Процессы, протекающие при хранении муки

 

     Мука, поступающая на хлебопекарное предприятие, может храниться как бестарно в складе бестарного хранения муки (БХМ), так и тарно в мешках, уложенных штабелями на поддоны «тройниками», «пятериками» или «в клетку» высотой не более 8 рядов в теплое время года и не более 12 в холодное.

При хранении муки, особенно свежесмолотой, происходят процессы, вызывающие изменение ее качества. В зависимости от исходных свойств муки, продолжительности и условий хранения качество муки может либо улучшаться и тогда это явление называется созреванием, либо ухудшаться, и тогда это явление называется порчей муки.

 

Созревание пшеничной муки

 

 При созревании пшеничной муки имеет место ряд про­цессов.

Изменяется влажность муки до величины равновесной влажности, соответствующей параметрам воздуха в складе / относительной влажности воздуха и температуре. Если влажность муки, поступившей на хлебозавод, меньше равновесной влажности воздуха в складе, то при хранении влаж­ность муки будет увеличиваться и наоборот.

Цвет муки в процессе хранения становится светлее. Это связано с окислением каратиноидных и ксантофилловых пигментов кислородом воздуха. Также имеет значение окислительное действие перекисных соединений, образуемых липоксигеназой из ненасыщенных жирных кислот.

Кислотность муки в процессе хранения возрастает. Это обусловлено в основном накоплением в ней свободных жирных кислот, образующихся из липидов под действием фермента липазы. Этот процесс идет интенсивнее при более высоком выходе муки, а также при более высоких влажности и температуре.

При хранении муки изменяется состояние ее белково-протеиназного комплекса. В процессе созревания снижается в муке содержание сульфгидрильных групп: как общее их количество, так и мобильных групп, доступ­ных окислению. Снижается количество сульфгидрильных групп во всех мо­лекулах белково-протеиназного комплекса. Эти изменения происходят в результате окислительных процессов. Окисление белковых веществ приводит к уплотнению их, к упорядочиванию структуры белка, к уменьшению податливости действию протеолитических ферментов. Окисление сульфгидриль­ных групп происходит в молекулах активатора протеолиза - глютатионе, а также в молекулах самого протеолитического фермента - протеиназе. В результате этого часть протеиназы переходит в неактивное состояние.

На изменение белково-протеиназного комплекса муки влияет изме­нение липидов. В результате действия ферментов с участием липидов обра­зуются перекисные соединения, обладающие большой окислительной способ­ностью. Именно окислительные процессы являются основной причиной изме­нения клейковины и силы муки при созревании.

Изменение липидов может протекать с образованием целого ряда комплексов. Липиды могут взаимодействовать с белковыми веществами, с угле­водами. При созревании муки количество связанных групп липидов увеличивается. Образование липопротеидных комплексов способствует улучшению качества хлеба.

В процессе хранения муки восстанавливающие сахара взаимодейству­ют с белками. При образовании глюкопротеидов образуются поперечные связи, укрепляющие белки.

При созревании муки происходит полимеризация водорастворимых пентозанов, что приводит к повышению вязкости их водных растворов и укреплению консистенции теста.

При тарном хранении муки длительность ее созревания составляет 1 - 1,5 месяца. При бестарном хранении мука созревает быстрее. Этому способствует тесный контакт муки с атмосферным кислородом при транспор­тировании по трубопроводам.

Углеводно-амилазный комплекс муки при хранении практически ос­тается неизменным.

Порча муки

 К порче муки приводят следующие процессы: прогоркание, плесневение, прокисание, самосогревание, уплотнение и слеживание, развитие насекомых и клещей.

Прогоркание является следствием изменений жира муки в результате гидролитических и окислительных процессов. Кроме внешних признаков порчи, прогорклая мука имеет меньшую пищевую ценность, а иногда приобретает токсические свойства в результате накопления разнообразных продуктов окисления липидов.

Плесневение является следствием поражения муки плесневыми (микроскопическими мицелиальными) грибами. Плесневые грибы обычно развиваются в муке, прилегающей к ткани мешка, и являются следствием увлажнения муки или мешка. При бестарном хранении возможно появление активных очагов и по стенке силоса. Процесс плесневения довольно быстро распространяется по всей массе муки. Это объясняется пониженной требовательностью мицелия плесневых грибов к влажности по сравнению с их спорами; если созданы благоприятные условия для прорастания спор, то в дальнейшем мицелий может развиваться и при более низкой влажности муки.

Плесневение муки сопровождается образованием специфического затхлого запаха. Степень устойчивости этого запаха и передачи его хлебу зависит от интенсивности и продолжительности воздействия плесеней на муку. При сильном развитии процесса плеснесения затхлый запах сохраняется в хлебе, что делает и муку, и хлеб дефектными продуктами.

Прокисание муки характеризуется появлением в ней специфического кислого вкуса и запаха и значительным повышением титруемой кислотности.

Прокисание происходит в результате развития в муке кислотообразующих бактерий, сбраживающих сахара. В отличие от плесневения процессы прокисания обычно протекают внутри массы муки.

Самосогревание муки происходит под действием микроорганизмов. В такой муке всегда остаются следы развития микроорганизмов – продукты распада их жизнедеятельности, повышенное содержание спорообразуюших бактерий и т. п. Если не принять срочных мер борьбы против самосогревания, температура в массе муки (особенно в мешках, находящихся внутри штабеля) иногда достигает 50–60° С и мука может быть совершенно испорчена. Она приобретает затхлый или кислый запах, теряет сыпучесть и хлебопекарные качества.

Толчком к развитию процессов самосогревания служат: повышенная влажность муки (15,5–16%), неравномерное распределение влаги в муке и укладка мешков свежесмолотой муки в большие штабели. Самосогревание муки возможно и при хранении ее в силосах.

Уплотнение и слеживание муки выражается в изменении структуры массы муки. Уплотнение – естественный физический процесс в любой муке. Он заключается в том, что мука, составляя рыхлую среду, с течением времени под влиянием собственной массы уплотняется. В результате уплотнения мука не утрачивает характерных для нее сыпучих свойств и свободно высыпается из мешка или силоса при его опорожнении.

Степень уплотнения муки в зависимости от места нахождения, продолжительности хранения без перемещения и особенности качества может быть различной.

Слеживание – уплотнение, происходящее при неблагоприятных условиях. При этом резко уменьшается сыпучесть муки. Высыпаемая мука не идет рассыпчатой массой, а вываливается большими комками, для разрушения которых требуется приложить определенное усилие. При особо неблагоприятных условиях хранения слеживание сопровождается образованием сплошной глыбы муки (монолита).

Слеживание наблюдается при длительном хранении муки в штабелях, когда мешки периодически не перекладывают. На слеживание большое влияние оказывает влажность муки. Мука влажностью 15% слеживается быстрее и в наибольшей степени. При нормальном хранении муки влажностью 10–12% в течение довольно длительного срока (от шести месяцев до года) слеживание не наблюдается даже в нижних мешках штабеля. В муке влажностью 14–15% слеживание может наступить через 3–4 мес. Подсыхание слежавшейся влажной муки значительно увеличивает прочность ее комков.

Слежавшаяся мука, если в ней не происходят другие неблагоприятные процессы, после разрыхления ничем не отличается от муки нормального качества. Слеживание муки нежелательно», так как вызывает необходимость ее разрыхления.

Развитие вредителей хлебных запасов. К вредителям хлебных запасов относят насекомых (жуков, бабочек), клещей, и грызунов.

Жуки (жесткокрылые) имеют утолщенные и сильнохитинизированные надкрылья, за что они и получили название жесткокрылых. Отряд жуков состоит из нескольких сотен тысяч видов. К существованию в хранилищах приспособились лишь некоторые из них. Наиболее широко встречаются долгоносики (амбарный долгоносик), чернотелки (большой и малый мучной хрущак, булавоусый и гладкий хрущак), притворяшки (притворяшка-вор и волосистый), точильщики (хлебный), плоскотелки (короткоусый мукоед, суринамский мукоед.

Бабочки относятся к семействам молей, огневок и совок. Наиболее распротранены: амбарная или хлебная моль, мельничная огневка, мучная огневка.

Клещи относятся к классу паукообразных. В зерновых продуктах и складах наиболее часто встречаются: мучной клещ, узкий клещ и гладкий клещ.

Из всех мышевидных грызунов наибольший вред приносит серая крыса или пасюк и домовая мышь.

Вредители хлебных запасов уничтожают часть муки, понижают ее качество, загрязняя своими испражнениям и трупами, шкурками после линьки личинок и куколок. Кроме того одни из них (клещи и насекомые) являются источниками образования тепла и влаги (в результате дыхания), а другие (грызуны) портят отдельные части производственных сооружений, тару и способствуют распространению инфекционных заболеваний.

Изучение природы процессов, происходящих в муке при хранении, показало, что возможность и интенсивность их развития во многом зависят от одних и тех же условий: исходных качеств муки перед закладкой ее на хранение, влажности муки, температуры воздуха в складе, доступа воздуха к муке, технического и санитарного состояния склада и способов размещения муки в них.