Какими реологическими свойствами обладает клейковина

Клейковиной называют плотную резиноподобную массу, остающуюся после удаления из теста путем отмывания водорастворимых веществ, крахмала и клетчатки.

Изучением клейковины занимаются более 200 лет, однако, процесс формирования клейковины из белковых веществ муки при соединении их с водой в процессе замеса теста, его набухания и брожения, а также причины различий некоторых ее свойств еще полностью не раскрыты.

Отмытая из кусочка теста клейковина называется сырой. В ней содержится до 70% воды, которая входит в состав набухшего (гидратированного) студня. При пересчете на сухое вещество 82-88% клейковины составляют белки. В ней также содержатся крахмал (6-16%), жир (2-2,8%), небелковые азотистые вещества (3-5%), сахар (1-2%) и минеральные соединения (0,9-2%). Все эти вещества входят в состав студня клейковины и остаются даже при самом тщательном ее отмывании. Основную массу белков клейковины составляют глиадин и глютенин.

Содержание сырой клейковины в зерне пшеницы колеблется от 7 до 50%. Высококлейковинными пшеницами считаются такие, в которых сырой клейковины более 28%. Ее количество определяют отмыванием теста, замешенного из 25 г муки или шрота (зерна, размолотого до состояния, близкого к муке). Тесто после замеса до отмывания клейковины должно пройти отлежку в течение 20 мин. Это необхолдимо для лучшего набухания белков и образования устойчивого студня клейковины.. Техника отмывания клейковины изложена в ГОСТ 13586.1-68. Соблюдение правил отмывания совершенно необходимы. Особенно важно осторожно отмывать тесто в начале работы, чтобы не потерять часть клейковины. Температура воды для отмывания должна быть в пределах 18±20С.

Клейковину отмывают вручную или механизированным способом.

Имеются приборы для отмывания клейковины («Тэби», «Глютенекс», «УОК-1»). Однако они не дают достаточной точности при отмывании клейковины с различными качествами. Кроме того, требуется домывка вручную. Широкое внедрение получили тестомесилки ТЛ-1, в которой колобок теста замешивается за 35 с, и дозатор воды ДВЛ-3.

Качество клейковины характеризуется ее физическими свойствами (упругость и растяжимость) и способностью к набуханию.

Упругость – свойство клейковины возвращаться в исходное положение после снятия деформирующих усилий.

Для определения физических свойств клейковины разработаны специальные приборы (пластометр АВ-1, пенетрометр и др.). Более совершенным прибором является измеритель деформации клейковины ИДК-1. Деформирующую нагрузку в этом приборе создает давление груза (120 г), свободно падающего на шарик клейковины (массой 4 г) и сжимающего его в течение 30 с.

Результаты измерения упругости клейковины отмечаются в условных единицах на шкале прибора. Чем больше упругость испытываемого шарика клейковины, тем меньше он сжимается и тем меньшая величина будет зафиксирована на шкале прибора.

Клейковина первой группы дает возможность получить хлеб с хорошей формоустойчивостью и достаточно разрыхленный, с большим объемным выходом, равномерной и тонкостенной пористостью.

Клейковина второй группы при достаточном ее содержании обычно обладает меньшей газоудерживающей способностью, что определяет получение хлеба с меньшим объемным выходом, но в большинстве случаев доброкачественного.

Из зерна (муки), имеющей клейковину третьей группы, получается низкопористый плохо разрыхленный хлеб, с малым объемным выходом, не отвечающий требованиям ГОСТа по внешним признакам.

Таблица – характеристика клейковины зерна пшеницы на шкале ИДК-1

При отсутствии прибора ИДК-1 упругость клейковины определяют органолептически. Для этого шарик клейковины сдавливают и по скорости восстановления первоначальной формы судят о ее упругости. Если после снятия деформирующих усилий клейковина достаточно быстро восстанавливает исходную форму, то она имеет хорошую упругость. Не восстанавливающаяся после деформации клейковина считается неудовлетворительной. Таким образом, как избыточная, так и недостаточная упругость не желательны.

Растяжимостью клейковины называется ее способность растягиваться в длину. Клейковину растягивают до разрыва с таким расчетом, чтобы все растягивание продолжалось 10 с. В момент разрыва клейковины отмечают длину (см), на которую она растянулась.

Клейковина с короткой растяжимостью обычно не обеспечивает хорошей разрыхленности теста, как и сильно растягивающаяся клейковина (сильно провисающая и разрывающаяся на весу под собственной тяжестью).

Способность сухих веществ, образующих клейковину, к набуханию (при образовании теста) может быть различной. Водопоглотительная способность колеблется в больших пределах. Для клейковины стекловидной пшеницы характерна наибольшая набухаемость. В связи с этим одним из признаков качества является соотношение между массой сырой и сухой клейковины. Высушивают навеску сырой клейковины (4 г), используя прибор ВНИИХП-ВЧ.

По цвету клейковина может быть светлая, серая или темная. Первая чаще обладает наиболее хорошей растяжимостью и упругостью. Темные тона ее обычно появляются вследствие неблагоприятных воздействий на зерно при созревании, хранении или обработке.

Длительное время считалось, что клейковину из ржи можно отмыть лишь в редких случаях и путем использования длительной отлежки теста при повышенной температуре. Однако подробное изучение условий формирования ржаной клейковины в настоящее время позволяет легко отмывать ее из любого образца зерна или муки путем предварительного удаления слизистых веществ солевыми растворами. Клейковина ржи, в отличие от пшеничной, темная и, как правило, слабая; в ржаном тесте отсутствует связный клейковинный каркас, так как клейковина почти полностью пептизируется. В связи с этим тестоведение при выпечке ржаного хлеба существенно отличается от пшеничного.

Свойства клейковины из тритикале приближаются к ржаной, но она отмывается обычным методом, так же как и пшеничная.

Факторы, влияющие на количество и качество клейковины

Чем больше в пшеничном зерне клейковины и чем лучше она по своим физическим свойствам, тем выше технологические (хлебопекарные) достоинства выработанной из него муки.

Факторы:

Сортовые особенности, условия выращивания и уборки урожая (недостаток азота в почве, ранние заморозки, уборка в недозрелом состоянии), неблагоприятные воздействия, которые испытывает зерно при хранении и обработке (воздействие насекомых – клопов-черепашек).

Содержание клейковины и признаки ее качества – наследственные свойства, хотя и зависят в значительной мере от условий выращивания. При создании нового сорта пшеницы с хорошими хлебопекарными качествами селекционер уже на ранних этапах селекции стремится увеличить содержание в зерне белка и клейковины.

В районах производства зерна пшеницы с лучшими хлебопекарными качествами особенно отрицательное влияние на клейковину оказывают клопы-черепашки. Наибольший вред они наносят в молочной спелости зерна, значительно высасывая его содержимое. Зерно получается щуплым, с многочисленными впадинами на поверхности. В период восковой спелости повреждения ограничиваются отдельными участками наружных слоев эндосперма. Однако и в этом случае в месте укола происходит значительное изменение структуры эндосперма: он становится рыхлым, заметно деформируются крахмальные зерна.

(В агрономической практике обычно выделяют три фазы созревания зерновки: молочная спелость, восковая спелость, полная спелость.

Молочная спелость – растения еще зеленые, только в нижней части желтеют стебель и листья, зерновка зеленоватая, влажность ее от 60 до 40%.Содержимое зерна выдапвливается и по консистенции похоже на молокообразную массу;

Восковая спелость – растения желтые, кроме 2-3 верхних узлов стебля и некоторой части соцветия. Зерновка желтая, эндосперм восковидный, упругий, влажность его от 40 до 22%, легко режется ногтем. Рост зародыша и накопление пластических веществ прекращаются. Зерно полносчтью сформировалось и имеет характерные форму и цвет, и только вдоль бороздки зерна сохраняется еще зеленоватая окраска, которая в конце восковой спелости исчезает;

Полная спелость – растения приобретают желтую окраску, листья отмирают, зерно твердеет, уменьшается в размере. Влажность его 22-16% и менее. В этой фазе проводят уборку комбайнированием).

Сильное воздействие на вещества зерна клопов-черепашек объясняется тем, что в их слюне имеются активные протеолитические и амилолитиченские ферменты. Протеиназы, расщепляя белки, изменяют и свойства клейковины. Отмытая из такого зерна клейковина сразу же или через короткое время расплывается, теряет упругость и при дальнейшей отлежке превращается в сметанообразную массу. Она обычно относится к третьей группе.

Интенсивный гидролиз наблюдается и в тесте, где в период его брожения наряду с протеиназами активно действует и амилаза. В результате получается плывущее тесто, не способное удерживать газ. Хлеб получается малого объема даже при выпечке в формах, с плохой пористостью и липким мякишем.

Воздействие ферментов настолько велико, что в поврежденной части зерна более половины всех азотистых веществ превращается в низкомолекулярные соединения.

Большая активность ферментов слюны клопов-черепашек приводит к тому, что при повреждении ими 3-5% зерен получается мука с плохими хлебопекарными качествами. 1-2% таких зерен в партии части приводит к потере признаков, характеризующих сильные пшеницы.

В связи с вредным воздействием клопов-черепашек на состояние зерна и его технологические свойства содержание поврежденных зерен в партиях зерна часто нормируется, а поэтому и определяется (ГОСТ 10841-64).

Белки клейковины и способность их к образованию хорошо гидратированного эластичного студня чувствительны к повышенным температурам. Так, если в процессе тепловой сушки зерна допустить его нагрев до 600С, то из такого зерна клейковина не отмывается вообще. При температуре нагрева более 500С ее отмывается меньше, она становится серой, короткорвущейся и крошащейся. Даже температура нагрева 48-500С в начальный период сушки очень влажного зерна (24-30%) уменьшает выход клейковины и может отразиться на ее качестве. Наоборот, сушка с соблюдением благоприятных температурных режимов в некоторых случаях улучшает свойства клейковины. Это особенно характерно для зерна со слабой (сильно растягивающейся) клейковиной.

Дата добавления: 2015-10-01; просмотров: 5628 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов

Читайте также:

Рекомендуемый контект:

Поиск на сайте:

© 2015-2020 lektsii.org — Контакты — Последнее добавление

Данные об образовании новых ассоциаций между липидами и белковыми компонентами муки при ее увлажнении и замесе теста приведены в более ранних работах. Как показали Фишер и Холтон, значительная часть добавленных масел или жиров остается в клейковине, отмытой от теста. Для одного образца клейковины они нашли содержание липида — 8,6%, что равнозначно содержанию в муке 1,09% липида, или 70% количества жира в исходной муке.

Добавление оливкового масла в количестве 2% веса муки увеличивало содержание липида в клейковине до 13,5%, что равноценно содержанию в муке 1,79% липидов. Выделенные с помощью петролейного эфира липиды муки вносили в тесто в количестве 2% веса муки; при этом задержка липидов в клейковине была максимальной, а их количество достигало 19,7%, что эквивалентно содержанию 2,86% веса муки. Парафиновое масло и топленый свиной жир занимали промежуточное положение между оливковым маслом и липидами муки. Уоркинг ранее сообщил, что фосфолипиды, присутствующие в необработанной низкосортной муке, или добавленные извне фосфолипиды ухудшают качество клейковины, и предположил, что фосфолипиды увеличивают растяжимость теста вследствие смазывания жгутов клейковины.

Принимая во внимание, что во время замеса теста на воздухе имеет место окисление жиров, необходимо выяснить, до какой степени свойства клейковины изменяются в результате связывания липидных компонентов и не является ли главным результатом окисление белков за счет окисленных липидов. Козьмина исследовала внешний вид, растяжимость и упругость клейковины, полученной из муки, хранившейся в различных условиях. При этом наблюдались изменения клейковины от нормальной мягкой крепкой до крошащейся неэластичной и нерастяжимой, которые автор объясняет накоплением в муке свободных жирных кислот, соответствующим образом влияющих на свойства клейковины. Аналогичные изменения можно было наблюдать при добавлении ненасыщенных жирных кислот, в то время как насыщенные жирные кислоты не оказывали воздействия на клейковину. Удаление жирных кислот из старой муки путем экстракции эфиром восстанавливало исходные свойства клейковины.

Салливэн, Ниэр и Фолей также подтверждают, что насыщенные жирные кислоты оказывают лишь незначительное воздействие на тесто или клейковину, тогда как ненасыщенные (олеиновая, линолевая и линоленовая) вызывают образование короткорвущейся, крепкой клейковины и заметно изменяют вид фаринограммы. Эти воздействия тем сильнее, чем выше степень ненасыщенности жирной кислоты. Вместе с тем ненасыщенные жирные кислоты лишь слабо влияют на хлебопекарные свойства. Значительное ухудшение хлебопекарных качеств наблюдалось только после того, как ненасыщенные жирные кислоты подвергали воздействию кислорода. При этом окисленные жирные кислоты давали результаты, аналогичные наблюдавшимся с очень старой мукой.

Бартон-Райт также показал, что свободные ненасыщенные жирные кислоты вызывают серьезные дефекты клейковины. Интересно, что эфиры и соли ненасыщенных кислот, согласно его данным, не вызывают никакого ухудшения качества клейковины. Аналогичные результаты позднее получил Шулеруд; клейковина, отмытая из теста, содержавшего ненасыщенные жирные кислоты, была короткорвущейся и несвязной, причем этот эффект оказывался тем более заметным, чем большим числом двойных связей обладала жирная кислота. Электрификация жирной кислоты лишала ее способности разрушительного воздействия на свойства клейковины, но не препятствовала связыванию жирной кислоты с клейковиной, причем количество связавшегося эфира возрастало по мере увеличения ненасыщенности остатка жирной кислоты.