Борошно пшеничне, класифікація, харчова цінність
Борошно - порошкоподібний продукт, що отримується в результаті розмелювання зерна, з відбором або без відбору висівок.
Особливості кількісного та якісного складу борошна визначають її харчову цінність та хлібопекарські властивості.
У вуглеводному комплексі борошна переважають вищі полісахариди (крохмаль, клітковина, геміцелюлоза, пентозани). У невеликій кількості борошно містить цукроподібні полісахариди (ді-і трисахариди) та прості цукру (глюкоза, фруктоза).
Крохмаль - найважливіший вуглевод борошна, що міститься у вигляді зерен розміром від 0,002 до 0,15 мм. Розмір, форма, здатність до набухання та клейстеризації крохмальних зерен різні для борошна різних видів.
У пшеничній борошні різних сортів міститься 1-2% жиру. Він складається в основному з гліцеридів ненасичених жирних кислот: олеїнової, лінолевої (переважно) та ліноленової. Ці кислоти мають високу харчову цінність, їм приписують вітамінні властивості. У борошні міститься 0,4-0,7% фосфатидів, що належать до групи лецитинів, в яких азотистою основою є холін. Лецитини та інші фосфатиди характеризуються високою харчовою цінністю та мають велике біологічне значення.
У борошні містяться пігменти. До розчинних у жирах пігментів відносяться каротиноїди та хлорофіл. Колір каротиноїдних пігментів борошна жовтий чи оранжевий, а хлорофілу – зелений. Каротиноїди мають провітамінні властивості, тому що здатні в тваринному організмі перетворюватися на вітамін А.
Борошно складається в основному з органічних речовин та невеликої кількості мінеральних. Мінеральні речовини зерна зосереджені в алейроновому шарі, оболонках та зародку. Багато мінеральних речовин у алейроновому шарі. Змістмінеральних речовин в ендоспермі невелико (0,3-0,5%) та підвищується від центру до периферії, тому зольність служить показником сорту борошна. Більшість мінеральних речовин борошна складається з сполук фосфору (50%), і навіть калію (30%), магнію і кальцію (15%).
У нікчемних кількостях містяться різні мікроелементи (мідь, марганець, цинк та ін.). Вміст заліза у золі різних сортів борошна 0,18-0,26%. Значна частка фосфору (50-70%) представлена у вигляді фітину – (Са – Mg – сіль інозитфосфорної кислоти). Чим вищий сорт борошна, тим менше в ньому міститься мінеральних речовин [33].
Хімічний склад борошна залежить від складу зерна, з якого вона виготовлена, та від її сорту. Чим вище сорт борошна, тим більше в ньому міститься крохмалю. Зміст інших вуглеводів, і навіть жиру, золи, білків та інших речовин із зниженням сортності борошна увеличивается.
Борошно класифікують за основними властивостями, що характеризують її біохімічну та фізичну природу, харчову та споживчу цінність.
Залежно від використовуваної сировини (зерна) борошно ділять на види: основні – пшеничне та житнє; другорядна - ячмінна, кукурудзяна та соєва (можуть використовуватися в хлібопеченні, але в невеликих кількостях); спеціального призначення – вівсяна, рисова, гречана, горохова (використовуються в харчоконцентратній промисловості); борошно набухає (для виробництва заварних сортів хліба).
Залежно від цільового використання борошно пшеничне підрозділяється на хлібопекарське, макаронне та загального призначення.
Наочно класифікація пшеничного борошна представлена малюнку 4. Пшеничне борошно залежно від його цільового використання відповідно до ГОСТ Р 52189-2003 «Борошно пшеничне. Загальні технічні умови» поділяють на: пшеничну хлібопекарську; пшеничну спільногопризначення. Пшеничне хлібопекарське борошно в залежності від білизни або масової частки золи, масової частки сирої клейковини, а також крупності помелу поділяють на сорти: екстра, вища, крупчатка, перший, другий і шпалерна.
Малюнок – Класифікація пшеничного борошна
Борошно різних сортів має різний ступінь подрібненості та хімічний склад.
Борошно односортного помелу будь-якого сорту характеризується вищою харчовою цінністю, ніж багатосортного помелу. Максимальна кількість крохмалю містить борошно вищих сортів. Так, у пшеничній борошні вищого сорту кількість крохмалю досягає 80%, а в борошні 2-го сорту - лише 70%. Зі зниженням сорту борошна збільшується кількість вітамінів, мінеральних елементів, а білках - альбумінів і глобулінів, містять незамінні амінокислоти. Але вироби нижчих сортів мають темніший колір, гірше засвоюються і мають найгірші хлібопекарські переваги. Найбільшу калорійність має борошно вищого гатунку.
Борошно сорту екстра складається з тонкоподрібнених частинок центральної частини ендосперму, не містить висівок, має білий колір або білий кремовий відтінок. Борошно вищого сорту складається з тонкоподрібнених частинок (середній розмір часток від 140 мкм і менше) центральної частини ендосперму, практично не містить висівок, має білий колір або білий кремовий відтінок.
Борошно 1-го сорту є тонкоподрібненими частинками (до 160 мкм) всіх шарів ендосперму, містить 3-4% висівок, колір білий з жовтуватим відтінком.
Борошно 2-го сорту складається з неоднорідних частинок подрібненого ендосперму (від 300 до 200 мкм) з домішкою подрібнених оболонок (висівків) – до 10%. В результаті присутності оболонкових частинок борошно набуває сірого відтінку.
Шпалерне борошно виходить при подрібненнівсього зерна і містить до 16% висівок. Борошно неоднорідне за розміром. Колір - білий з жовтуватим або сіруватим відтінком із помітними частинками оболонок зерна.
Макаронне пшеничне борошно виробляється трьох сортів: вищого сорту (крупка), 1-го сорту (напівкорупки) і 2-го сорту. Борошно вищого (крупка) і 1-го (напівкорупка) сортів твердої пшениці, що одержується в результаті цих помолів, повинно відповідати вимогам ГОСТ 12307 «Борошно з твердої пшениці (дурум) для макаронних виробів», борошно 2-го сорту - вимогам ГОСТ 1643 сорти з твердої пшениці «Дурум», а борошно вищого сорту (крупка) та 1-го сорту (напівкорупки) м'якої склоподібної пшениці – вимогам ГОСТ 12306 «Борошно з м'якої склоподібної пшениці для макаронних виробів».
Пшеничне борошно загального призначення залежно від білизни або масової частки золи, масової частки сирої клейковини, а також крупності помелу поділяють на типи: М 45-23; М 55-23; МК 55-23; М 75-23; МК 75-23; М 100-25; М 125-20; М 145-23. Літера «М» означає борошно з м'якої пшениці, літери «МК» - борошно з м'якої пшениці великого помелу. Перші цифри позначають найбільшу масову частку золи в борошні у перерахунку на суху речовину у відсотках, помножену на 100, а другі - найменшу масову частку сирої клейковини у борошні у відсотках.
Пшеничне борошно може бути збагачене вітамінами та/або мінеральними речовинами за нормами, затвердженими МОЗ України, а також хлібопекарськими покращувачами, у тому числі сухою клейковиною, згідно з затвердженим нормативним документом.
До найменування такого борошна відповідно додають: «вітамінізоване», «збагачене мінеральними речовинами», «збагачене вітамінно-мінеральною сумішшю», «збагачене сухою клейковиною» та іншими хлібопекарськими покращувачами. У збагаченому вітамінами борошнідопускається наявність слабкого запаху, властивого вітаміну В1 (тіаміну).
Якість борошна залежить від якості зерна, що переробляється, і технології виробництва. Зерно, що використовується для виробництва борошна, повинно відповідати вимогам нормативного документа. Для пшеничного борошна використовують сировину, що відповідає ГОСТ 9353-90 «Пшениця. Вимоги при заготівлі та постачанні».
Важливим фактором, який формує якість борошна, є процес виробництва. Процес виробництва борошна складається із двох етапів - підготовчого та основного. На підготовчому етапі проводять очищення зернової маси від домішок, гідротермічну обробку зерна (тільки при сортових помелях), складання помольної партії (змішування різноякісних партій зерна у певних пропорціях). Гідротермічна обробка зерна або його кондиціювання полягає у зволоженні зерна, тепловій обробці маси, відволіканні. В результаті послаблюються зв'язки між оболонками та ендоспермом зерна, підвищується еластичність оболонок, покращуються борошномельні та хлібопекарські властивості зерна. Кондиціювання може бути гарячим (40-50 ° С) і холодним (при кімнатній температурі). Зерно жита під час підготовки до помелу піддають лише холодному кондиціювання через нижчу температуру клейстеризації крохмалю.
Розмелювання зерна в борошно здійснюють на вальцьових верстатах з рифленою, шорсткою або гладкою поверхнею. Після кожного вальцевого верстата для сортування продукту по крупності частинок встановлюється розсівання (набір сит різних розмірів, розташованих один під одним). Вальцовий верстат разом із розсіванням утворює систему, яка може бути драною або розмольною. Драна система, що має рифлену поверхню вальців, призначена для подрібнення зерна на крупку. Розмольна система з гладкоюповерхнею вальців призначена для одержання борошна. Помолом (розмолом) прийнято називати сукупність пов'язаних між собою у певній послідовності операцій з переробки зерна на борошно. Помоли бувають разові та повторювальні. При разовому помелі борошно виходить за один прохід через машину, що розмелює. Якість борошна низька - шпалерне пшеничне або житнє борошно з виходом 95-96,5%.
При повторювальному помелі для отримання борошна зерно або продукти дроблення пропускають неодноразово через подерті та розмольні машини. Повторні помоли бувають прості та складні. Простим повторювальним помелом виробляють борошно лише одного сорту. Подрібнення ведуть на 3-4 системах. Ці помоли можуть бути без відбору висівок - шпалерний з виходом 95-96% шпалерного пшеничного або житнього борошна, з відбором висівок - обдирний з виходом житнього борошна 87% і сіяний - 63%.
Складний повторювальний помел, який називають сортовим, складається з пропускання зерна через драну систему, сортування продуктів розмелювання та їх збагачення, а потім розмелювання крупок на різних розмольних системах. На першому етапі при сортових помелях прагнуть отримати мінімальну кількість борошна на драних системах. Продукти розмелювання сортують по крупності та щільності - збагачують на ситівках, продуючи при цьому повітря.
В результаті одержують наступні фракції: крупку чисту (білу), що складається з ендосперму; крупку строкату (ростки), утворену шматочком оболонки та ендосперму; дунсти - частки більші за борошно, але дрібніші за крупки; борошно.
Макаронне борошно отримують при помелях твердої або м'якої високосклоподібної пшениці двосортним або односортним помелом. Отримують макаронне борошно вищого ґатунку (крупку) та 1-го ґатунку (напівкорупку).
До факторів, що зберігають якість борошна, відносять умови зберігання татранспортування. Зберігання борошна ділять на два етапи. На першому етапі відбувається поліпшення хлібопекарських переваг борошна. Протягом деякого часу вони зберігаються на досягнутому рівні. Потім починається другий етап, що характеризується погіршенням якості борошна. Свіжозмелену муку в хлібопеченні не використовують, так як з неї виходить неякісний хліб (малий обсяг, знижений вихід і т. д.). Тому свіжозмелене борошно має пройти відлежку у сприятливих умовах, звану дозріванням, внаслідок чого покращаться її хлібопекарські властивості. Цьому процесу піддають в основному пшеничне борошно.
Дозрівання борошна пов'язане з окислювальними та гідролітичними процесами в ліпідах та зниженням активності ферментів до певного рівня. Після дозрівання борошно стає світлішим внаслідок окислення каротиноїдів, що надавали їй жовтуватого забарвлення. В результаті ферментативного окислення фітину вивільняється фосфорна та інші органічні кислоти, тобто підвищується засвоюваність мінеральних елементів. Але найголовніше – покращуються хлібопекарські властивості за рахунок зміцнення клейковини. Таку дію мають перекиси, що окислюють частини сульфгідрильних груп (S-Н) з утворенням дисульфідних зв'язків (-S-S-) між молекулами білка, що утворюють клейковину. При взаємодії білків з продуктами гідролізу та окислення жиру утворюються ліпопротеїни, що зменшують розтяжність клейковини.
Таким чином, якщо борошно після помелу мала слабку клейковину, то після дозрівання слабка клейковина набуває властивостей середньої, середня - сильної, а сильна - дуже сильної, можливо навіть погіршення якості, наприклад, дуже міцна клейковина, що кришиться.
Пшеничне сортове борошно дозріває при кімнатній температурі протягом 1,5-2 міс., а шпалерне - 3-4 тижні. Борошно,призначену для тривалого зберігання, необхідно відразу охолодити до 0 ° С, тоді дозрівання триватиме рік. Якщо ж борошно зі слабкою клейковиною необхідно відразу використовувати, процес дозрівання можна прискорити до 6 год за рахунок аерації теплим повітрям.
Борошно в мішках зберігається краще, ніж у споживчій тарі. При тривалому зберіганні борошна в мішках (більше 1-2 місяців) їх необхідно перекладати в штабелі. Внаслідок цієї операції нижні мішки стануть верхніми і навпаки.
У роздрібних торгових підприємствах зазвичай зберігають порівняно невеликі партії борошна. Терміни зберігання цих продуктів не перевищують 1-2 місяці. Ці продукти розміщують із дотриманням санітарних правил та правил товарного сусідства. На них мають бути цінники із зазначенням назви, сорту, номера (для крупів), роздрібної ціни. Реалізація борошна, не розфасованого на промисловому підприємстві, повинна здійснюватися за наявності інформації про її харчову та енергетичну цінність.
Маркування борошна здійснюється за ГОСТ Р 51074-2003 «Продукти харчові. Інформація для споживачів». На упаковці з борошном має міститися така інформація: найменування продукту (наприклад, для борошна: житнє, пшеничне хлібопекарське, пшеничне млинце і т.д.); сорт чи номер (за наявності); найменування та місцезнаходження виробника; товарний знак виробника (за наявності); маса нетто; склад продукту (крім однокомпонентних продуктів); для вітамінізованого пшеничного хлібопекарського борошна вищого та першого сортів слово «Вітамінізована» (великим шрифтом); харчова цінність; дата виготовлення; умови зберігання; термін зберігання; позначення документа, відповідно до якого виготовлений та може бути ідентифікований продукт; інформація про підтвердження відповідності. Таку ж інформацію наносять на ярлики,прикріплені до мішок.
Експертизу борошна проводять за інформаційними, кількісними та якісними характеристиками. З показників якості обов'язково визначають: органолептичні (смак, запах, колір) та фізико-хімічні (вологість, зольність, крупність помелу, кількість та якість сирої клейковини).