Понятие о помоле зерна и выходах муки

 

Помол – совокупность процессов и операций, проводимых с зерном и промежуточными продуктами, образующимися при его измельчении. Схемы помолов и степень их сложности зависят от вида помола и производительности мукомольного завода.

Все помолы подразделяются на разовые и повторительные.

При разовых помолах зерно однократно пропускают через измельчающую машину. При повторительных помолах муку получают за несколько пропусков через измельчающие машины (рис. 6.1).

При различных помолах из равного количества зерна одинакового качества можно получить различное количество муки. Количество полученной при помоле муки, выраженное в процентах к массе переработанного зерна (вместе с примесями), называется выходом муки.

Рис. 6.1. Классификация помолов

 

Для каждого сорта муки при всех помолах установлены базисные (основные, исходные) выходы. При переработке зерна базисного качества выполнение заданных норм выходов муки (и соответствующего ассортимента) является обязательным для предприятия. В связи с этим в базисные помольные кондиции включены все показатели, влияющие на выход продуктов помола: влажность, зольность, содержание сорной и зерновой примеси, натура. Действующие базисные нормы выходов муки разных помолов представлены в табл. 6.1.

Процессы производства муки наряду со свойствами перерабатываемого зерна являются факторами, определяющими ее качество.

Наиболее существенные процессы:

1. Составление помольных партий ставит своей задачей создание стабильных помольных партий по типовому составу, влажности, количеству и качеству клейковины, стекловидности. Рецептуру составления помольных партий устанавливают исходя из целевого назначения муки, ее типа и сорта.

2. Подготовка к помолу оказывает большое влияние на качество муки. Она проводится при всех помолах, за исключением разовых, осуществляемых на мелких мельницах.

 

Таблица 6.1

Нормы выхода для хлебопекарной муки, %

 

Наименование	Односортные	Обойные	Двухсортные	Трехсортные пшеничные
рж.	рж.	пшен.	рж.	пшен.
Мука высшего сорта 1-го сорта 2-го сорта сеяная обдирная обойная Побочные продукты отруби кормовые зернопотери (1-й и 2-й категорий) отходы 3-й категории и механические потери   Усушка Итого	33,6   2,4   0,7   0,3	9,6   2,4   0,7   0,3 100	2,0   2,0   0,7   0,3 100	2,0   2,0   0,7   0,3 100	1,0   2,0   0,7   0,3 100	16,6   2,4   0,7   0,3 100	78*   55–65 13–23   19,1   2,2   0,7 без мойки     –	75* 25–50 20–45 5–10   22,1   2,2   0,7 без мойки 0,8 с мойкой –	75* 44,8 2,4 6,2   22,1   2,2   0,7 без мойки 0,8 с мойкой –

*С отбором сортов по заказам потребителей (нуждам хлебопечения)

 

Подготовка к помолу включает следующие операции:

– Предварительную очистку зерновой массы от примесей в очистительных машинах – сепараторах;

– Обработку (очистку) поверхности зерна на щеточных и обоечных машинах;

Очистку зерна можно осуществлять:

¨ сухим способом – при помощи обоечных машин зерно освобождается от пыли и других примесей;

¨ мокрым способом – зерно моют в воде, тем самым удаляются минеральные частицы и микроорганизмы.

– Гидротермическую обработку или кондиционирование – бывает холодное и горячее.

При кондиционировании в зерне под действием воды и ферментов протекают сложные структурно-механические и биохимические изменения, позволяющие увеличить выход высокосортной муки и улучшить ее хлебопекарные свойства (оболочки зерна становятся более пластичными, легче отделяются от эндосперма, снижается плотность и твердость зерновок, что облегчает их разрушение при размоле: повышается однородность муки). Вместе с водой к центру зерновки перераспределяются витамины, их содержание в муке возрастает.

– Окончательную очистку зерна от примесей проводят в очистительных машинах, далее зерно проходит транспортные механизмы с интенсивной аспирацией, перед размолом зерно увлажняют и кратковременно отволаживают. Оболочка зерна приобретает эластичность, а эндосперм приобретает хрупкость. Влажность зерна перед помолом должна быть 15,5–16,5.

3. Измельчение зерна. Основным видом измельчающего оборудования при помолах являются вальцовые станки, состоящие из двух горизонтально расположенных валков, вращающихся навстречу друг другу. Степень и характер измельчения зерна определяются типом помола и показателями качества муки.

4. Сортировка и размол промежуточных продуктов. Для разделения или сортирования (просеивания) этой смеси используют в основном просеивающие машины – рассевы, рабочими органами которых являются сита.

5. Формирование товарных сортов муки.

Сортовой помол пшеницы включает в себя:

– Драной процесс осуществляется на вальцовых станках с крупнорифлеными валками, где зерно превращается в крупку. При этом стремятся получить минимальное количество муки (около 10% исходной массы зерна).

– Обогащение крупок и дунстов является вторым процессом сортового помола и заключается в отделении частиц, богатых эндоспермом (крупка крупная, средняя, мелкая), от частиц с высоким содержанием отрубей (дунсты – жесткие и мелкие частицы – крупнее муки, но мельче крупок).

Сортировка осуществляется на рассевах по размеру и на крупоситовейках по массе и аэродинамическим свойствам (при встряхивании тяжелые частицы погружаются на дно, а более легкие «всплывают»). Если через смесь частиц одновременно со встряхиванием продувать воздух, то расслоение ускоряется, а наиболее легкие кусочки выдуваются и начинают витать под смесью (рис. 6.2).

– Проходом сита выделяется чистая, богатая эндоспермом тяжелая крупка, своей массой преодолевающая сопротивление воздуха и проходящая сквозь сито, а сходом – крупка более легкая, содержащая большее количество оболочек.

Таким образом, в результате сортировки получают несколько фракций: крупку чистую (белую), состоящую только из эндосперма; крупку пеструю (сростки), образованную кусочками оболочки и эндосперма; дунсты.

 

направление воздуха; направление продукта

 

Рис. 6.2. Обогащение крупок и дунстов

 

Обогащенная (очищенная и рассортированная) крупка поступает на шлифовальные, а затем размольные системы. Крупки, поступающие с драных систем, сортируют на рассевах по крупности, а на ситовейках – по добротности. Отделяют крупки, состоящие из эндосперма, от крупок с частицами оболочек.

Крупку и дунсты различного качества размалывают отдельно. Для выделения муки на первых размольных системах используются наиболее густые сита, а на последних – более редкие.

Каждый сорт муки должен быть сформирован так, чтобы получить установленный выход и высокое качество. Выход муки (в процентах от массы зерна) при 75%-ном трехсортном помоле (высший сорт, 1-й и 2-й сорт) может быть следующим: 30:40:5; 25:35:15 и т. д.

На заключительном этапе осуществляют контроль качества и фасовку муки (в пакеты, мешки или бестарное хранение).

Сортовой помол ржи. По анатомическим особенностям и структурно-механическим свойствам зерно ржи заметно отличается от пшеницы. Если у пшеницы содержание оболочек 5,6–8,9%, алейронового слоя – 6,3–8,9%, то у ржи соответственно 11,1–14,4 и 10,9–12,2%, т. е. в сумме относительное содержание их выше, чем у пшеницы, а связь их с крахмалистой частью эндосперма выражена сильнее. Кроме того, ширина и толщина зерна ржи меньше, чем пшеницы. Прочность зерна ржи выше вследствие повышенной вязкости эндосперма, большей прочности оболочек и алейронового слоя.

Технологическая схема включает только два этапа: драной процесс (на 5–6 драных системах) и размольный (2–3-размольные системы). Основное количество муки извлекают в драном процессе.

6.5. Мука как основное сырье хлебопекарного производства

 

Муку классифицируют по виду, типу и сорту.

Вид муки определяется той хлебной культурой, из которой она получена. Различают муку пшеничную, ржаную, соевую, гороховую и др. Муку можно получать путем смешивания различных видов муки (пшенично-ржаная и ржано-пшеничная).

Тип муки определяется ее целевым назначением. Мука пшеничная может вырабатываться хлебопекарной, макаронной и блинной. Хлебопекарная мука вырабатывается из мягких сортов пшеницы, а макаронная – из твердых сортов.

Сорт муки связан с ее выходом, т.е. количеством муки, получаемой из 100 кг зерна. Чем больше выход, тем ниже ее сорт.

Для производства хлебобулочных изделий чаще всего используют ржаную и пшеничную муку.

Пшеничная мука вырабатывается пяти сортов:

¨ крупчатка – представляет собой крупные частички желтого цвета. В крупчатке почти нет частиц оболочки;

¨ мука высшего сорта – это тонко измельченные частицы мучнистого ядра белого цвета. В муке высшего сорта содержится большое количество крахмала и небольшое количество витаминов, минеральных веществ и клетчатки;

¨ мука первого сорта – мелкие частицы белого цвета с небольшим количеством оболочки (3–4%);

¨ мука второго сорта – цвет сероватый, размеры частиц муки
не одинаковые, содержание оболочек до 10%;

¨ обойная мука – состоит из различных по размеру частиц, цвет серый, содержание оболочек до 20%. Чем ниже сорт муки, тем больше в ней витаминов и минеральных веществ.

Ржаная мука вырабатывается трех сортов:

¨ Самый высший – сеяная, мелко измельченные частицы белого цвета с синеватым оттенком. Содержит до 4% оболочек;

¨ Обдирная – белого цвета с серым или коричневым оттенком; частицы разного размера;

¨ Обойная – цвет светло-серый или светло-коричневый.

Макаронная мука. По качеству делят на полукрупку (1-й сорт) и крупку (высший сорт).

¨ Полукрупка из твердых пшениц – частицы муки желтого или светло-желтого цвета; содержание частиц оболочек до 6–8%.

¨ Крупка из твердых пшениц – частицы муки желтого или светло-желтого цвета; количество оболочек 1–3%.

¨ Полукрупка из мягких стекловидных сортов пшеницы – частицы белого цвета с желтоватым оттенком, содержание оболочек до 4–5%.

¨ Крупка из мягких стекловидных пшеницы – частицы белого цвета с кремовым оттенком, количество оболочек 1–2%.

К хлебопекарным свойствам пшеничной муки относят следующие показатели: количество и качество клейковины; газоудерживающая способность; газообразующая способность муки; водопоглотительная способность муки; цвет муки и способность ее к потемнению; крупность помола.

Клейковина – это набухшие белки. В муке может содержаться от 20 до 40% клейковины. Для определения количества клейковины замешивают тесто и промывают его в воде. Все, что растворяется в воде, вымывается. Остается вязкая масса клейковина. Качество клейковины определяют по ее цвету, растяжимости.

Чтобы изделия получались пышными, хорошо сохраняли форму, имели хорошую пористость, используют клейковину хорошего качества.

Газоудерживающая способность муки зависит от количества и качества клейковины, образующей в тесте упругий эластичный каркас, а также от активности протеолитических ферментов, количества активаторов и ингибиторов протеолиза.

Газообразующая способность муки зависит от наличия сахаров, слизистых углеводов, количества и состояния крахмала, а также от активности амилолитических ферментов.

Газообразующая способность напрямую связана с сахаробразующей способностью. Сахарообразующая способность муки – это способность крахмала распадаться на сахара. Распад крахмала на сахара необходим для питания дрожжей.

Газообразующая способность измеряется количеством углекислого газа, который выделяется за 5 часов брожения теста. Газообразующая способность зависит от количества сахара.

Водопоглотительная способность определяется количеством воды, необходимой для получения теста определенной консистенции. Чем мельче мука, тем больше влаги она связывает.

Цвет муки определяется цветом эндосперма, из которого смолота мука, а также от количества в муке отрубянистых частей зерна. На потемнение муки влияет образование в тесте меланинов и содержание в нем фенолов.

Крупность частиц муки влияет на скорость протекания в тесте биохимических и коллоидных процессов и вследствие этого на свойства теста, качество и выход хлеба.

Хлебопекарные свойства ржаной муки. В отличие от пшеничной ржаная мука содержит больше сахаров. Значит, у нее сахарообразующая и газообразующая способность больше. Ржаное тесто более влажное и тяжелое. Ржаная мука в отличие от пшеничной не обладает клейковинным каркасом.