что показывает число падения
Число падения – один из основных показателей муки
Основным сырьем хлебобулочных изделий являются мука, соль, дрожжи и вода. Дополнительное сырье – это жировые продукты, сахар, яйца, молочные, вкусовые и ароматические ингредиенты.
Мука – важнейший продукт переработки зерна. Хлебопекарную муку получают из пшеницы и ржи и других злаковых. Вид муки определяется той зерновой культурой, из которой она получена. Муку получают также из смеси зерна различных культур.
Хлебопекарную муку получают в основном из мягких сортов пшеницы. Она характеризуется средним выходом, эластичной клейковиной, хорошей водопоглотительной и газообразующей способностью.
Сорт муки – показатель качества муки, который определяется ее выходом, т.е. массой муки, полученной из 100 кг зерна. Чем больше выход муки (%), тем ниже ее сорт.
Химический состав пшеничной хлебопекарной муки
В муке, как и в зерне, основными компонентами являются белки и углеводы. Они в основном определяют свойства теста и качество изделий. Химический состав муки обусловливает ее пищевую ценность, свойства теста и качество изделий, и зависит от состава исходного зерна и сорта муки.
Показатели качества муки
Одним из основных критериев оценки хлебопекарных достоинств муки является автолитическая активность, которая свидетельствует об интенсивности биотехнологических процессов при приготовлении теста и выпечке тестовых заготовок.
Под автолитической активностью понимают способность муки к образованию водорастворимых веществ в результате действия ферментов при прогревании водомучной смеси или по числу падения. Водорастворимые вещества, образовавшиеся под действием ферментов при прогревании водно-мучной суспензии, состоят из продуктов гидролиза крахмала, белков и других сложных веществ муки.
Метод определения автолитической активности муки по числу падения основан на измерении вязкости водно-мучной суспензии при прогревании ее на кипящей бане в течение 60 с. Для нормальной ржаной обойной муки число падения должно быть не менее 105 с, ржаной обдирной – не менее 140 с, для пшеничной муки оптимальное значение частоты падения-250 с.
Автолитическую активность муки определяют с помощью амилографа (Brabender), ПЧП.
На фото представлены пшеничные хлеба, изготовленные из муки с низкой частотой падения – 62с, т.е. т.е. чрезмерно высокой автолитической активностью. Вследствие активной работы ферментов тесто получается очень липким, а мякиш имеет темный цвет с неравномерной пористостью. Зачастую муку, имеющую низкую частоту падения получают из морозобойного или пророщенного зерна. Такую муку срабатывают подсортировывая к муке нормального качества. Также рекомендуется вырабатывать хлеб на заквасках, т.к. низкая кислотность способствует инактивации чрезмерно активных ферментов.
Тесто, замешанное из муки с высоким числом падения (400с) хуже подвергается брожению, т.к. дрожжам не хватает субстрата вследствие амилолиза крахмала. Отсюда хлеб имеет недостаточно разрыхленный мякиш и низкий удельный объем.
Для коррекции муки с высоким числом падения, т.е. низким значением автолитической активности, рекомендуется использовать хлебопекарные улучшители с ферментами амилолитического действия (амилазами).
Что такое число падения пшеницы и как его определяют
Качество зерна крайне важно для сорта муки. Есть определенные показатели, которые помогают агрономам вычислять класс пшеницы и сорт будущего мучного изделия. Различают зерно по составу и числу падения. Последнее регулируется нормативами ГОСТ, при этом для правильного вычисления используют лабораторное оборудование. Подробно о числе падения читайте далее.
Что такое число падения зерна пшеницы
Число падения (ЧП) – это ключевой критерий распределения собранного зерна по классам. Оно отображает значение активности вещества альфа-амилазы, которая характеризует хлебопекарные свойства муки.
Значение способно резко возрастать при созревании зерна, если хранение не соответствует нормам или уборка урожая проходит не вовремя. Неблагоприятные погодные условия (дожди, повышенная влажность, туманы) также влияют на число падения.
Технология вычисления показателя
Для отслеживания ЧП агрономы используют специальную технику. Помимо значения числа падения, такие приборы отслеживают температуру воды.
Важно. Последовательность действий должна соответствовать ГОСТ 27676-88 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения».
По ГОСТу оценка ЧП проходит в три стадии:
Первые две стадии выполняет человек, последнюю определяет прибор (ПЧП).
Подготовка
Для начала из хранилища зерна отбирают около 300 г пшеницы. При этом влажность урожая не должна превышать 18%, в противном случае зерно нужно просушить.
Очищенная проба проходит этап размалывания и просеивания. Затем при помощи лабораторных весов отбирают 7 г от общего объема.
Смешивание
Муку засыпают в пробирку и заливают 25 мл воды комнатной температуры (обязательно дистиллированной). Следующий шаг – смешивание до однородной массы – можно производить как вручную, так и с помощью специального шейкера.
Анализ
Специализированный прибор (ПЧП) необходимо заранее подготовить (температура водяной бани должна достигать 100°С).
Пробирку размещают над водой, примерно через 4-5 секунд ПЧП начинает автоматическое взбалтывание. Через 1 минуту прибор останавливает смешивание, а уже загустевшая смесь опускается под тяжестью своего веса.
ЧП – это отрезок времени от начала взбалтывания до конечного вертикального положения. Значение можно округлять, но разница между полученным результатом и округленным не должна превышать 10%.
От чего зависит достоверность результата
Точность результата напрямую зависит от соблюдения норм при измерении показателя. Конечно, нельзя полностью избежать малейших погрешностей, но иногда бывают большие отклонения в значении ЧП.
Оказывают влияние на точность как техническая сторона, так и человеческий фактор. К последнему можно отнести:
Число падения как показатель активности протеаз
Хлебопекарные свойства ржаной муки определяют количеством крахмала. А характеристика пшеничной зависит не столько от крахмала, сколько от качества белков клейковины.
ЧП показывает активность амилазы: проанализировав ее, вы узнаете активность других важнейших ферментов, например, протеаз. Зависимость между двумя веществами прямая. Если активность амилазы высокая, то и показатель протеаз будет повышен. Если значение для амилазы понижено, то и протеазы показывают низкую активность.
От протеаз зависит разрушение клейковины, которая так ценна для мучного изделия. Высокий уровень активности разрушает ее.
Как влияет число падения пшеницы на качество хлеба
Так как зачастую конечный продукт зерна – это хлеб, ЧП напрямую влияет на его качество. Измерение показателей происходит в секундном соотношении.
Низкие показатели
Максимально низкие значения прописаны в ГОСТе:
Если ЧП ниже стандартных показателей, то хлеб из такой муки будет отходить от корки и иметь кисловатый вкус. Ярко выраженный запах солода и неустойчивая форма изделия – это тоже характеристики хлеба из некачественной муки с низким показателем числа падения.
Улучшение муки вполне возможно, качество повышают путем добавления аскорбиновой кислоты или пероксида кальция. Эти вещества заметно уплотняют клейковину и влияют на качество готового хлеба.
Высокие показатели
Хлебопекарное изделие из муки с высоким числом падения тоже не считается качественным. Для такого хлеба характерно:
Высокое ЧП показывает, что активность собственных веществ пшеницы снижена, а ведь это важное условие для качественного процесса брожения. Большие показатели указывают на неправильную сушку зерна, чаще всего при высокой температуре, что недопустимо.
Оптимальное значение
Как высокий, так и низкий показатели нежелательны для готового хлеба. Значение должно быть оптимальным и строго соответствовать ГОСТу.
Важно. ГОСТ 52189-2003 прописывает необходимые значения, однако там даны только границы нижних показателей.
Какое должно быть число падения по ГОСТ
Хорошим показателем считают число падения равное 230. Значение может немного варьироваться (±15). При таком ЧП хлебобулочное изделие воздушное с приятным запахом. Цвет хлеба не темный, как при низких показателях, так и не чрезмерно бледный, как при высоком ЧП.
От чего зависит показатель
При измерении показателей учитывают:
На зернохранилище может быть привезена пшеница с разных полей, что неправильно, так как приводит к низким или высоким результатам числа падения. Уборку зерна выполняют в теплую и сухую погоду. Нельзя допускать смешивания зерна разных сортов. Даже малый процент способен сильно ухудшить значение ЧП.
Обращают внимание и на уборочную технику, она должна соответствовать стандартам качества.
Также важен контроль послеуборочного дозревания. В зернохранилище должна быть настроена специальная техника по автоматическому просушиванию зерна и вентиляторы. Воздух в помещении должен быть сухой. Отличным решением станет автоматическое отслеживание температуры в элеваторе.
Зерно просушивают в несколько этапов во избежание чрезмерного перегрева, для сохранения зародыша и ферментативного состава. Показатель влажности при хранении не должен превышать 14%.
Многофакторный экспресс-анализ позволит произвести откалиброванный инфракрасный анализатор зерна и продуктов переработки (шрота, макухи, жмыха).
Заключение
Чтобы полученный продукт соответствовал норме и качеству, требуется правильно выращивать пшеницу и отслеживать важные показатели, прописанные в государственных стандартах. Необходимо проводить анализ строго в лабораторных условиях. Чтобы избежать погрешностей, рекомендуется использовать усовершенствованные приборы для измерения ЧП.
Hlebinfo.ru – рецепты хлеба, оборудование для пекарни и дома
Все от выпечки хлеба и кондитерских изделий до открытия мини пекарни – хлебопекарное оборудование, хлебопечка, сборник рецептов и рецептур, школа пекарей
Технология производства
Число падения пшеничной муки
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта Hlebinfo.ru. Сегодня мы познакомимся с тем, какое значение имеет показатель «число падения» для характеристики хлебопекарных свойств пшеничной муки.
Показатель «число падения» (ЧП) используется для характеристики активность амилолитических ферментов (амилаз), содержащихся в зерне или муке. ЧП пшеничной муки, в зависимости от ее качества, может изменяться в широких пределах. Государственный стандарт для хлебопекарной пшеничной муки устанавливает нижний предел показателя ЧП для пшеничной муки 2 сорта и обойной – 160 с, для остальных сортов пшеничной хлебопекарной муки – 185 с.
Как измеряют Число Падения
В нормальной пшеничной или ржаной муке всегда содержится крахмал и ферменты, способные расщеплять этот крахмал (α-амилаза и β-амилаза). Если заварить муку горячей водой или нагреть мучную болтушку, то получится густая слизистая масса – клейстер. Клейстер образуется из содержащегося в муке крахмала. В водной среде находящиеся в зерна амилазы (β-амилаза и α-амилаза) активизируются и начинают разрушать молекулы крахмала, вязкость крахмального клейстера при этом уменьшается (клейстер «разжижается»).
Чем выше активность амилаз, тем быстрее крахмальный клейстер становится жидким. Попробуйте поместить небольшие грузики (например, бусинки) на поверхность жидкого и густого клейстера. В жидком клейстере бусинка быстро упадет на дно, а в густом будет опускаться на дно медленно. Если выразить время опускания груза в емкости с клейстером в секундах, то в первом случае (жидкий клейстер), это время будет небольшим (низким), а во втором более длительным (высоким). Примерно так и устанавливается число падения крахмала. Правда процесс приготовления крахмального клейстера и измерение скорости падения груза в этом клейстере выполняются в точно заданных и строго контролируемых условиях с использованием специальных приборов.
В соответствии с Международными стандартами ICC 107, ISO 3093-82 и ГОСТ 27676-88 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения» число падения муки определяют по методу Хагберга-Пертена с помощью различных модификаций прибора ПЧП ( П рибор для определения ч исла п аденя). Чем выше активность α-амилазы в муке, тем быстрее будет разрушаться крахмал и тем более низким будет число падения. Единицей измерения числа падения является секунда (с).
Число падения как показатель активности протеаз
Число падения имеет решающее значение для установления хлебопекарных свойств ржаной муки, поскольку качество ржаного хлеба непосредственно зависит от состояния крахмала в муке. А как быть с пшеничной мукой? Ведь хлебопекарные свойства пшеничной муки зависят главным образом от количества и состояния клейковины. Причем тут число падения? Какова взаимосвязь между числом падения, характеризующим активность α-амилазы и состоянием клейковины в пшеничной муке? Дело в том, что по активности амилазы можно судить об активности остальных ферментов в муке. Если активность амилазы повышена, то и активность протеолитических ферментов, вызывающих разрушение клейковины, будет высокой. Если активность α-амилазы понижена, то и протеазы будут оказывать слабое воздействие на клейковинные белки.
Активация всего ферментного комплекса происходит при прорастании зерна. По результатам измерения ЧП мы можем сделать обоснованное заключение о том, попало ли в размол проросшее зерно.
Низкое число падения муки и качество хлеба
Если мука выработана из проросшего пшеничного зерна, или содержит заметную примесь проросшего зерна, то хлебопекарные свойства муки резко снижаются. ЧП такой муки имеет низкое значение.
Под влиянием α-амилаз происходит расщепление молекул крахмала на более мелкие фрагменты – декстрины. Под воздействием высокоактивных протеаз клейковина становится слишком слабой, и тесто сильно расплывается. Накопление декстринов и ослабление клейковины приводит к заметному ухудшению качества хлеба.
В результате повышенной активности ферментов, характерной для проросшего зерна, хлеб становится расплывчатым, мякиш неэластичным, заминающимся, липким, пористость неравномерная, грубая. Объемный выход хлеба снижается, вкус ухудшается.
Муку, имеющую пониженное значение числа падения, пускать в переработку не стоит.
Ингибиторами повышенной протеолитической активности пшеничной муки могут служить соединения окислительного действия: кислород, аскорбиновая кислота, йодат калия, пероксид водорода, пероксид кальция. Эти вещества при добавлении в муку или тесто способствуют укреплению клейковины.
Раньше для укрепления клейковины использовались и такие добавки, как азодикарбонамид, персульфат аммония, бромат калия. В настоящее время эти вещества исключены из списка разрешенных пищевых добавок.
Снижение активности амилолитических ферментов происходит в кислой среде. Для переработки муки с повышенной активностью амилаз используют приемы, способствующие быстрому накоплению кислот в тесте.
Высокое значение числа падения
Верхний предел ЧП стандартом не регламентируется. Многие пекари искренно считают, что чем выше число падения, тем лучше. Это не так. Слишком высокие значения ЧП свидетельствуют о том, что активность собственных ферментов в муке понижена. Вместе с тем, ферменты необходимы для нормального брожения и формирования оптимальных для дальнейшей обработки теста реологических свойств (пластичность, эластичность и др.).Причиной пониженной активности ферментов может служить высушивание зерна при слишком высокой температуре.
Под действием амилаз крахмал муки расщепляется до сахаров, доступных для питания дрожжей. Если в муке понижена активность амилолитических ферментов, то крахмал муки оказывается недоступным для сбраживания дрожжами. Такую муку характеризуют, как муку с пониженной сахаробразующей способностью. Сахара необходимы не только для питания дрожжей, но и для формирования аромата хлеба и синтеза меланоидинов, придающих цвет корке.
В условиях недостаточного питания дрожжи слабо развиваются и выделяют мало углекислого газа и органических кислот. Тесто плохо поднимается. Объемный выход готового продукта уменьшается. Готовый хлеб получается пресноватым на вкус, со слабо выраженным ароматом, бледными корками и быстро черствеет.
При ИДК менее 60 и ЧП более 280 рекомендуется вносить в хлеб хлебопекарные улучшители, содержащие ферментные препараты. Под воздействием ферментов улучшается сахаробразующая способность теста, клейковина несколько расслабляется и становится более растяжимой. В результате тесто приобретает необходимую пластичность, дрожжевое брожение активизируется, в хлебе накапливаются вкусо и ароматобразующие вещества, формируется равномерная, хорошо развитая пористость, улучшается цвет корок.
Спасибо за внимание! Тема следующего занятия Сахарообразующая способность муки и окрашивание корки хлеба. Отзывы и замечания по содержанию и изложению темы оставляйте в комментариях, расположенных чуть ниже или отправляйте по эл. почте hlebinfo@mail.ru. Мы будет очень благодарны, если вы поддержите наше начинание и пришлете для публикации материалы, касающиеся теории и практики хлебопечения (фотографии, статьи, заметки, видеоролики). Все материалы будут опубликованы с указанием авторства.
Фото к комментариям присылайте на hlebinfo@mail.ru
Для предотвращения спама, комментарии публикуются после проверки модератором.
Пока ждете ответа на комментарий, можете посмотреть рекламу!
Что показывает число падения
ЗЕРНО И ПРОДУКТЫ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ
Метод определения числа падения
Gereals and cereal milled products. Method for determination of falling number
Дата введения 1990-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством хлебопродуктов СССР
К.А.Чурусов, канд. техн. наук (руководитель темы); А.М.Каменецкая, канд. техн. наук; Л.Г.Приезжева, канд. биол. наук
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31.03.88 N 963
3. Изменение принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 6 от 21.10.94)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Казахстан
4. Стандарт соответствует стандарту ИСО 3093-82
6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
7. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
8. ПЕРЕИЗДАНИЕ с Изменением N 1, принятым в октябре 1994 г. (ИУС 4-95)
Настоящий стандарт распространяется на зерно пшеницы, ржи, а также выработанную из него муку и устанавливает метод определения числа падения.
Сущность метода заключается в определении времени свободного падения шток-мешалки в клейстеризованной водно-мучной суспензии.
1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ
2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ
Прибор для определения числа падения.
Мельница лабораторная У1-ЕМЛ или другой марки, обеспечивающая размол зерна в соответствии с требованиями табл.1.
Номер сетки по ГОСТ 6613
или ткани по ГОСТ 4403
0,5 металлотканая или N 15 шелковая
Весы лабораторные общего назначения с допускаемой погрешностью взвешивания ±0,01 г.
Пробирки вискозиметрические с внутренним диаметром (21,00±0,02) мм, наружным диаметром (23,80±0,25) мм, высотой внутренней части (220,0±0,3) мм.
Пробки резиновые N 22 для вискозиметрических пробирок.
Пипетки исполнения 2, вместимостью 25 см по ГОСТ 29227.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
3. ПОДГОТОВКА К ОПРЕДЕЛЕНИЮ
3.1. Водяную баню через компенсатор заполняют дистиллированной водой и доводят воду в бане до кипения.
3.2. При определении числа падения в зерне из средней пробы отбирают не менее 300 г зерна и очищают его от сорной примеси.
При полном анализе средней пробы пшеницы, в котором оценка засоренности проводится с помощью анализатора У1-ЕАЗ, отбирают 300 г от фракции 1 очищенного на анализаторе зерна пшеницы.
Очищенное зерно размалывают на мельнице так, чтобы крупность шрота соответствовала требованиям табл.1.
При размоле на мельнице зерно, влажность которого превышает 18%, предварительно подсушивают на воздухе или в одном из следующих устройств: сушильном шкафу, термостате, лабораторном сушильном аппарате ЛСА при температуре воздуха не более 50 °С.
Определяют влажность размолотого зерна (шрота) по ГОСТ 13586.5.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.3. При определении числа падения в муке из средней пробы отбирают не менее 300 г муки, просеивают через сито 0,8 мм и определяют ее влажность по ГОСТ 9404.
3.4. Из размолотого зерна или муки для параллельного определения выделяют по две навески, массу которых в зависимости от влажности определяют по табл.2.
Влажность размолотого зерна или муки, %
Что показывает число падения
В основном выращиваемая пшеница используется для производства муки, и соответственно здесь требуется высококачественный продукт.
Теперь для того, чтобы определить проросло ли зерно, элеваторы проводят тест на число падения.
Более 40 лет тому назад доктор Херальд Пертен, основатель фирмы Perten Instruments, разработал метод определения Числа Падения. Сейчас фирма Perten Instruments производит анализаторы, которые являются мировым стандартом контроля качества продукции хлебопечения.
Все официальные стандарты, такие как AACC 56-81B, ICC 107-1, ISO/DIS 3093 и ASBC Barley 12-A основаны на результатах, полученных при помощи анализаторов Perten.
Что бы провести этот тест, зерно пшеницы или муку смешивают в колбе и встряхивают. В колбу опускают стеклянную палочку для перемешивания, и затем колба помещается в ванночку с кипящей водой в приборе для тестирования числа падения. Суспензия перешивается в течение 60 секунд. Крахмал в суспензии загустевает.
Когда гранулы крахмала становятся желеобразными, они становятся более восприимчивыми к разрушению ферментами альфа-амилаза, что увеличивает уровень разжижения суспензии.
После перемешивания из колб вынимаются трубки для перемешивания и устанавливаются на поверхности суспензии. Прибор для тестирования числа падения записывает время, за которое трубки для перемешивания пройдут через суспензию. Скорость, с которой трубка «падает», относится к объему разрушения крахмала ферментами альфа-амилаза. Если число падения равное 300 секундам и более показывает низкую активность ферментов, т.е. то, что зерно неиспорченно.
Число падения меньше 200 секунд показывает высокий уровень активности фермента.