Химический состав макаронной муки

В значительной степени зависит от качества зерна и колеблется в больших пределах в зависимости от сорта зерна и условий его произрастания. Он отличается от химического состава зерна более низким содержанием клетчатки, жира и в результате этого несколько большим содержанием углеводов и примерно равным количеством белков.

Более высокие сорта муки получают из центральной части эндосперма, поэтому они содержат большое количество крахмала по сравнению с более низкими сортами муки и меньшее количество белковых веществ, Сахаров, жиров, витаминов, ферментов и минеральных веществ, которые сосредоточены в основном в периферийных частях эндосперма.

Из веществ, находящихся в макаронной муке, основное значение имеют следующие:

Крахмал:

Составляет около 4/5 сухого вещества муки. Пшеничный крахмал представляет собой зерна чечевицеобразной формы разных размеров (от 3 до 50 мкм). Крахмал гигроскопичен. При смачивании холодной или теплой водой крахмальные зерна поглощают до 50 % влаги не изменяя своей формы. При температуре свыше 60°С начинается процесс клейстеризации крахмала разрушение крахмальных зерен с поглощением 4 - 5-кратного количества воды.

Белки:

Важнейшей составной частью макаронной муки являются белки. В сухом состоянии они находятся в муке в виде частиц и комочков размерами 2 - 3 мкм. В пшенице различают два вида белка: промежуточный и так называемый прикрепленный, который прочно связан с зернами крахмала. В мучнистом зерне белковые вещества в большом количестве содержатся в периферических частях эндосперма, а в стекловидном они распределены по всему объему эндосперма, что позволяет при помоле получать муку крупитчатой структуры. Количество клейковины, образующейся при отмывании ее из муки, равно как и ее качество, оказывают большое влияние на физико-механические свойства макаронного теста и поэтому играют важнейшую технологическую роль в производстве.

Жиры: основная масса жиров (липидов), содержащихся в зерне пшеницы, сосредоточена в зародыше, который вместе с оболочками стремятся отделить от зерна при его размоле в муку. Содержание жиров в пшеничной муке не превышает 2 % и тем меньше, чем выше сорт муки.

В макаронном производстве жиры в муке выполняют важную функцию: в них растворены каротиноидные пигменты (каротиноиды).

Каротиноиды:

К этой группе относятся вещества, окрашенные в желтый или оранжевый цвет. Каротиноиды, содержащиеся в муке, придают макаронным изделиям требуемый янтарно-желтый цвет. Значительное количество каротиноидов (до 5 мг/кг и выше) находится в продуктах помола твердой пшеницы, меньше в мягкой стекловидной и почти нет их в муке мягкой пшеницы. В состав каротиноидов входит ряд пигментов: ксантофилл, эфиры ксантофилла и каротин, который биологически активен как провитамин А. В свободном виде каротиноидные пигменты - нестойкие вещества, разлагающиеся на неокрашенные продукты под действием света (этим объясняется обесцвечивание муки на свету) и фермента липоксигеназы в присутствии влаги и кислорода воздуха. Установлено, что, несмотря на наличие в пшеничной муке фермента липоксигеназы, в процессе производства макаронных изделий каротиноидные пигменты не разрушаются. Это обусловлено тем, что при замесе, прессовании и сушке изделий каротиноиды соединяются с белками пшеницы и образуют связанные и прочносвязанные комплексы, на которые липоксигеназа влияния не оказывает.

Минеральные вещества (зола): к минеральным веществам муки относят те вещества, которые после полного сжигания муки остаются в виде золы. В зерне пшеницы наиболее высокая зольность у оболочек и алейронового слоя, которые стремятся удалить в процессе помола, и самая низкая – в центральных частях эндосперма, величина зольности в первую очередь определяет сорт муки: чем меньше содержание золы в муке, тем выше ее сорт.При температуре 20-30 °С клейковина удерживает максимальное количество воды – примерно двукратное. При увеличении температуры воды до 60 °С и более клейковина поглощает примерно в два раза меньшее количество воды. При замесе макаронного теста добавляют примерно 1/3 воды от массы муки, т.е. лишь половину того количества воды, которое может связать и удержать клейковина. Увеличение температуры приводит к изменению и другого свойства клейковины, особенно важного для макаронного производства, – снижению связующих свойств в результате денатурации. Этот процесс замедляется при снижении влажности клейковины. При влажности клейковины, характерной для макаронного теста, полная потеря ее связующих свойств наступает при 90 °С.

Витамины и ферменты:

Находятся в муке в незначительных количествах, но, несмотря на это, играют важную роль в процессах, происходящих при хранении муки, и в производстве макаронных изделий. Ферменты являются биологическими катализаторами. В мукепредставлены в основном липоксигеназой и тирозиназой (полифенолоксидазой) и относятся к группе окислительных ферментов. В результате действия липоксигеназы ненасыщенные жирные кислоты образуют перекиси и гидроперекиси, которые разлагают жиры и способствуют их прогорканию.

Перекиси и гидроперекиси способствуют побелению макаронных изделий при хранении, окисляя каротиноиды. Однако из-за образования связанных комплексов каротиноидов с белками каротиноиды в процессе производства макаронных изделий не разрушаются. Напротив, последние приобретают более или менее интенсивный темный оттенок, а при изготовлении изделий из муки твердой пшеницы коричневый. Это связано с деятельностью фермента тирозиназы, который окисляет аминокислоту тирозин, содержащуюся в разном количестве в муке различных сортов пшеницы, с образованием темно окрашенных продуктов.

Витамины сосредоточены в основном в оболочках и зародыше зерна, отделенных при помоле. В муке находятся в небольшом количестве водорастворимые витамины, жирорастворимые отсутствуют.