитной примесей. При вво­де в муку СПК какого-либо изменения не выявлено.

Зольность. Известно, что СПК со­стоит в основном из белка, а мине­ральные элементы в зерне пшеницы и пшеничной муке являются компонен­том белковых веществ, поэтому сухая клейковина по сравнению с мукой от­личается повышенной зольностью -0,73-1,49% (см. табл. 1).

В наших исследованиях наиболь­шая зольность установлена у СПК «Каргилл», наименьшая - у СПК «Ви­тен», промежуточное значение име­ла СПК «Эмцевит Ц». Соответственно ввод в муку высшего сорта 2 % СПК «Каргилл» в наибольшей мере повы­сил зольность смеси - на 0,04 %; внесение такой же дозы клейковины «Витен» не повлияло на этот показа­тель. При добавлении СПК «Эмцевит Ц» зольность смеси повысилась лишь на 0,01 %.

В целом введение СПК разного производства в муку ъ дозе 2-3 % из­менял показатель зольности в преде­лах допускаемого расхождения между контрольным и первоначальным опре­делениями согласно ГОСТ «Мука и отруби. Методы определения зольности». При этом зольность отве­чала требованиям, предъявляемым к муке высшего сорта.

Вместе с тем надо отметить, что не­большое увеличение зольности сорто­вой муки при внесении в нее СПК явля­ется положительным фактором, кото­рый свидетельствует о повышении пи­щевой ценности продукта вследствие добавления белка, обогащающего муку минеральными веществами.

В ранее проведенных работах ГНУ ВНИИЗ было показано, что внесение СПК в зависимости от ее зольности мо­жет увеличить этот показатель до 0,01 % на каждый процент СПК. Однако даже при наибольшей дозе СПК (4 % массы муки) увеличение зольности не превы­сит допускаемого расхождения между результатами параллельных определе­ний анализа - 0,05 %. Данные экспери­ментов были учтены ГНУ ВНИИЗом при составлении ТУ , «Технологической инструкции» и «Опыт­ного технологического регламента на ввод сухой пшеничной клейковины в му­ку из мягкой пшеницы», в соответствии с которыми показатель зольности муки, обогащенной СПК, для высшего сорта может составлять 0,55 + 0,03 %, для 1-го сорта 0,75 + 0,03 %.

Белизна. Как показали ранее про­веденные работы ГНУ ВНИИЗа по ис­следованию показателя белизны сме­си муки с различными образцами су­хой СПК, ввод в муку сухой клейкови­ны, имеющей более темный цвет, мо­жет снижать показатель белизны муки, однако цвет сырой клейковины и мяки­ша хлеба остается светлым. Исходя из этого были разработаны нормы, в со­ответствии с которыми для муки выс­шего сорта белизна должна быть не менее 50 усл. ед. прибора РЗ-БПЛ, для муки 1-го сорта - 32-49 и 31-48 ед. при доведении содержания клейкови­ны до уровня требований ТУ 8 РФ II-95 и ГОСТ соответственно. По­лученные данные учтены при разра­ботке ТУ «Мука из мягкой пшеницы, обогащенная су­хой пшеничной клейковиной».

В нашем институте изучалось влия­ние СПК «Каргилл» на показатель бе­лизны пшеничной муки разных сортов (см. табл. 4 и 5).

Содержание клейковины. Введе­ние СПК наиболее существенное влия­ние оказало на содержание клейкови­ны, что дает возможность точного, узко­направленного воздействия на опреде­ленный показатель качества муки (в данном случае содержание клейкови­ны) без какого-либо побочного воздей­ствия на другие вещества муки (табл. 6). При введении 1 % СПК разного произ­водства содержание клейковины в муке высшего сорта повысилось на 0,9-1,2 %, 1 - го сорта - на 0,9-1,6 %. При до­зировке сухой клейковины 2 % содер­жание клейковины в муке высшего сор­та повысилось на 2,8-3,9 %, 1-го сорта

6. Показатель содержания клейковины в смеси муки с СПК

Проба СПК	Содержание сырой клейковины, %	Качество клейковины	Число падения, с
ед. ИДК	группа
Мука высшего сорта
Мука без СПК (контроль)	25-26	54-55	I хорошая	395-432*
Каргилл (Польша)	26,1-31	53-59	399-428*
Витен	26,2-30,3	46-52	II удовл. крепкая	407-423*
Эмцевит Ц	25,9-30,1	53-59	I хорошая	430-442*
Мука 1-го сорта
Мука без СПК (контроль)	26,6	62-70	I хорошая	429-439*
Каргилл (Польша)	27,6-31,1	56-65	419-433**
Витен	27,7-30,3	48-59	II удовл. крепкая - I хорошая	420-436**
Эмцевит Ц	27,5-31,6	52-62	I хорошая	416-443**

*Доза СПК -2% массы муки. **Доза СПК -3% массы муки.

- на 1,9-3,4 %. При добавлении 3 % су­хой клейковины повышение содержания клейковины в муке высшего сорта составило 3,6-5 %, 1 - го сорта -3,1-5 %.

Введение разных проб СПК в одних и тех же дозах не приводит к суще­ственному различию между содержа­нием клейковины в муке - оно состави­ло от 0,3 до 1,3 %, что находится в пре­делах ошибки анализа (до 2 %).

Таким образом, при вводе разных проб СПК содержание клейковины в муке изменялось идентично. Причем на величину этого показателя влияла доза сухой клейковины независимо от ее вида. Содержание клейковины в му­ке на каждый вносимый процент сухой клейковины повысилось от 0,9 до 2 %.

Качество клейковины. Пробы СПК «Каргилл» и «Эмцевит Ц» не оказа-

ли существенного влияния на качество клейковины муки, так как их качество было близким к качеству клейковины муки I группы хорошей.

СПК «Витен» оказала укрепляю­щее воздействие на клейковину му­ки. В результате клейковина муки, имевшая качество менее 65 ед. ИДК, в смеси муки с СПК стала иметь ка­чество II группы удовлетворительной крепкой (укрепление составило до 14 ед. ИДК). Эти данные подтвер­ждают значимость и необходимость определения показателя качества клейковины, восстановленной из СПК, с целью прогнозирования свойств в смеси, получаемой при вводе в муку СПК. Кроме того, зна­ние качества клейковины, восстано­вленной из сухой, может помочь

скорректировать качество клейкови­ны II группы удовлетворительной слабой или крепкой и даже укрепить клейковину III группы качества неу­довлетворительной слабой.

Число падения. Этот показатель при введении СПК практически не из­менился: его колебания находились в пределах допускаемой ошибки опреде­ления в соответствии с ГОСТ «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения». Отметим, что уровень показателя числа падения в муке как высшего, так и 1-го сорта был очень высоким - 395-443 с.

Таким образом, добавление СПК позволяет существенно улучшать ка­чество сортовой муки на мукомоль­ных заводах, повышая содержание клейковины до уровня требований ГОСТ . В проведенных ис­следованиях содержание клейковины в муке высшего сорта было повыше­но до стандартного уровня (28 %) пу­тем введения 2 % СПК, а в муке 1-го сорта - до 30 % (3 % СПК). Все дру­гие показатели качества сортовой муки не ухудшились и их значения со­ответствовали требованиям ГОСТ .

Планируется продолжить исследо­вания хлебопекарных свойств муки по физическим свойствам теста и каче­ству хлеба при использовании СПК разного производства для обоснова­ния доз, экономически целесообраз­ных для повышения качества хлебопе­карной муки на предприятиях муко­мольной промышленности.