Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Товароведение сахара, меда, кондитерских изделий

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 углеводных продуктов на перспективу будет интенсивнее использоваться для получения технических продуктов, в частности биотоплива. Поэтому важно правильно применять крохмало- и сахаросодержащую сырье, обеспечивать оптимальный ассортимент и высокое качество продуктов на их основе.

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 продуктами пчеловодства и многими другими ингредиентами.

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

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


Крахмал И КРАХМАЛОПРОДУКТЫ

Крахмал

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

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

Около 2450000 т или 72% мирового выпуска крахмала обеспечивает ЕС. Картофельный крахмал получают из специальных сортов картофеля с содержанием крахмала 17-20%.

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 производят 45 млн т (74%), с мани-оки и пшеницы - 6 и 4800000 т (10 и 8%), а из картофеля около 4200000 т (7%).

Ассортимент крахмала в различных странах базируется на местных видах крохмалсодержащего сырья. В странах Евросоюза кукурузного крахмала изготавливают 4500000 т (50%), пшеничной - 2430000 т (27%), картофельного - 2070000 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 США крахмала и сахаристых продуктов из него производится 50 кг на одного человека в год, а в остальные упомянутых стран - более 20 кг, в Украине - около 1 кг в год.

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 крахмал. Ежегодное мировое производство глюкозо-фруктозного сиропа составляет И4-15 млн т, большая часть которого приходится на сена.

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

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 сорта 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 (тысяча триста семьдесят семь 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 синюю окраску. Благодаря упорядоченной структуре амилоза образует эластичные пленки.

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 глюкопиранозних 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 восковидная кукурузы достигает 100%. В горячей воде он набухает и образует коллоидные растворы большой вязкости, которые с йодом окрашиваются в красно-фиолетовый цвет.

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

В растениях крахмал содержится в виде микроскопических зерен кристаллической структуры различных размеров и строения в зависимости от их вида (рис. 1.1). Под микроскопом заметна слоистость зерен крахмала, в центре "глазок", вокруг которого они выросли, а также трещины или бороздки. Вследствие анализа рентгенографических спектров в середине зерен крахмала обнаружена кристаллическая решетка.

 Зернышки крахмала под микроскопом

Рис. 1.1. Зернышки крахмала под микроскопом: 1 - картофельного; 2 - кукурузного; 3 - пшеничной; 4 - рисовой

Плотность воздушно-сухого крахмала картофельного составляет 1500-1503 кг / м 3, а кукурузного 1528-1530 кг / м 3. Насыпная масса 1м 3 картофельного крахмала влажностью 20% в холодном состоянии равна 650 кг.

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

Сухие зерна крахмала после термического обработки сохраняют четко выраженный контур и по внешним признакам практически не отличаются от зерен начального крахмала. Методом микроскопических исследований нарушений 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 частиц, которые легко переходят в растворимое состояние. С увеличением продолжительности термического обработки степень растворимости крахмала повышается. Микрофотографии показывают разрушения зерен крахмала при растворении в воде. С повышением продолжительности декстринизации от 30 до 90 минут степень разрушения зерен в воде увеличивается в результате перехода части зерна в раствор. Разрушение поверхностного слоя сопровождается образованием трещин и пустот в местах разлома зерен. В зернах крахмала является аморфные и кристаллические участки.

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

Среди исследованных видов крахмала кукурузы, картофеля, ма-НИОК, маранты наибольшей степенью набухания при температуре 90 ° С характеризовался картофельный крахмал. Самым растворимым был крахмал маниоки, тогда как самая 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 снижает прочность желе. Увеличение концентрации ионов водорода может ускорить процесс деструкции молекул крахмала, 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 / л) имеет пониженную вязкость.

Вязкость клейстера клубневых крахмалов наиболее высокая, тогда как зерновых значительно ниже, а амилопектинового - средняя. Моноглицериды жирных кислот повышают стабильность клейстер, замедляют процесс образования желе.

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

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

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

Установлено, что Ка 2 С0 3 и КаОЫ замедляют процесс ретро-градации при хранении геля крахмала пшеницы, кукурузы, восковидная кукурузы, риса и восковидного риса за 4 ° С. Сравнением одинаковых концентраций добавок более эффективное действие проявил гидроксид натрия.

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

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


 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее