Производство муки включает следующие операции: составление помольных партий, подготовку зерна к помолу, помол зерна, просеивание, сортировка и обогащение крупок.
Составление помольных партий (смешивание) заключается в смешивании зерна разных типов, подтипов и качества и имеет большое значение для получения качественной муки. Смешивание зерна - основной способ, применяемый для получения муки определенных биохимических и коллоидных свойств.
Рецептура смешивания устанавливается исходя из требований, предъявляемых к данному типу и сорту муки. Так, для муки хлебопекарной высших сортов за основу берется мягкая полустекловидная (или стекловидная) пшеница, к которой добавляют до 20% твердой, а иногда небольшое количество мучнистой пшеницы.
При выработке муки средних сортов за основу берут полу-етекловидную пшеницу с добавкой к ней некоторого количества сильной и слабой пшеницы. Для муки макаронной берут твердую пшеницу, а мягкую - в количестве лишь 20-30%.
Немалую роль играет составление помольных партий в случае использования на продовольственные цели неполноценного зерна (проросшего, бесклейковинного и т. д.). Добавляемое к основной партии в небольшом количестве, оно не влияет существенно на качество получаемой муки. Испорченное зерно (загнившее или заплесневевшее) не допускается к использованию для составления помольных партий.
Подготовка зерна к помолу существенно влияет на качество вырабатываемых продуктов, проводится при всех помолах, за исключением простых разовых.
Подготовка заключается в очистке зерна от примесей, находящихся в зерновой массе, частичном шелушении оболочек и при высоких сортовых помолах в увлажнении зерна в целях придания оболочкам пластических свойств. Зерно очищают от примесей на зерноочистительных машинах-сепараторах, отделяющих крупные, мелкие и легкие примеси.
На триерах, куколеотборниках отделяются короткие примеси, на овсюжниках - примеси удлиненной формы, на магнитных аппаратах - ферропримеси. Моют зерно на моечных машинах, где его промывают водой и частично шелушат. На обоечных машинах очищают зерно от покровов.
При сортовых помолах проводят увлажнение зерна (кондиционирование) до 15-16% с последующей выдержкой зерна в течение 6-8 ч в закромах (отволаживание). Оболочки зерна при этом становятся пластичными, поэтому в процессе помола они не дробятся и не загрязняют муку.
Помол зерна осуществляют на вальцовых станках, рабочими органами которых являются чугунные валы (вальцы или валки) длиной от 400 до 1000 мм, диаметром от 250 до 350 мм.
В зависимости от способа переработки помола различают помолы разовые - обойные, когда мука получается за один проход размалывающей машины, и повторительные, при которых зерно дробится, постепенно превращаясь первоначально в драную крупу и дунсты (мелкая крупка), т. е. мука извлекается последовательно путем постепенного измельчения зерна. Повторительные помолы делятся на низкие и высокие. Различная степень измельчения зерна оказывает влияние на размер, структуру, физико-химические и биохимические свойства продукта.
Просеивание. После прохода каждой пары валков получают смесь различных по величине и составу частиц - крупных, средних, мелких. Поэтому до направления на последующую обработку продукт подвергается просеиванию, т. е. сортируется по размеру на ситах.
Сортировка и обогащение крупок. Осуществляют на крупоси-товейках, где частицы зерна (крупка, поступающая с драных систем с крупнорифлеными валками) сортируют не только по размеру, но и по массе восходящими потоками воздуха. Благодаря этому проходом сит выделяется чистая, богатая эндоспермом, тяжелая крупка; сходами выделяется крупка, содержащая большое количество оболочек (отрубей), а легкие частицы отделяются в виде так называемых относов.
Крупку шлифуют путем обработки крупы на вальцах в целях отделения остатка оболочек (отрубей). Сортируют и шлифуют крупку при высоком сортовом помоле. Очищенная крупка затем поступает на размольные вальцовые системы, где ее размалывают в муку.
Формирование товарных сортов муки. От металлопримесей муку очищают путем пропуска ее через магнитные аппараты и установки. Полученная этими помолами мука формируется в один, два или три сорта.
При односортных помолах получают следующие выходы муки (%): обойной (ржаной, пшеничной) - 93-96; ржаной обдирной -85-87; ржаной сеяной - 63, пшеничной 2-го сорта - 82-85, пшеничной 1-го сорта - 72-75, пшеничной высшего сорта - 67-75.
При двухсортных помолах получают следующие выходы муки:
- ржаной сеяной и обдирной - (15-30) + (65-50) = 80%;
- крупчатки пшеничной и 1-го сорта - (10 + 60) = 70%;
- высшего и 1-го сортов - (30-45) + (45-27) = 75-72%;
- высшего и 2-го сортов - (45-67) + (33-9) = 78-76%;
- 1-го и 2-го сортов - (45-40) + (33-38) = 78%. При трехсортных помолах выход муки:
- крупчатки, 1-го и 2-го сортов - (10 + 35 + 33) = 78%;
- высшего, 1-го и 2-го сортов - (10-15) + (35-30) + 33 = 78%; (10-31) + (51-41) + (14-5) = 75-77%.
После формирования сортов муки проводят контроль ее качества и выбой (затаривание в мешки) или направляют в силос для бестарного отпуска либо для расфасовки в пакеты.
Экспертиза качества муки. Для проверки соответствия качества муки, упакованной в тару, требованиям нормативно-технической документации отбирают выборку. Объем выборки от партии муки, упакованной в мешки, в зависимости от объема партии составляет: до 5 мешков - включительно каждый мешок, свыше 5 до 100 включительно - не менее 5 мешков, свыше 100 - не менее 5% от количества мешков в партии.
Объем выборки от партии муки в групповой упаковке, таре-оборудовании, ящиках и коробках составляет 1% упакованных единиц, но не менее двух. Из выборки для экспертизы отбирают точечные пробы.
Цвет - основной показатель сорта муки. Он зависит от окраски зерна, количества оболочек, попавших в муку, крупности помола, степени прессования и влажности муки. У муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта цвет должен быть белым или белым с кремовым оттенком, обойной - белый с желтоватым или сероватым оттенком, с заметными частицами оболочек зерна, у муки ржаной сеяной - белый с кремоватым или сероватым оттенком, обдирной - серовато-белым.
Запах - свойственный муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневелый.
Вкус - свойственный муке, без посторонних привкусов, не кислый, не горький.
Содержание минеральных примесей - при разжевывании муки не должно ощущаться хруста.
Влажность муки пшеничной хлебопекарной и ржаной должна быть не более 15%.
Зольность муки является косвенным показателем ее сорта, т. к. у зерна (за исключением семян бобовых культур) оболочки с зародышем и алейроновым слоем содержат примерно в 10 раз больше зольных элементов, чем эндосперм. Зольность муки (%, не более): пшеничной высшего сорта - 0,55; 1-го - 0?75; 2-го - 1,25; муки ржаной сеяной - 0,75; обдирной - 1,45. Зольность муки пшеничной и ржаной обойной должна быть не менее чем на 0,07% ниже зольности зерна до его очистки и не более 2%.
Крупность помола определяют просеиванием муки через набор проволочных или шелковых сит. Для муки пшеничной высшего сорта остаток на шелковом сите № 43 не должен превышать 5%. Для муки пшеничной 1-го сорта проход через шелковое сито № 43 должен быть не менее 80% и остаток на шелковом сите № 35 - не более 2%. Для муки пшеничной и ржаной обойной остаток на сите из проволочной сетки № 067 должен быть не более 2%, проход через шелковое сито № 38 - не менее соответственно 35 и 30%.
Клейковина сырая характеризует хлебопекарные или макаронные достоинства пшеничной муки.
Количество сырой клейковины в пшеничной муке должно быть (%, не менее): в крупчатке - 30, в муке высшего сорта - 28, 1-го сорта - 30, 2-го сорта - 25, в обойной - 20; в крупке из твердой и мягкой пшеницы - соответственно 30 и 28, в полукрупке из твердой и мягкой пшеницы - 32 и 30.
Металломагнитная примесь в муке допускается не более 3 мг/кг. Размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении не должен превышать 0,3 мм, а их масса - 0,4 мг.
Качество сырой клейковины характеризуется цветом, растяжимостью и эластичностью. В зависимости от этих показателей клейковина бывает 1-, 2- и 3-й групп. Качество клейковины для пшеничной хлебопекарной и макаронной муки должно быть не ниже 2-й группы.
Показатели безопасности муки. В соответствии с СанПиН мука пшеничная, в т. ч. для макаронных изделий, ржаная, трити-калевая, кукурузная, ячменная, рисовая, гречневая имеет следующие допустимые уровни токсичных элементов (мг/кг, не более): свинец - 0,5; мышьяк - 0,2; кадмий - 0,1; ртуть - 0,03.
Допустимые уровни микотоксинов (мг/кг, не более): афла-токсин В1 - 0,005; дезоксиниваленол - 0,7 для пшеничной муки, 0,1 для ячменной муки; Т-2 токсин - 0,1; зеараленон - 0,2 для пшеничной, кукурузной, ячменной муки.
Допустимые уровни пестицидов (мг/кг, не более): гексахлор-циклогексан (а-, (3-, у-изомеры) - 0,5; ДДТ и его метаболиты - 0,02 для муки из зерновых; гексахлорбензол - 0,01 для пшеничной муки; ртутьорганические пестициды, 2,4-Д кислота, ее соли и эфиры - не допускаются.
Допустимые уровни радионуклидов (Бк/кг, не более): цезий-137 - 60; стронций-90 - 30.
Загрязненность, зараженность вредителями хлебных запасов (насекомые, клещи) не допускаются. Для пшеничной муки не допускается зараженность возбудителем "картофельной болезни" хлеба через 36 ч после пробной лабораторной выпечки.