Товароведная характеристика крахмала и крахмалопродуктов

Гидратная глюкоза С₆Н₁₂О₆ • Н₂О кристаллизуется из воды в виде пластинок моноклинической системы, а-формы. Ее удельный нес 1,5714, молекулярный вес 198. В водных растворах удельное вращение глюкозы +52,5°. По растворимости в воде и вязкости насыщенных растворов глюкоза значительно отличается от сахарозы и фруктозы (таблица 2.1).

Растворимость глюкозы  снижается при понижении температуры значительно сильнее, чем сахарозы: при температуре 80°С она выше, а при 20°С — ниже, чем сахарозы. Насыщенные растворы глюкозы имеют большую вязкость при более высоких температурах (80°С), а вязкость насыщенных растворов сахарозы при температуре 20°С выше, чем при 80°С.

Таблица 2.1 Содержание некоторых сахаров в насыщенном водном растворе при различной температуре

Вязкости растворов  глюкозы, сахарозы и фруктозы одинаково  невысокой концентрации (около 20%) при 40—60°С сравнительно мало различаются, но при понижении температуры вязкость растворов сахарозы растет несколько больше, чем вязкость глюкозы.

Глюкоза отличается почти  столь же малой гигроскопичностью, что и сахароза, но меньшей сладостью. Так, если степень сладости сахарозы принять за 100, то степень сладости глюкозы можно выразить числом 72.

Таким образом, в изделиях, содержащих больше сахаров, сладость глюкозы воспринимается как близкая к сладости сахарозы. Сладость карамельной патоки с декстрозным эквивалентом 42 составляет около 55% от сладости сахарозы.

Сырье для  получения глюкозы. Для производства глюкозы в качестве сырья используют картофельный и кукурузный крахмал.

Схема производства глюкозы. При получении глюкозного сахара гидролиз крахмального молока с содержанием сухих веществ 32—-35% ведут при дозировке серной кислоты около 1,2—2%, а соляной — 0,3—0,4% (к весу безводного крахмала) под давлением 0,15—0,3 кПа с продолжительностью 15—45 минут. Конец процесса гидролиза определяется спиртовой пробой, позволяющей установить присутствие декстринов: несколько капель гидролизата смешивают со спиртом, если в гидролизате имеются высокомолекулярные декстрины, то образуется осадок. Готовый гидролизат должен содержать около 70% редуцирующих веществ (считая на сухое вещество).

Далее следует нейтрализация гидролизата, механическая фильтрация и подваривание в вакуум-аппарате до содержания сухих веществ 55—57%. Затем сироп очищают активированным древесным углем.

Сироп уваривают в  вакуум-аппарате до содержания сухих  веществ 75—80%. После охлаждения до 40—45°С к сиропу добавляют в качестве затравки для ускорения кристаллизации около 1—-5% ранее полученного глюкозного сахара и ведут кристаллизацию при 28—30°С, непрерывно помешивая сироп в течение 3—4 часов. Глюкоза кристаллизуется значительно медленнее, чем сахароза. На центрифугах кристаллы отделяют от межкристального раствора и промывают клерсом. Чистые кристаллы глюкозы сушат, удаляя свободную влагу, пропускают через магнитные сепараторы, просеивают на ситах и упаковывают.

Техническую глюкозу изготавливают по той же схеме, но используют отходы (оттеки, промой), полученные при производстве кристаллической глюкозы. Сырьем для получения этой глюкозы служит чистый кукурузный крахмал с малым (не более 0,45%) количеством белковых веществ и других примесей. Для большего выхода глюкозы при гидролизе применяют менее концентрированное (содержание сухих веществ 22—23%) крахмальное молоко, увеличивают дозировку кислоты (0,5—0,65% НС1), повышают давление при гидролизе (до 0,25—0,35 кПа) и гидролиз ведут дольше. Далее технологические процессы идентичны производству пищевой гидратной глюкозы.

Для получения рафинированной глюкозы ее дополнительно очищают путем перекристаллизации.

В зависимости от условий  кристаллизации получают два вида глюкозы  — ангидридную и гидратную. Если кристаллизация ведется при температуре не ниже 43°С, оптимально при 57°С, получается ангидридная глюкоза; ее температура плавления 145—147°С. Если температура раствора при кристаллизации около 40°С, получается моногидрат глюкозы (С₆Н₁₂О₆ • Н₂О), содержащий около 9,5% кристаллизационной воды и имеющий температуру плавления 86—90°С. Товарная кристаллическая глюкоза представляет собой гидратную глюкозу — моногидрат.

Применение  глюкозы. Кристаллическая глюкоза — высококачественный пищевой продукт, обладающий прекрасной усвояемостью и хорошим чистым сладким вкусом. В большинстве кондитерских изделий глюкоза может быть успешно использована в различных дозировках, обычно в пределах 10-40% к весу всего сахара. Шоколад с глюкозой имеет лучше выраженный вкус какао-продуктов и не так сильно вызывает жажду, как обычный шоколад. Кондитерские изделия (например, печенье) с глюкозой имеют диетическое значение. Глюкоза с успехом может применяться в кулинарии, хлебопечении, для изготовления фруктовых консервов, сгущенного молока, ликеро-водочных изделий и т.п.

Глюкоза кристаллическая  рафинированная используется в медицине как средство для восстановления сил, укрепления организма (преимущественно путем вливания ее растворов в вену).

Техническая глюкоза  благодаря восстанавливающим свойствам применяется в текстильном и кожевенном производстве, как восстановитель при крашении и т.д.

Фруктоза. Сырьем для производства фруктозы может служить любой сахарный раствор с высоким содержанием фруктозы, но в основном производится на основе сахарозы или крахмального сахара — глюкозо-фруктозного сиропа.

Технологический процесс  получения фруктозы включает в себя следующие операции:

- инвертация и обесцвечивание;

- разделение глюкозы от фруктозы;

- многостадийная выпарка;

- кристаллизация фруктозы;

- отделение кристаллов;

- сушка кристаллов.

Конкретные технологические  параметры производства фруктозы являются собственностью АО «Суомен Сокери».

1.4 Упаковка и маркировка крахмала и крахмалопродуктов

Крахмал упаковывают  в двойные мешки. При этом внутренний мешок может быть продуктовый новый, или бывший в употреблении, или многослойный бумажный, или мешок-вкладыш пленочный, а наружный мешок — тканевый или льно-джуто-кенафный. Бумажные и тканевые мешки зашивают, а пленочные термосваривают или заклеивают полиэтиленовой пленкой.

Емкость мешков — от 15 до 50 кг для картофельного  и до 60 кг для кукурузного крахмала. Мешки могут быть новые или ранее использованные, не ниже III категории (т.е. имеющие не более 5 заплат). Мешки зашивают шпагатом, оставляя ушки.

Крахмал упаковывают  также в бумажные мешки, которые  затем должны быть уложены в мешки из ткани (льняной, кенафной или джутовой).

При перевозке  в районы Арктики, Крайнего Севера и  другие отдаленные районы крахмал должен упаковываться в мешки, так же, как и сахар-песок.

Для торговой сети применяются мелкая расфасовка в пачки или мешочки емкостью 100 — 1000 г. Наружная тара для них — ящики (емкостью до 30 кг). Установлены нормы допустимых отклонений в весе для упакованного и расфасованного товара.

Крахмал маркируют  следующим образом: на бирках и этикетках, прикрепляемых к мешкам и ящикам, обозначают наименование и местонахождение предприятия, в чьем оно ведении, вид и сорт крахмала, вес нетто и брутто, число пачек (для крахмала в пачках), дату выпуска, номер стандарта; на пачках — наименование и местонахождение предприятия, в чьем оно ведении, вид и сорт крахмала, дату выпуска, вес нетто, номер стандарта.

Упаковывают искусственное саго в мешки массой по 50 кг или фасуют в мелкую бумажную тару. Условия хранения саго — такие же, как крахмала.

Упаковка и  маркировка глюкозы. Кристаллическую глюкозу упаковывают в плотные мешки емкостью 50 и массой нетто 30 или 40 кг. На каждом мешке с глюкозой должен быть ярлык из плотной бумаги или из бумаги на тканевой или трикотажной основе с указанием: наименование организации, в систему которой входит предприятие-изготовитель; товарный знак; наименование предприятия-изготовителя и его местонахождение; наименование продукции; номер партии; массу нетто; дату выработки; срок хранения, обозначение действующего стандарта.

На пакетах при мелкой расфасовке обозначают наименование завода-изготовителя, название продукта, номер стандарта, вес нетто; на мешках, кроме того, должны быть обозначены: номер партии, дата выпуска продукта, вес нетто.

Декстрины используются для промвинленного производства, поэтому  их расфасовывают в двойные мешки  массой нетто не более 40 кг.

1.5 Хранение и транспортирование крахмала и крахмалопродуктов

При стабильных, благоприятных для крахмала внешних условиях он отличается значительной устойчивостью. Он мало изменяется при хранении, благодаря чему может сохраняться длительное время без признаков порчи. Однако из-за присущей ему гигроскопичности крахмал способен абсорбировать влагу из воздуха при высокой относительной влажности. Крахмал с повышенным содержанием свободной влаги представляет собой благоприятную среду для развития микроорганизмов, особенно, если в нем содержится значительное количество примесей, например, минеральных и азотистых веществ. В результате жизнедеятельности микроорганизмов во влажном крахмале происходит гидролиз крахмала до сахаров. В результате этого начинают протекать процессы брожения и образуются различные продукты брожения — кислоты, спирты, газообразные вещества и другие. Важнейшим условием правильного хранения крахмала является поддержание на складах стабильной относительной влажности воздуха, которая не должна превышать 75%, а температура воздуха в этом случае не должна изменяться.

Повышение температуры  в пределах до 30—40°С, а также ее снижение ниже 0°С не ведет к изменению химических или физико-химических свойств крахмала.

Крахмал должен храниться  в чистых, хорошо вентилируемых складских  помещениях, в которых не должно быть постороннего запаха, мучных вредителей и соблюдались правила товарного соседства. Вместе с крахмалом нельзя хранить продукты с сильным запахом: керосин, сельдь и т.п.

Крахмал хранят в мешках, укладывая их на деревянные стеллажи в штабеля, высота которых для сухого крахмала может доходить до 22—25 рядов. В этом случае гарантийный срок хранения кукурузного и картофельного крахмала - 2 года, пшеничного - год.

Транспортируют крахмал  в крытых чистых сухих вагонах, автомашинах и других, не допуская соседства ядовитых или резко пахнущих грузов, а также продуктов, обладающих специфическим запахом.

Гарантийные сроки хранения декстринов — один год с момента их изготовления.

Транспортирование и хранение патоки. Поскольку патоку используют для промышленного производства, то ее заливают в вагоны-цистерны, контейнеры-цистерны, бочки стальные, бочки для пива алюминиевые, деревянные, фляги для молока.

Патоку хранят в баках  вместимостью до 2000 т, внутренняя поверхность  которых покрыта пищевым лаком. При хранении недопустимо попадание в патоку влаги, так как в местах разжижения она легко забраживает. Высокая температура при хранении приводит к потемнению патоки и способствует развитию брожения.,. Патоку следует хранить при температуре около 10°С и относительной влажности воздуха до 70%.

Гарантийный срок хранения патоки — 1 год со дня выработки.

Кристаллическая гидратная глюкоза должна храниться в упакованном виде в чистых и проветриваемых складах. Мешки с глюкозой укладывают на деревянные стеллажи. В складах, в которых она хранится, относительная влажность воздуха не должна быть более 75%. Гарантийный срок хранения глюкозы составляет до 1 года со дня выработки.

 

1.6 Требования к качеству крахмала и крахмалопродуктов

Внешний вид зерен крахмала зависит от ботанического вида растения, из которого он получен. При этом зерна крахмала различного происхождения имеют свои отличительные признаки. Картофельный крахмал отличается наиболее крупными зернами, в среднем около 100 мкм в поперечнике, которые имеют овальную форму (напоминающие форму клубня, но в малых размерах), и на поверхности присутствуют бороздки, концентрически размещенные вокруг глазка-точки, или черточки.

Очень малы зерна рисового крахмала — от 3 до 8 мкм, имеющие многогранную форму.

Зерна крахмала, выделенные из роговидной части эндосперма кукурузы, — многогранные, из мучнистой — круглые. При этом зерна представляют собой пирамиды, поэтому в центре зерна видна точка, от которой отходят лучи-грани этой пирамиды.

Для пшеничного крахмала характерно присутствие зерен крупного размера (около 40 мкм) и мелких — от 2 до 10 мкм. Они имеют плоскую эллиптическую или округлую форму.

О качестве крахмала судят  по его органолептическим и физико-химическим показателям. В зависимости от показателей качества картофельный крахмал вырабатывают четырех сортов: экстра, высший, первый и второй (предназначается для технических целей или для промышленной переработки).

Кукурузный крахмал, в  зависимости от показателей качества, подразделяется на высший и первый сорта, а также вырабатывается амилопектиновый, который используется как стабилизатор и загуститель или для замены картофельного в пищевой промышленности.

В зависимости от размеров крупок саго искусственное вырабатывают:

- мелкое (с диаметром зерен от 1,5 до 2,1 мм);

- крупное (с диаметром зерен от 2,1 до 3,1 мм).

По качеству искусственное  саго делят на высший и 1-й сорта. Саго высшего сорта из картофельного  крахмала — матово-белое, 1-го сорта  может иметь сероватый оттенок. Саго из кукурузного крахмала имеет  желтоватый оттенок. В саго не допускаются посторонние привкусы и запах, хруст при кулинарной пробе.

Декстрины в зависимости от вида применяемого крахмала, используемого для их производства, делятся на картофельные и кукурузные, а в зависимости от вида катализатора — на кислотные и квасцовые. По цвету декстрины делятся на следующие группы: белые, палевые и желтые, а в зависимости от физико-химических показателей качества —- на три сорта: высший, первый и второй.