ЗЕРНOBЫЕ КУЛЬТУРЫ

СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ

Производство пищевых продуктов связано с использованием различных видов сырья. При этом часть отраслей пищевой промышленности занята первичной переработкой сырья (мукомольно-крупяная, сахарная, крахмалопаточная, консервная и овощесушильная, спиртовая и др.), а часть — вторичной переработкой сырья (хлебопекарная, макаронная, кондитерская, дрожжевая и др.).

Широкий ассортимент продуктов, вырабатываемых пищевой промышленностью, обусловливает и использование огромного разнообразия сырья, различающегося по составу и свойствам.

В этой главе приведены общие характеристики, классификация, условия и сроки хранения различных видов сырья, используемого в производстве пищевых продуктов.

 

ЗЕРНOBЫЕ КУЛЬТУРЫ

З ерно – важнейший продукт сельского хозяйства. Оно служит основным источником питания человека, кормовой базой продуктивного животноводства и сырьем для технического производства, Зерновые продукты являются основными продуктами питания в силу присущих им отличительных свойств; способности синтезировать большое количество сухих веществ (около 85% всей массы), сохраняться в обычных условиях в течение нескольких лет без существенного изменен их свойств, высокой транспортабельности и доступности. По количеству питательных веществ (белков, углеводов, а также минеральных веществ и витаминов труппы В) продукты переработки зерна (мука, крупа, хлеб, макаронные изделия) составляют около 1/3 рациона питания человека, обеспечивая более половины энергетической ценности суточного рациона.

По химическому составу все зерновые культуры делят на три группы. К первой группе относится зерно, богатое крахмалом. Эта группа представлена хлебными (пшеница, рожь, ячмень, овес) и ложными (кукуруза, рис, просо и злаки из семейства гречишных) злаками. Во вторую группу входят культуры, богатые белком. К этой группе относится семейство бобовых,

Третья группа объединяет масличные культуры, семена которых богаты жиром.

Пшеница. В России возделывают в основном два вида пшениц — мягкие и твердые, причем предпочтение отдают мягким, на их долю приходится более 90 % посевов и сборов. По срокам посева пшеница может быть яровой и озимой. Распространены как яровая, так и озимая мягкая пшеница.

У мягкой пшеницы зерно округлое, с хорошо заметной бородкой (опушение на конце зерна, противоположном зародышу), с ярко выраженной глубокой бороздкой, проходящей вдоль зерновки. Отношение длины зерна к его ширине составляет 2: 1. Цвет зерна мягкой краснозерной пшеницы красновато-коричневый разных оттенков, цвет белозерной – светло-желтый. Консистенция зерна различна: чаше эндосперм частично стекловидный и мучнистый, реже – стекловидный.

Мягкую пшеницу по технологическим (мукомольным и хлебопекарным) достоинствам делят на три группы — сильную, среднюю и слабую. Сильной называется пшеница определенных сортов, имеющая зерно с высоким (не менее 14% СВ) содержанием белка, со стекловидностью не ниже 60%. Мука из такой пшеницы образует упругопластичное, неразжижающееся тесто, хлеб из нее получается большого объема с хорошим пористым мякишем,

Слабой называется доброкачественная пшеница, отличающаяся малым содержанием белка (менее 11% СВ), в основном мучнистая (стекловидность менее 40%). Слабая пшеница обладает низкими хлебопекарными качествами. Тесто из такой муки при брожении быстро ухудшает свои структурно-механические свойства, становится липким, мажущимся, а хлеб получается неудовлетворительного качества, небольшого объема и с плотным мякишем. Для улучшения слабых пшениц используют сильные пшеницы. В то же время из слабой пшеницы получают муку, вполне пригодную для производства мучных кондитерских изделий,

Средняя –наиболее распространенная пшеница, которая по своим свойствам занимает промежуточное положение между сильной и слабой. Она обладает хорошими хлебопекарными свойствами, но качественно улучшить слабую пшеницу не может.

Твердая пшеница значительно отличается от мягкой: она гораздо лучше противостоит осыпанию, меньше полегает под действи-ем ветров и дождей, так как ее соломина имеет более толстые и прочные стенки. В отношении урожайности твердые пшеницы уступают мягким (озимым) сортам. Зерно твердой пшеницы более крупное, чем у мягкой, бородка развита слабо и не видна невоору-женным глазом. Цвет зерновки желтый, стекловидность довольно высокая (до 90...100%). Наибольшее распространение получили яровые формы твердой пшеницы. Твердую пшеницу по хлебопекарным свойствам на группы не разделяют. Зерно этой пшеницы в чистом виде имеет низкие хлебопекарные свойства, хлеб получается небольшого объема и с плотным мякишем. Клейковина твердой пшеницы отличается высокой упругостью и слабой растяжимостью. Твердые сорта пшеницы используются исключительно для получения макаронных изделий. Для изготовления макарон-ных изделий хорошего качества пригодны также некоторые сорта яровой мягкой пшеницы с высокой стекловидностью (не менее 60 %) и большим содержанием белка

Извсех злаковых культур пшеница отличается наиболее высоким содержанием белка (9,2...26,8%), однако он неполноценен из-за дефицита в нем лизина и метионина. Содержание белка в яровой пшенице выше, соответственно доля крахмала в нем ниже, чем в озимой. Существует закономерность в накоплении зерном пшеницы белковых веществ: количество белка возрастает по мере продвижения этой культуры с запада на восток и с севера на юг. Твердые пшеницы характеризуются большим содержанием белка, сахара, минеральных веществ и каротиноидов, чем мягкие.

Рожь. Рожь — вторая по значению зерновая культура после пшеницы. Используется в основном озимая культура. Она обладает ценными качествами: нетребовательна к почвенно-климатическим условиям, отличается скороспелостью, высокой урожайностью и зимостойкостью.

Форма,строение и химический состав зерна ржи имеют свои особенности. Узкое и длинное зерно ржи (отношение длины зерна к его ширине составляет 3,5: 1) отличается меньшей массой и большей удельной поверхностью, чем зерно пшеницы, поэтому доля оболочек, алейронового слоя, зародыша у него больше, а доля эндосперма меньше. Оболочки с алейроновым слоем составляют около 20 %, зародыш — 3,7 % массы зерна. В связи с этим из зерна ржи можно получить меньше сортовой муки, чем из зерна пшеницы. Цвет зерна ржи чаще серо-зеленый, эндосперм обычно мучнистый, реже стекловидный. Общая стекловидность зерна ржи 30...40 %.

По сравнению с пшеницей рожь содержит меньше белка (в среднем 9...20%), однако по химическому составу белки ржи более полноценны, Более полезна рожь и па минеральному составу; содержание калия, магния и кальция в ней больше, чем в пшенице. По свойствам белковых веществ и крахмала эти культуры существенно отличаются друг от друга. Белки ржи способны к неограниченному набуханию, при обычных условиях они не образуют клейковину. Крахмал ржи отличается более низкой температурой клейстеризации, в зерне ржи содержатся α- и β-амилазы в отличие от пшеницы, в которой присутствует только β-амилаза, поэтому крахмал при приготовлении ржаного хлеба легче гидролизуется и ржаной хлеб медленнее черствеет, чем пшеничный. В зерне ржи содержится почти в два раза больше сахаров (мальтозы, глюкозы, сахарозы), чем в пшенице, и сравнительно много слизистых веществ (до 2,8 %). Последние являются высокомолекулярными полисахаридами и обладают способностью поглощать большое количество воды, образуя вязкие коллоидные растворы. Эти вещества оказывают влияние на свойства теста и хлеба из ржаной муки: тесто и мякиш такого хлеба более липкие, мякиш хлеба более влажный, чем у пшеничного.

Рожь используется для получения муки и солода.

Ячмень. В России ячмень занимает второе место по объему производства зерна после пшеницы. Различают озимые и яровые сорта ячменя. Однако в основном выращивают яровые сорта, отличающиеся коротким вегетационным периодам (70 дней). Зерно ячменя пленчатое, на долю пленок приходится 9...14 % массы зерна. Под цветочными пленками находятся более тонкие, чем в зерне пшеницы, плодовые и семенные оболочки, в состав которых, как и в цветочные пленки, входят клетчатка и пентозаны. Алейроновый слой состоит из 2...3 рядов крупных толстостенных клеток, Такое строение алейронового слоя сказывается на высокой проч-ности зерна и повышенном содержании клетчатки и минеральных веществ в ячменной муке и крупе. Эндосперм ячменя может быть мучнистым, полустекловидным и стекловидным. По содержанию белка (7...25%) и сахаров ячмень занимает промежуточное положение между пшеницей и рожью. Белки ячменя хотя и на немного, но более полноценны, чем белки пшеницы. Из муки некоторых сортов ячменя можно, используя теплую волу, отмыть короткорвушуюся клейковину серого цвета. В оболочках и пленках ячменя содержатся горькие и дубильные вещества, поэтому при получении крупы их удаляют.

Ячмень используют для получения муки, крупы, пива, солода, спирта, солодовых экстрактов и ячменного кафе. Для приготовления хлеба ячмень используется только в тех районах (северных), где выращивание других злаков затруднено. Хлеб из такого зерна получается низкого качества, быстро черствеет, поэтому ячменную муку лучше применять в качестве добавки к пшеничной муке. Для выработки муки и крупы используют стекловид-ный или полустекловидный ячмень, а для получения пива- мучнистый.

Овес. Эта культура продовольственная и фуражная. Овсе отличается скороспелостью, его зерно узкое и длинное, пленчатое, бе-лого или желтого цвета, имеет опушение, покрывающее всю его поверхность. Цветочные пленки толстые. В состав овса входят клетчатка, пентозаны и минеральные вещества (25...43 % массы зерна). Эндосперм овса белого цвета, мучнистый, содержит много клетчатки. Очень мелкие крахмальные зерна овса соединены в более крупные образования. Содержание крахмала в зерне невелико (25-40%). Белок овса наиболее полноценный из всех злаковых, особенно по содержанию лизина. Овес отличается высоким содержанием минеральных веществ, которые представлены в основном соединениями фосфора, и жира (до 0%). Высокое содержание жира в этой культуре ухудшает стойкость продуктов его переработки при хранении. В состав овса входят гумми растворимые в воде углеводы, образующие вязкие растворы. Они влияют на свойства овсяной крупы. Овес используется для производства солода, различных видов крупы, толокна, диетических продуктов и продуктов детского питания. Овсяная мука употребляется также для приготовления киселей и печенья.