Белково протеиназный комплекс муки
Белково-протеиназный комплексвключает белковые вещества, протеолитические ферменты, активаторы и ингибиторы протеолиза.
Отличительные особенности структурно-механических свойств пшеничного теста, сочетающего упругость (эластичность) с пластичностью и вязкостью, обусловлены именно белками муки. Белковые вещества муки делятся на следующие группы:
1) альбумины- растворимые в воде;
2) глобулины- растворимые в солевых растворах;
3) проламины- растворимые в растворах этанола определенной концентрации, например, глиадин;
4) глютелины- растворимые в растворах щелочей (к ним относится глютенин).
Из этих групп глиадин и глютенин - клейковинообразущие белки,так как только они способны создавать белковый каркас теста. Глиадин, набухая в воде, образует клейкую массу, лишенную упругости. Глютенин обладает упругостью, но лишен способности растягиваться. Вместе глиадин и глютенин образуют клейковинный каркас и физические свойства теста в основном определяются свойствами этих двух белков, которые совместно определяют упругость, пластичность, вязкость теста.
Протеолитические ферменты(протеиназы) - ферменты, гидролизующие белки до пептонов, полипептидов и свободных аминокислот за счет разрушения пептидных связей. Количество протеолитических ферментов в муке из нормального зерна невелико. Активность ферментов возрастает при прорастании зерна, при повреждении клопом-черепашкой. Действие протеиназы на клейковину и тесто вызывают очень сильное их разжижение, понижение упругости и увеличение текучести. В то же время количество свободных аминокислот и карбоксильных групп возрастает очень незначительно, что свидетельствует о дезагрегации белка, т.е. о разрушении четвертичной и третичной структуры белка.
Активность протеолитических ферментов можно уменьшить, блокируя их действие путем внесения в тесто ингибиторов протеолиза - соединений окислительного действия (КIO3, КВrO3, H2O2, О2 и др.). Повышать активность протеолитических ферментов могут активаторы протеолиза. К ним относятся соединения восстановительного действия - содержащийся в дрожжах и муке глютатион и т.д. Глютатион представляет собой трипептид, в состав которого входит остаток цистеина, содержащий группу -SН. Если обозначить молекулу глютатиона как G-SН, то окислительно-восстановительное его превращение происходит по схеме:
G-SН<——>G-S-S-G.
Протеазы активны только в восстановленном состоянии, когда содержат SН-группу. В окисленном состоянии глютатион уже не способен активировать протеолиз. В нормальной пшеничной муке существует природное равновесие –SН-групп и дисульфидных связей -S-S- . При сдвиге этого равновесия вправо происходит укрепление клейковины, при сдвиге влево наблюдается ее ослабление.
Технологическое значение силы муки заключается в том, что она определяет количество воды, необходимое для получения теста нормальной консистенции, а также изменение структурно-механических свойств теста в процессе его механической разделки и расстойки.
Сила муки обусловливает газоудерживаюшую способность теста и поэтому наряду с газообразующей способностью муки обеспечивает объем хлеба, величину и структуру пористости его мякиша. Сила муки определяет также формоудерживающую способность теста, а в связи с этим - расплываемость подового хлеба.
Цвет муки -определяет качественные показатели готовых изделий, так как предпочтение отдается изделиям, имеющим более светло окрашенный мякиш.
Цвет муки в основном определяется сортом, т.е. цветом эндосперма зерна, из которого смолота мука, а также цветом и количеством в муке периферийных частиц зерна.
Цвет муки зависит также от наличия в ней каратиноидов и ксантофиллов, придающих муке более темную окраску.
Важным свойством муки является способность ее к потемнению,которая обусловливается наличием в муке свободного тирозина(аминокислоты) и активностью фермента полифенолоксидазы, которого больше в муке обойной. В присутствии кислорода воздуха в результате их взаимодействия образуются темноокрашенные меланины,которые способствуют потемнению теста и мякиша хлеба.
Муку, способную к потемнению, нежелательно использовать в хлебопечении, но в случае необходимости ее переработки следует использовать ее в качестве подсортировки к муке с хорошими свойствами.
Крупность пшеничной муки
Размер частиц муки оказывает большое влияние на скорость протекания в тесте биохимических и коллоидных процессов и, следовательно, на свойства теста, качество и выход хлеба.
Мука с крупными частицамиобладает пониженной водопоглоти-тельной способностью, так как влага трудно проникает внутрь частиц, адсорбируется в основном на поверхности, а суммарная поверхность крупных частиц значительно меньше, чем мелких в том же объеме. Поэтому меньше воды будет участвовать в образовании теста и часть ее будет находиться в свободном состоянии. Это способствует разжижению теста. В то же время, так как меньшее количество воды участвует в работе амилолитических ферментов, газообразующая способность муки будет ниже.
Все это приводит к получению изделий с малым объемом, с грубой толстостенной пористостью мякиша и частично с бледноокрашенной коркой.
Ухудшает хлебопекарные свойства и мука с излишне мелкими частицами. Тесто быстро разжижается, хлеб пониженного объема, с интенсивно окрашенной коркой, мякиш хлеба темноокрашенный, заминающийся, с повышенной липкостью. Это связано с тем, что при чрезмерном измельчении разрушаются крахмальные зерна, а значит, повышается их атакуемость амилолитическими ферментами, в результате чего образуется большое количество сахаров, газообразующая способность резко увеличивается, а газоудерживающая способность снижается частично и за счет того, что при излишнем измельчении возможна денатурация белка.
Поэтому для получения хлеба хорошего качества необходима мука с оптимальной для каждого сорта крупностью частиц. Оптимум измельчения должен быть различным для муки из зерна с разным количеством и особенно качеством клейковины. Чем сильнее клейковина зерна, тем мельче должны быть частицы муки.