Химический состав муки - это качественный и количественный перечень химических элементов и соединений, которые содержатся в муке и определяют ее потребительские и технологические свойства.
Общие сведения о химическом составе муки
Химический состав муки представлен теми же химическими веществами, которые входят в состав зерна. Однако их соотношение в муке немного иное. Относительно зерна мука содержит больше веществ, которые усваивает организм человека, и меньше неусвояемых веществ.
Химический состав муки определяется химическим составом зерна, из которого на была получена, и ее сортом. В процессе производства муки основные части зерновки перераспределяются по разным фракциям помола. С учетом этого химический состав муки определяется тем, какие части зерна и в каком количестве попадут в тот или иной сорт.
Мука разных сортов, которая произведена из одного и того же зерна, имеет различный химический состав. В частности, повышение сорта муки приводит к уменьшению содержания в ней веществ, которых много в оболочке, зародыше и алейроновом слое зерна - клетчатки, золы, водо- и солерастворимых белков, жира.
Указанное обстоятельство объясняется тем, что получение высших сортов муки сопровождается удалением перечисленных частей зерна. Чем ниже сорт муки, тем ее химический состав приближается к составу зерна. Соответственно, химический состав обойной муки практически не отличается от химического состава зерна.
Кроме того, более высокая пищевая ценность установлена у односортного помола, нежели у многосортного помола.
Характеристика углеводов в составе муки
Как и в зерне, основной составной частью муки являются углеводы. Главным углеводом считается крахмал, который составляет около 70% массы муки. Содержание крахмала, как правило, увеличивается по мере уменьшению выхода муки. Т.е. увеличение сорта муки приводит к уменьшению оболочек, зародыша и алейронового слоя, где отсутствует крахмал.
Большое влияние на свойства муки оказывают следующие способности крахмала как основного вещества муки:
- набухать;
- клейстеризоваться;
- расщепляться.
Стоит отметить, что ржаной крахмал в отличие от пшеничного крахмала имеет более крупные зерна, что обуславливает более легкий процесс их гидролиза и клейстеризации (ее температура у ржаной муки - 55 градусов, а у пшеничной - 65 градусов). В то же время крахмал ржаной муки отличается более медленным выделением влаги при хранении, из-за чего ржаные изделия черствеют медленнее.
Еще мука содержит сахара, но их количество небольшое (в ржаной муке - 0,7-1,1 %, а в пшеничной муке - 0,2-1,0 %). Установлено, что чем выше сорт муки, тем меньше в ней сахаров.
При этом отмечено важное технологическое значение сахаров, поскольку в первые часты брожения теста они сбраживаются дрожжами до углекислого газа и спирта. Тем самым, сахара выступают в качестве единственного источника питания дрожжей.
Сорт муки еще предопределяет содержание клетчатки и других углеводов. Клетчатки в муке содержится тем больше, чем ниже сорт муки. Отсюда следует, что самое высокое содержание клетчатки в обойной муке (1,9%), а в сортовой муке - оно значительно ниже. Стоит также учитывать, что клетчатка впитывает воду, что увеличивает водопоглотительную способность муки. Таким же образом действуют углеводные слизи (пентозаны), которые способны сильно набухать (их содержание в пшеничной муке доходит до 2 %, а в ржаной муке - до 4 %).
Характеристика белков в составе муки
Самой важной составной частью муки являются белки, которые обуславливают ее пищевую ценность и пригодность для выпечки хлеба. Среднее содержание белков в пшеничной муке - 10-12 грамм на 100 грамм продукта. Их количество изменяется в широких пределах (от 10 до 20 %), что зависит от сорта зерна и условий его выращивания.
Пшеничная мука сортов экстра и высшего, как правило, содержит меньше белков, потому что она состоит из центральных частей эндосперма, которые бедны белком. А содержание белков в муке низших сортов больше, так как в нее входят богатые белками части зерна (зародыш, эндосперм, алейроновый слой).
Белки, которые содержатся в муке разных сортов, неравноценны. Так, клейковинообразующих белков, которые значимы с хлебопекарной точки зрения, больше всего в муке первого сорта. А в муке второго сорта и в обойной муке, наоборот, больше соле- и водорастворимых белков.
Белки способны набухать, благодаря этому они при замесе теста поглощают основное количество воды. Поэтому белки играют ведущую роль в образовании теста. При этом в результате образования клейковины получается упругое, эластичное и растяжимое пшеничное тесто. Процесс выпечки сопровождается денатурацией белков, в результате чего образуется каркас изделия, и оно удерживает свою форму.
В ржаной муке несколько меньше белков. Кроме того, они не образуют клейковины. Ржаная мука отличается значительно большим содержанием водорастворимых белков.
Характеристика иных веществ в составе муки
Мука, как и зерно, характеризуется незначительным содержанием жиров (1-2%). Преобладающее место занимают ненасыщенные жирные кислоты, чем обусловлен легкий гидролиз жиров при хранении муки. Указанное обстоятельство значимым образом влияет на кислотность и вкус муки.
Известно, что при повышении сорта муки уменьшается число богатых минеральными солями наружных частей зерновки, которые попадают в муку. Кроме того, в данном случае снижается зольность муки, которая, отражая количество отрубей, определяет ее товарный сорт.
С сортом муки еще связано содержание витаминов. Их количество значительно меньше в муке высших сортов. Тем не менее, мука, в основном, содержит витамины группы В, РР и Е.
Высшие сорта муки также содержат меньшее количество ферментов. Их активность обусловлена продолжительностью хранения муки, режимом гидротермической обработки, условиями произрастания, хранения и сушки зерна.