Хімічний склад та споживні властивості борошна

Хімічний склад борошна залежить від складу зерна, з якого воно виготовлене, і від його ґатунку. Чим вище ґатунок борошна, тим більше в ньому міститься крохмалю. Вміст вуглеводів, а також жиру, золи, білків і інших речовин з пониженням ґатунку борошна збільшується.

Розглянемо особливості кількісного і якісного складу борошна, визначимо його харчову цінність і хлібопекарські властивості:

Азотисті речовини борошна в основному складаються з білків. Небілкові азотисті речовини (амінокислоти, аміди і ін.) містяться в невеликій кількості (2 - 3% від загальної маси азотистих з’єднань). Чим вище вихід борошна, тим більше міститься в ньому азотистих речовин і небілкового азоту. [37]

Білки пшеничного борошна. У борошні переважають прості білки - протеїни. Білки борошна мають наступний фракційний склад (у %): проламіни 35,6; глютеліни 28,2; глобуліни 12,6; альбумін 5,2. Середній вміст білкових речовин в пшеничному борошні 13 - 16%, нерозчинного білка 8,7%.

Середній вміст сирої клейковини в пшеничному борошні 20 - 30%. У різних партіях борошна вміст сирої клейковини коливається межах (16 - 35%).

Склад клейковини. Сира клейковина містить 30 - 35% сухих речовин і 65 - 70% вологи. Сухі речовини клейковини на 80 - 85% складаються з білків і різних речовин борошна (ліпідів, вуглеводів і ін.), з якими гліадин і глютенін вступають в реакцію. Білки клейковини зв'язують близько половини всієї кількості ліпідів борошна. До складу білка клейковини входить 19 амінокислот. Переважає глютамінова кислота (близько 39%), пролін (14%) і лейцин (8%). Клейковина різної якості має однаковий амінокислотний склад, але різну структуру молекул. Властивості реологій клейковини (пружність, еластичність, розтяжність) в значній мірі визначають хлібопекарську гідність пшеничного борошна. [32]

У вуглеводному комплексі борошна переважають вищі полісахариди (крохмаль, клітковина, геміцелюлоза, пентозани). У невеликій кількості борошно містить цукроподібні полісахариди (ди- і трисахариди) і прості цукри (глюкоза, фруктоза).

Крохмаль. Крохмаль - найважливіший вуглевод борошна, міститься у вигляді зерен розміром від 0,002 до 0,15 мм. Розмір, форма, здібність до набрякання і клейстеризації крохмальних зерен різні для борошна різних видів. Величина і цілість крохмальних зерен впливає на консистенцію тіста, його вологоємкість та вміст в ньому цукру. Дрібні і пошкоджені зерна крохмалю швидше оцукрюються в процесі приготування хліба, чим крупні і щільні зерна.

Клітковина. Клітковина (целюлоза) знаходиться в периферійних частинах зерна і тому у великій кількості міститься в борошні високих виходів. В оббивному борошні міститься близько 2,3% клітковина, а в борошні пшеничному вищого ґатунку 0,1- 0,15%. Клітковина не засвоюється організмом людини і знижує харчову цінність борошна. В окремих випадках високий вміст клітковини корисний, оскільки прискорює перистальтику кишкового тракту.[19]

Геміцелюлози. Це полісахариди, що відносяться до пентозанів і гексозанівм. По фізико-хімічних властивостях вони займають проміжне положення між крохмалем і клітковиною. Проте організмом людини геміцелюлози не засвоюються. Пшеничне борошно залежно від ґатунку має різний вміст пентозанів - основній складовій частині геміцелюлози.

У борошні вищого гатунку міститься 2,6% всього кількості пентозанів зерна, а в борошні II ґатунку - 25,5%. Пентозани діляться на розчинні та нерозчинні. Нерозчинні пентозани добре набрякають у воді, поглинаючи воду, в кількості, що перевищує їх масу в 10 разів.[21]

Розчинні пентозани дають дуже в’язкі розчини, які під впливом окислювачів переходять в щільні гелі. Пшеничне борошно містить 1,8 - 2 % слизу, житня - майже в два рази більше.

Ліпіди. Ліпідами називаються жири і жироподібні речовини (ліпоїди). Всі ліпіди нерозчинні у воді і розчині в органічних розчинниках.

Загальний вміст ліпідів в цілому зерні пшениці близько 2,7%, а в пшеничному борошні 1,6 - 2%. У борошні ліпіди знаходяться як у вільному стані, так і у вигляді комплексів з білками (ліпопротеїди) і вуглеводами (гліколіпіди). Останні дослідження показали, що пов'язані з білками клейковини ліпіди значно впливають на її фізичні властивості.

Жири - складні ефіри гліцерину і високомолекулярних жирних кислот. У пшеничному і житньому борошні різних ґатунків міститься 1 -2% жиру. Жир, що знаходиться в борошні, має рідку консистенцію. Він складається в основному з гліцеридів ненасичених жирних кислот: олеїнової, лінолевоюї(переважно) і ліноленової. Ці кислоти мають високу харчову цінність, їм приписують вітамінні властивості. Гідроліз жиру під час зберігання борошна і подальші перетворення вільних жирних кислот істотно впливають на кислотність, смак борошна і на властивості клейковини.

Ліпоїди. До ліпоїдів борошна відносяться фосфатиди - складні ефіри гліцерину і жирних кислот, що містять фосфорну кислоту, сполучену з якою-небудь азотистою підставою.

У борошні міститься 0,4 - 0,7% фосфатидів, що відносяться до групи лецитинів, в яких азотистою підставою є холін. Лецитини і інші фосфатиди характеризуються високою харчовою цінністю і мають велике біологічне значення. Вони легко утворюють з'єднання з білками (ліпопротеїдні комплекси), що відіграють важливу роль в житті кожної клітки. Лецитини - гідрофільні колоїди, що добре набрякають у воді.

Пігменти. До розчинних в жирах пігментів відносяться каротиноїди і хлорофіл. Колір каротиноїдних пігментів борошна жовтий або помаранчевий, а хлорофілу - зелений. Каротиноїди володіють провітамінними властивостями, оскільки здатні в тваринному організмі перетворюватися на вітамін А.

Борошно складається в основному з органічних речовин і невеликої кількості мінеральних (зольних). Мінеральні речовини зерна зосереджені головним чином в алейроновому шарі, оболонках і зародку. Особливо багато мінеральних речовин в алейроновому шарі. Вміст мінеральних речовин в ендоспермі невеликий (0,3 - 0,5%) і підвищується від центру до периферії, тому зольність є показником ґатунку борошна.

Велика частина мінеральних речовин борошна складається із з’єднань фосфору (50%), а також калію (30%), магнію і кальцію (15%).

У незначних кількостях містяться різні мікроелементи (мідь, марганець, цинк і ін.). Вміст заліза в золі різних ґатунків борошна 0,18 - 0,26%. Значна частка фосфору (50 - 70%) представлена у вигляді фітину - (Са - Mg - сіль інозитфосфорної кислоти). Чим вище ґатунок борошна, тим менше в ній знаходиться мінеральних речовин [32].

У зернах хлібних злаків містяться ферменти, зосереджені головним чином у зародку і периферійних частинах зерна. Зважаючи на це в борошні високих ґатунків ферментів міститься більше, ніж в борошні низьких ґатунків.

Ферментна активність в різних партій борошна одного і того ж ґатунку різна. Вона залежить від умов зростання, зберігання, режимів сушки і кондиціонування зерна перед помелом. Підвищена активність ферментів відмічена у борошні, отриманої з недоспілого, пророслого, морозобійного або ураженого клопом-черепашкою зерна. Висушування зерна при жорсткому режимі знижує активність ферментів, при зберіганні борошна (або зерна) воно також декілька зменшується.

Ферменти активні лише при достатній вологості середовища, тому при зберіганні борошна вологістю 14,5 % і нижче дія ферментів виявляється дуже слабо. Після замісу в напівфабрикатах починаються ферментативні реакції, в яких беруть участь гідролітичні і окислювально-відновні ферменти борошна. Гідролітичні ферменти (гідролізи) розкладають складні речовини борошна на простіші водорозчинні продукти гідролізу [38].

Борошно грубого помолу має меншу засвоюваність і енергетичну цінність, але високу біологічну цінність, в ній більше вітамінів і мінеральних речовин. Борошно ж вищих ґатунків бідніше корисними речовинами, оскільки вони зосереджені в основному в оболонках зерна і зародку, які при здобутті борошна видаляють, але засвоюється легше і повніше.

Борошно 2-го ґатунку отримують з м'яких пшениць. Колір білий з жовтувато-сірим відтінком. Борошно відрізняється вмістом 8 - 10% оболонок, частки борошна більші, ніж в 1-м ґатунку, по величині неоднорідні. Вміст клейковини - не менше 25%, зольність - не більше 1,25%. Використовують борошно 2-го ґатунку в хлібопекарській промисловості.

Борошно оббивне виготовляється з м’яких пшениць при обойному одногатунковому помелі без відсіву висівок. Вихід борошна - 96%, колір сірувато-білий, вміст клейковини - 20%, зольність, до 2%. Використовується для випічки хліба. Далі надамо порівняльну характеристику харчової цінності різних ґатунків борошна у табл. 1.4.

Таблиця 1.4

Харчова цінність борошна [24].

Поиск по сайту: