Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Технология мукомольного производства

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА МУКИ ПРИ ХРАНЕНИИ, ТРАНСПОРТИРОВАНИИ И ПЕРЕРАБОТКЕ

Мука — менее стойкий продукт, чем зерно и крупа, так как имеет более мелкие частицы разрушенного зерна, а питательные вещества муки более доступны микроорганизмам. Однако при правильном режиме хранения (низкая влажность муки) развития микроорганизмов, попавших в муку, не происходит. Наблюдается даже некоторое отмирание бактерий. С повышением относительной влажности воздуха микроорганизмы, попавшие в муку и находящиеся в ней в неактивном состоянии, начинают развиваться. Первыми развиваются плесени, которые растут при минимальной влажности. Многие плесени обладают протеолитическими и липолитическими ферментами, способными осахаривать крахмал. Хлебопекарные свойства муки при плесневении снижаются, мука приобретает неприятный затхлый запах, который обычно передается хлебу.

При хранении муки после помола в ней происходят сложные процессы и изменения свойств. Она становится доступной воздействию внешней среды и изменяет свои исходные свойства в зависимости от условий, в которых она находится.

Хранение муки делят на два этапа. На первом этапе происходит улучшение хлебопекарных достоинств муки — это период созревания.

Затем начинается второй этап, характеризующийся ухудшением качества муки — это период порчи.

Свежесмолотую муку в хлебопечении не используют, так как из нее получается некачественный хлеб (малого объема, пониженного выхода и т.д.). Это объясняется тем, что зерно к моменту уборки еще не достигает, как правило, полной физиологической зрелости. Несозревшая мука характеризуется низкой водопоглотительной способностью, повышенной активностью ферментов, относительно слабой клейковиной. Хлеб из несозревшей муки имеет плотный, липкий мякиш, недостаточный объем и пористость. Подовые изделия имеют расплывшуюся форму. При отлежке в нормальных условиях свежепомолотая мука приобретает нормальные хлебопекарные свойства.

Сущность созревания пшеничной муки заключается в повышении ее силы в результате окислительного влияния кислорода воздуха и перекисей на белковые вещества и ферменты.

Исходное качество зерна и срок хранения перед помолом, температура муки, ее аэрация, присутствие окислителей и сорт определяют продолжительность созревания муки.

Слабая по силе мука нуждается в более длительном созревании, чем средняя. Чем продолжительнее хранение зерна (с момента его уборки до помола), тем быстрее протекает созревание муки. Это объясняется тем, что процессы созревания протекают и в хранящемся зерне, но медленнее, чем в муке. Чем выше температура муки, тем интенсивнее она созревает. При отрицательной температуре (или близкой к нулю) созревание муки (зерна) практически останавливается. При аэрации муки улучшается ее контакт с кислородом воздуха, что форсирует созревание, основанное на окислительных процессах. Известно, что аэрозольная транспортировка муки, при которой мука согревается и насыщается сжатым воздухом (1 кг воздуха на 40—70 кг муки), несколько улучшает ее хлебопекарные свойства.

Хранение муки после помола на мельнице, в складе хлебозавода, как правило, не обеспечивает полного созревания муки, поэтому несозревшую муку в производстве смешивают с мукой, полученной из зерна предыдущего урожая, или добавляют в тесто бромат калия.

Доказано, что для несозревшей муки улучшители окислительного действия (бромат калия), добавленные в муку при помоле или в тесто, повышают качество изделий. С повышением выхода муки созревание несколько ускоряется. В обычных условиях хранения пшеничная сортовая мука созревает за 45—60, а обойная — за 20—30 дней. Мелкие частицы эндосперма, образующие муку, являются живой тканью, в которой активно протекают биохимические процессы. Поверхность соприкосновения муки с окружающей средой во много раз больше, чем у зерна. Поэтому активность всех биохимических процессов, протекающих в муке, очень высока.

Основные направления происходящих при созревании муки процессов заключены в окислительных и гидролитических изменениях липидов и снижении до оптимального уровня активности ферментов. После хранения в нормальных условиях хлебопекарные свойства свежесмолотой муки улучшаются. Тесто и хлеб из муки, прошедшей период созревания, обладают нормальными для данной муки свойствами. При созревании пшеничной муки происходят различные изменения.

Изменение влажности муки. Влажность муки при хранении изменяется до величины равновесной влажности, соответствующей параметрам воздуха в складе. Если при поступлении на склад хлебозавода влажность муки ниже равновесной влажности, соответствующей параметрам воздуха, то при хранении влажность муки будет увеличиваться.

Если влажность муки при поступлении на склад выше равновесной влажности, то при хранении муки влажность ее будет снижаться.

При хранении муки в мешках, уложенных в штабели, влажность ее изменяется медленно.

Изменение цвета муки. Во время хранения муки цвет ее становится светлее. Причиной этого служит окисление содержащихся в ней пигментов. Основную массу пигментов зерна составляет каротин, способный к окислению и в результате этого к обесцвечиванию. Мука становится более светлой лишь в случае доступа к ней кислорода. В газовых средах, не содержащих кислород, а также в безвоздушном пространстве мука не белеет. Экспериментально установлено, что чем больше доступ воздуха к муке, тем быстрее она светлеет, это отмечается и при искусственном продувании муки воздухом для ускорения ее созревания. Интенсивное окисление муки происходит и при ее перемещении пневматическим транспортом и хранении в специальных аэрируемых силосах.

При хранении в мешках осветление муки происходит медленно и может быть практически ощутимым только при длительном хранении. Осветление — один из органолептических признаков созревания муки. Оно происходит в результате окисления каротиноидов с образованием бесцветных соединений (дериватов каротина).

Изменение кислотности муки происходит в результате ферментативного расщепления фитина с образованием свободной фосфорной кислоты и кислых фосфатов. Органические кислоты (молочная, уксусная) образуются микроорганизмами при расщеплении углеводов. В очень небольшой степени идет гидролиз белков и образование продуктов кислого характера, в которых имеются свободные концевые группы — СООН.

Кислотность муки обусловливается присутствием жирных кислот — продуктов гидролитического расщепления жира муки, кислых фосфатов, образующихся в результате распада фосфороргани-ческих соединений. При хранении после помола кислотность муки возрастает. Нарастание титруемой кислотности муки особенно интенсивно происходит в первые 15—20 дней хранения после помола. При дальнейшем хранении муки кислотность ее возрастает незначительно.

Нарастание титруемой кислотности муки происходит тем скорее и интенсивнее, чем больше выход и влажность муки и чем выше температура ее хранения. Установлено, что нарастание кислотности муки при хранении после помола в основном обусловлено накоплением в ней свободных жирных кислот. Мука с высокой кислотностью, как правило, имеет пониженные хлебопекарные качества или даже бывает совсем непригодна для хлебопечения.

Созревание пшеничной муки, главным образом, определяется изменениями свойств клейковины. Реологические свойства клейковины при хранении пшеничной муки после помола закономерно изменяются в направлении уменьшения растяжимости и расплыва-емости, увеличения упругости и сопротивления деформации. Клейковина слабая непосредственно после помола, через 1,5—2 месяца отлежки муки приобретает свойства клейковины, средней по силе. Средняя по силе клейковина становится сильной, приобретает свойства очень сильной. Чем слабее была мука непосредственно после помола, тем резче и заметнее улучшаются при хранении свойства клейковины.

Свойства теста из пшеничной муки в результате ее хранения после помола также закономерно изменяются. Водопоглотительная способность муки, характеризуемая количеством воды, добавляемой к муке для получения теста нормальной консистенции, возрастает. Степень разжижения теста в процессе его замеса и брожения и его расплываемость в процессе расстойки и выпечки снижаются. Липкость теста также снижается. Упругость теста возрастает.

При хранении муки, обладающей непосредственно после помола свойствами очень слабой или слабой муки, значительно улучшаются ее свойства. Изменения, происходящие со свойствами клейковины, — следствие окислительных процессов, происходящих в муке под действием кислорода воздуха и пероксидных соединений, образовавшихся в муке при действии фермента липоксигеназы на ненасыщенные жирные кислоты муки. Известно, что нарушение целостности зерна при помоле резко активизирует амилазы, в том числе и а-амилазу. Следствие этого — липковатость мякиша из свежесмолотой муки и иногда темноокрашенная корка. При созревании постепенно снижается активность амилаз, уплотняются мицеллы крахмала, поэтому снижается его атакуемость. В результате снижается сахаро- и газообразующая способность муки.

Длительность процесса созревания пшеничной муки зависит от степени законченности послеуборочного дозревания зерна, сорта муки, ее силы сразу после помола, влажности, температуры хранения. Поэтому точные сроки этого процесса установить трудно, так как необходимо регламентировать многие факторы. Пшеничная сортовая мука при температуре 20 ± 5°С созревает в течение 1,5—2,0 месяцев, а обойная — за 3—4 недели. Муку, предназначенную для длительного хранения, целесообразно сразу после помола охладить до 0°С. Это задержит ее созревание до года и более.

В случае необходимого использования муки сразу после помола созревание можно ускорить. Для этой цели проводят аэрирование муки в силосах мукомольных предприятий теплым воздухом (25°С). Такая обработка резко активизирует окислительные процессы, что позволяет получить хорошо созревшую муку в течение 6 ч. Отметим, что для длительного хранения такая мука непригодна.

Мука, достигшая при созревании определенного оптимума хлебопекарных свойств, некоторое время сохраняет их, затем начинается снижение ее качества и развития пороков.

В муке при хранении происходит процесс дыхания, связанный с поглощением кислорода воздуха и выделением углекислого газа, влаги и тепла. Этот процесс является следствием:

  • 1) окисления моносахаров муки;
  • 2) дыхания микроорганизмов муки.

Поглощение кислорода воздуха при хранении муки связано также и с некоторыми химическими окислительными процессами (в частности, с окислением жирных кислот и красящих пигментов муки). Дыхание муки тем сильнее, чем выше ее влажность, температура хранения и количество микроорганизмов в ней. Общее или местное повышение влажности и температуры муки создает условия, благоприятные для развития в муке плесневой и бактериальной микрофлоры.

Развитие и жизнедеятельность микрофлоры в свою очередь усиливает дыхание муки и накопление в ней влаги и тепла. Интенсивное развитие этих процессов может вызвать так называемое самосогревание муки, обычно сопровождающееся слеживанием муки в комки, ее плесневением и появлением неприятного затхлого запаха.

Наиболее распространенный вид порчи муки — плесневение. Чаще всего на муке обнаруживаются плесени родов Реп1сИНит иАзрег^Шш, которые синтезируют микотоксины. Многие из них термоустойчивы и могут сохраняться в хлебе. Поэтому плесневелая мука представляет собой небезопасный продукт.

Плесневые грибы, как правило, развиваются в муке, прилегающей к ткани мешка, и являются следствием увлажнения муки или мешка. При бестарном хранении возможно появление активных очагов и по стенке силоса. Процесс плесневения довольно быстро распространяется по всей массе муки. Это объясняется пониженной требовательностью мицелия плесневых грибов к влажности по сравнению с их спорами; если созданы благоприятные условия для прорастания спор, то в дальнейшем мицелий может развиваться и при более низкой влажности муки. Развитие плесневых грибов сопровождается увеличением влажности муки и даже повышением ее равновесной влажности. Последняя у заплесневевшей муки превышает равновесную влажность муки нормального качества на 1—2%. Это также способствует дальнейшему распространению очага плесне-вения. Рыхлость муки и наличие в ней запаса воздуха позволяют мицелию плесневых грибов проникать во внутренние участки муки в мешке или в силосе.

Плесневение муки сопровождается образованием специфического затхлого запаха. Степень устойчивости этого запаха и передачи его хлебу зависит от интенсивности и продолжительности воздействия плесеней на муку. При сильном развитии процесса плесне-вения затхлый запах сохраняется в хлебе, что делает и муку, и хлеб явно дефектными продуктами.

Интенсивная в этих условиях жизнедеятельность микрофлоры муки может быть причиной ее прокисания.

Прокисание муки. Сортовая мука считается свежей, если кислотность ее водной суспензии не превышает 3,5—4,5°Н (градус Неймана — количество миллилитров 1,0 н раствора щелочи, расходуемой на нейтрализацию кислых соединений в 100 г муки). Свежая обойная мука имеет кислотность до 5°Н. Повышение кислотности водной суспензии муки при хранении — результат указанных выше процессов. Однако кислотность водной суспензии не является надежным показателем свежести продуктов. Более показательной характеристикой гидролиза липидов была бы кислотность в спиртовой вытяжке. Однако требуется провести исследования по установлению пределов этого показателя для муки разной степени свежести. Накопление кислых соединений в сухой муке (фосфорной кислоты и кислых фосфатов, свободных жирных кислот и т.п.) органолептически долгое время остается мало заметным. При хранении муки с влажностью 15% и выше прокисанию муки способствуют деятельность кислотообразующих бактерий и накопление в результате их деятельности органических кислот (например, уксусной). Кислый вкус и запах органических кислот обнаруживаются раньше и ощущаются более резко. Прокисание муки характеризуется появлением в ней специфического кислого вкуса и запаха и значительным повышением титруемой кислотности. Прокисание происходит в результате развития в муке кислотообразующих бактерий, сбраживающих сахара. В отличие от плесневения процессы прокисания обычно протекают внутри массы муки. При прокисании в муке одновременно развиваются две группы бактерий: крахмалоразлагающие и кислотообразующие. Первые разлагают крахмал до сахара, вторые сбраживают появившиеся сахара в различные органические кислоты. Летучесть некоторых образующихся органических кислот и приводит к появлению кислого запаха. При просеивании такой муки часть кислот улетучивается и запах становится менее ощутимым.

Как отмечалось выше, при длительном хранении мука с повышенным содержанием ненасыщенных жирных кислот может прогоркать. Прогоркание связано с процессами окисления продуктов гидролитического распада жира и ускоряется при повышенной температуре муки и более свободном доступе воздуха.

Жир муки изменяется в результате ферментативных процессов, протекающих в муке при хранении. К таким процессам относятся: гидролиз жира под действием липазы с образование свободных жирных кислот и глицерина и окисление ненасыщенных жирных кислот под действием липоксигеназы в присутствии кислорода воздуха с образованием пероксидных соединений. Изменение жира муки способствует увеличению кислотности муки при хранении за счет образования жирных кислот и повышению силы муки за счет образования пероксидных соединений.

Прогоркание муки — результат окислительных процессов в липидном комплексе. Существенные изменения происходят и в составе липидов. Свободные липиды не только гидролизуются с образованием жирных кислот, но и частично переходят в связанные, а те, в свою очередь, — в прочносвязанные. Прогоркание — следствие изменений жира муки в результате гидролитических и окислительных процессов. Кроме внешних признаков порчи, прогорклая мука имеет меньшую пищевую ценность, а иногда приобретает токсические свойства в результате накопления разнообразных продуктов окисления липидов.

Самосогревание муки происходит под действием микроорганизмов. В такой муке всегда остаются следы развития микроорганизмов — продукты распада их жизнедеятельности, повышенное содержание спорообразующих бактерий и т.п. Если не принять срочных мер борьбы против самосогревания, температура в массе муки (особенно в мешках, находящихся внутри штабеля) иногда достигает 50—60°С, и мука может быть совершенно испорчена. Она приобретает затхлый или кислый запах, теряет сыпучесть и хлебопекарные качества.

Толчком к развитию процессов самосогревания служат: повышенная влажность муки (15,5—16%), неравномерное распределение влаги в муке и укладка мешков свежесмолотой муки в большие штабели без достаточного охлаждения после выбоя. Самосогревание муки возможно и при хранении ее в силосах.

Подсыхание слежавшейся влажной муки значительно увеличивает прочность ее комков. При всех равных условиях хранения мука сортового помола значительно быстрее слеживается, чем мука обойного помола.

Слеживание муки обычно начинается с ее уплотнения (уменьшения объема). Особенно характерно это для мешков, хранившихся в нижних рядах штабеля. Однако даже сильно уплотненная мука при высыпании ее из мешка рассыпается. Слеживание — потеря сыпучести муки при хранении ее с влажностью более 14%. Такая мука вываливается из мешков большими комьями, для их разрушения требуется приложить определенные усилия. Слежавшаяся мука после разрыхления может быть использована, если она при этом не прокисла, не прогоркла и не заплесневела. Уплотнение и слеживание муки выражается в изменении структуры массы муки.

Уплотнение — естественный физический процесс в любой муке. Он заключается в том, что мука, составляя рыхлую среду, с течением времени под влиянием собственной массы уплотняется. В результате уплотнения мука не утрачивает характерных для нее сыпучих свойств и свободно высыпается из мешка или силоса при его опорожнении. Степень уплотнения муки в зависимости от места нахождения, продолжительности хранения без перемещения и особенности качества может быть различной. Уплотнение, происходящее при неблагоприятных условиях. При этом резко уменьшается сыпучесть муки. Высыпаемая мука не идет рассыпчатой массой, а вываливается большими комками, для разрушения которых требуется приложить определенное усилие. При особо неблагоприятных условиях хранения слеживание сопровождается образованием сплошной глыбы муки (монолита) [16, 29, 30, 33].

Слеживание наблюдается при длительном хранении муки в штабелях, когда мешки периодически не перекладывают. На слеживание большое влияние оказывает влажность муки. Мука влажностью 15% слеживается быстрее и в наибольшей степени. При нормальном хранении муки влажностью 10—12% в течение довольно длительного срока (от шести месяцев до года) слеживание не наблюдается даже в нижних мешках штабеля. В муке влажностью 14—15% слеживание может наступить через 3—4 мес.

Продолжительность хранения муки

Хранят муку в сухих, хорошо проветриваемых, не зараженных вредителями хлебных запасов помещениях, соблюдая санитарные правила. Рекомендуют хранить при температуре не выше 20°С и относительной влажности воздуха 60%: сортовую пшеничную муку — 6—8 мес., ржаную сортовую муку — 4—6, кукурузную и соевую неде-зодорированную — 3—6, соевую дезодорированную — 12 мес.

При низких температурах (около 0°С и ниже) срок хранения муки продлевается до двух лет и более.

Предельные сроки хранения муки зависят от тех же факторов, что и ее созревание. Установлено, что сухая сортовая мука, полученная из здорового зерна пшеницы, сохраняется при температуре 20 ± 5°С до 6—8 мес. Особенно быстро прогоркает мука второго сорта. Обойная мука хотя и содержит практически весь жир зерна, но в ней находятся и все токоферолы, защищающие его от прогоркания в начальный период хранения муки. Поэтому она сохраняется несколько лучше, чем сортовая.

Хранение муки в мешках. Мешки с мукой на складе укладываются в штабели, обычно тройниками, и обязательно на поддонах (стеллажах). Высота штабеля при укладке вручную — 8 рядов мешков, а при укладке автопогрузчиком — 12 рядов. Учет поступающей муки ведется по количеству мешков и по массе, определяемой на платформенных весах.

На ручных операциях по приемке, перемещению и складированию муки в мешках на хлебопекарных предприятиях страны было занято около 18 тыс. рабочих. Большие затраты требовались и на мучную тару (мешки). При хранении муки в мешках относительно велики и потери муки (на распыл и остающейся в мешках).

Бестарное хранение муки. Внедрение бестарного транспортирования и хранения муки устраняет тяжелый физический труд грузчиков и рабочих мучного склада, резко снижает потери муки, полностью устраняет затраты на мешковую тару. Экономический эффект от внедрения этого способа транспортирования и хранения муки — свыше 2 руб. на каждую тонну переработанной муки. Сочетание бестарного хранения муки с пневматическим ее внутризаводским перемещением и подогревом перед пуском на производство, как уже отмечалось, может быть использовано и для ускорения послепомольного созревания пшеничной муки и улучшения ее хлебопекарных свойств.

Установки и оборудование для бестарной приемки, хранения и перемещения муки и методы их расчета детально описываются в руководствах по оборудованию хлебозаводов. При проектировании и эксплуатации установок для бестарной приемки, хранения и внутрипроизводственного перемещения муки на хлебопекарных предприятиях должны быть предусмотрены и специальные мероприятия по технике безопасности. Это связано с тем, что трение частичек муки о стенки мукопроводов и поверхности других конструктивных элементов установок приводит к образованию и накоплению зарядов статического электричества достаточно высокого потенциала. Поэтому заземлению элементов установки и другим мероприятиям взрывобезопасности должно уделяться большое внимание.

При бестарном транспортировании и хранении муки ее размещают на складах бестарного хранения муки. Эти склады могут быть закрытыми и открытыми. Хранение муки осуществляется в специальных емкостях — силосах.

Силосы распределяются по сортам в соответствии с качественными показателями: в одной емкости рекомендуется размещать муку с одинаковыми или близкими свойствами.

Емкости для хранения муки пронумеровывают и закрепляют за определенными сортами муки. Разрешается использовать их для хранения поочередно муки близких сортов. Предварительно перед заполнением бункера другим сортом муки проводят его зачистку.

Силосы для бестарного хранения муки должны иметь гладкую поверхность, конусы не менее 70 см, устройства для разрушения сводов муки и смотровые люки на высоте 1,5 м от уровня пола.

Полная очистка бункеров, силосов и конуса должна производиться не реже одного раза в год. Очистка верхних зон бункеров, силосов и конуса должна производиться систематически один раз в месяц.

Транспортирование муки

Мука, как правило, перевозится от мукомольного склада или комбината к потребителю — предприятию пищевой промышленности. Существуют два основных вида ее доставки автотранспортом: в мешках и бестарным способом. Следует учитывать, что мука — груз особенный, пылящий и быстро портящийся при попадании влаги (дождя, снега и др.) во время транспортировки.

Товар перевозится главным образом в 10- и 50-килограммовых мешках на бортовых вместительных автомобилях с чистыми сухими кузовами. Предварительная специальная обработка кузовов проводится для уничтожения возможных вредителей муки и зерна. В кузове не должно быть резких посторонних запахов.

Для защиты от осадков мешки сверху укрываются брезентом. Водитель должен соблюдать регламент движения и ехать, не превышая 60 км/ч.

Транспортировка муки в мешках неэффективна. Механические повреждения тары во время перевозок приводят к порче товара, неполная разгрузка и значительный остаток муки в мешках, большая стоимость тары делают этот способ нерентабельным. Сюда же следует добавить тяжелые ручные погрузочно-разгрузочные работы. Но, как вариант, такой способ используют при небольших объемах перевозок.

Наиболее распространена бестарная перевозка. Основная мучная масса транспортируется муковозами — специализированными прицепами и полуприцепами, оборудованными цистернами. Автомуковозы выполняют перевозки от 10 до 16 т. Их можно назвать своеобразным звеном, связывающим мукомолов и хлебопеков. Отдельные автомобили-цистерны объединяют, формируя автопоезда. Весь процесс погрузки и выгрузки механизирован и происходит после предварительного взвешивания автотранспорта. Загрузка проводится через верхние загрузочные люки. Их количество зависит от габаритов цистерны, может быть два и более. Выгружается мука через конуса в нижней части при помощи пневмоустановки. Количество конусов зависит от длины прицепа: их может быть от одного до восьми. Возможна разгрузка через конус, расположенный в задней части цистерны, при ее подъеме. Время разгрузки составляет около получаса.

Автотранспорт для перевозки муки уменьшает ее потери. Улучшаются санитарные условия транспортировки и хранения. Перевозимый груз должен иметь сертификат качества и сопровождаться экспедитором.

Контрольные вопросы и задания

  • 1. Какие процессы происходят при хранении муки?
  • 2. Что понимают под созреванием пшеничной муки?
  • 3. Какие способы ускорения созревания пшеничной муки используют?
  • 4. Перечислите процессы, протекающие при хранении пшеничной муки после периода ее созревания.
  • 5. Назовите основные требования, предъявляемые к транспортированию муки.
 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 

Популярные страницы