Спосіб підвищення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна

Реферат: Спосіб підвищення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна включає обробку борошна зі слабкою чи незадовільної якості клейковиною озоно-повітряною сумішшю попередньо очищеною від окислів. UA 83897 U (54) СПОСІБ ПІДВИЩЕННЯ ХЛІБОПЕКАРСЬКИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПШЕНИЧНОГО БОРОШНА UA 83897 U UA 83897 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі харчової промисловості, а саме до борошномельних та хлібопекарських галузей, і може бути використана для підвищення хлібопекарських властивостей борошна за рахунок покращення якості та виходу клейковини. Відомий спосіб приготування хліба зі слабкого пшеничного борошна, суть якого полягає у використанні поліпшувачів окисної дії, таких як бромат калію, йодат калію, персульфат амонію. Це дозволяє значно покращити формостійкість подових виробів та збільшити їх об'єм (Ауэрман Л.А. Технология хлебопечения. - М: Пищепромиздат, 1956. - 467 с). Недоліком цього способу є багатостадійність операції перемішування борошна з мікродозами окисника, тривалість перемішування окисників та борошна до однорідного складу суміші, канцерогенність деяких окисників. Відомий окрім того, спосіб дозрівання пшеничного борошна, що включає транспортування борошна в трубопроводі, завантаження борошна в бункер сховища і дозрівання борошна під час зберігання, у якому наприкінці транспортування проводять обробку борошна повітрям, 3 збагаченим озоном до концентрації 3-7 г/м , протягом 2-6 хв. в системі пневмотранспорту із застосуванням спеціального пристрою для обробки борошна. Потім здійснюється завантаження борошна в бункери, та дозрівання борошна за температури 20 °C протягом 2-3 діб (Патент України № 35440, u200715012, МПК A21D2/04, Опубл.: 25.09.2008, Бюл. № 18, 2008 p., «Спосіб дозрівання пшеничного борошна»). Недоліками цього способу є необхідність післяобробного дозрівання борошна протягом 2-3 діб, та використання недостатньо очищеної озоно-повітряної суміші з домішками окислів азоту, вуглецю та інших, що, в свою чергу, при певних умовах здатні погіршувати деякі показники борошна та продуктів, вироблених з нього. Відомий також спосіб одержання хлібобулочних виробів, але він не підходить як найближчий аналог тому, що цей спосіб направлений на виробництво хлібобулочних виробів, і використовується тільки у хлібопекарській галузі. Поєднує його з способом, що заявляється те, що у ньому також використовують озоно-повітряну суміш для обробки пшеничного борошна. Окрім того, відомий спосіб одержання хлібобулочних виробів, що включає підготовку сировини, замішування тіста, бродіння тіста, формування та розстоювання тістових заготівок, випікання і охолодження готових виробів, у якому попередньо здійснюють обробку пшеничного 3 борошна зі слабкою клейковиною озоно-повітряною сумішшю з концентрацією озону 0,5-1 г/м протягом 15-30 хвилин (Патент України № 52313, u201001259, МПК A21D8/02, Опубл.: 25.08.2010, Бюл. № 16, 2010 p., «Спосіб одержання хлібобулочних виробів»). Недоліками цього способу є недостатньо очищена озоно-повітряна суміш з домішками окислів азоту, вуглецю та інших. Це, в свою чергу, погіршує якісні показники борошна та продуктів, вироблених з нього. Окрім цього при вказаних у способі концентраціях озону у суміші, при контакті борошна з сумішшю протягом вказаного часу, проходять глибокі реакції окислення білкового комплексу озоном, які призводять до погіршання якості клейковини та зменшення її виходу. Таке борошно потрібно використовувати одразу після обробки, доки окислювальні реакції не пройшли до кінця. Але наведений вище спосіб стосується одержання хлібобулочних виробів, тобто він направлений на виробництво продукту, а не на зміну якісних показників сировини. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити технологічно та технічно простий і гнучкий спосіб підвищення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна, який би був зручним, екологічно чистим і економічно вигідним в умовах борошномельних, кондитерських та хлібопекарських виробництв, а також дозволяв би поліпшувати хлібопекарські властивості борошна за рахунок покращення якості та виходу клейковини, для виготовлення високоякісної і конкурентно здатної продукції. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб підвищення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна складається з обробки пшеничного борошна вологістю 13,0-15,0 % зі слабкою, чи незадовільної якості клейковиною попередньо очищеною, від окислів азоту, вуглецю та інших супутніх компонентів, озоно-повітряною сумішшю, що має температуру у 3 діапазоні від +2 до +4 °C, та концентрацію озону 2-5 мг/м , де при цьому обробка ведеться протягом 3-8 хвилин. 3 Завдяки впливу очищеної озоно-повітряної суміші з концентрацією озону 2-5 мг/м , вказаної температури, досягається підвищення виходу та якості клейковини, за рахунок часткової деструкції високомолекулярних білків, які є основною складовою частиною клейковини. Тобто, під дією озону відбувається окислення білкової фракції, яка веде до часткового розриву щільного білкового ланцюга. Завдяки такій частковій деструкції, структура високомолекулярного білкового комплексу стає більш розтягнута, що дозволяє йому, при контакті з водою, всмоктати та утримувати більшу кількість вологи, збільшуючи таким чином кількість виходу клейковини. 1 UA 83897 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Окрім цього, завдяки поглинанню більшої кількості вологи, покращуються пружні та еластичні властивості клейковини. Низька температура суміші, у вказаному діапазоні, дозволяє загальмувати біохімічні процеси протікаючи у борошні при реакції його з озоном, та зашкодити більш сильній деструкції білкового комплексу. Вона допомагає утримувати зміни у потрібних межах при умові дотримання часової експозиції обробки. Очистка самої озоно-повітряної суміші від оксидів різних речовин, які знаходяться у повітрі та можуть з'явитися в наслідок реакції з озоном, що утворюються у повітрі, допомагає контролювати окислювальну взаємодію озону з борошном, та перешкодити реакції борошна з іншими окислювальними сполуками, які присутні у повітрі. Показники хімічного складу атмосферного повітря, яке перетворюється у озоноповітряну суміш, склад озоно-повітряної суміші до та після очищення наведені у таблиці 3, що в свою чергу, дозволяє наглядно продемонструвати вплив очищення озоно-повітряної суміші на кількість окислів (оксидів) азоту, вуглецю та інших домішок. У таблиці 5 наведений хімічний склад озоно-повітряної суміші з кінцевою концентрацією озону у суміші, після її очищення, 5 3 мг/м . Таким чином, за допомогою впливу очищеної озоно-повітряної суміші, здійснюється поліпшення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна. Окрім цього, спосіб, що заявляється дозволяє проводити обробку у пневмопроводі, під час транспортування борошна по трубах у бункери попереднього зберігання, чи навіть до самого дозатору, що дозує необхідну кількість сипучих компонентів, наприклад, у тістомісильну машину. Тобто одразу після обробки борошно набуває необхідних властивостей та не потребує додаткового часу на дозрівання, і може бути використане відразу після обробки, а, при необхідності, може бути збережене і використано пізніше. Приклад 1 Борошно, що знаходиться у технологічній ємності (бункері), продувають озоно-повітряною 3 сумішшю, що має температуру +3 ±1 °C, концентрацію озону 3,5 ±1,5 мг/м . Обробка ведеться на протязі 3 хвилин, після чого з бункеру, згідно правил відбору, береться зразок борошна для визначення його хлібопекарських показників. Для перевірки змін характеристик борошна на протязі зберігання відбирають зразки через 7, 14 і 28 діб після проведення обробки. На протязі експерименту борошно знаходилося в тій же ємності, що і при обробці та зберігалось згідно рекомендацій галузевих стандартів для хлібопекарських виробництв. Порівняння оброблених зразків ведеться з контрольним зразком борошна, який був відібраний з того ж самого бункера, але до обробки. У таблиці 1 наведені показники якості пшеничного борошна згідно наведеного прикладу. Приклад 2 Борошно, що знаходиться у технологічній ємності "А" (бункері) транспортують до іншої технологічної ємності "Б" з допомогою пневмотранспортеру, повітря в якому складається з 3 озоно-повітряної суміші, що має температуру +3 ±1 °C, та концентрацію озону 3,5 ±1,5 мг/м . Обробка ведеться 5 хвилин, на протязі яких потрібна кількість борошна перекачується з одної ємності в другу, після чого з бункеру "Б", кінцевого призначення, згідно правил відбору береться зразок борошна для визначення його хлібопекарських показників. Зрівняння оброблених зразків ведеться з контрольними зразками борошна, які були відібрані з першої технологічної ємності "А", до початку транспортування - обробки. Для перевірки змін характеристик борошна на протязі зберігання також були відібрані зразки, з бункеру "Б", через 7, 14 і 28 діб після проведення транспортування - обробки. На протязі експерименту борошно знаходилося в технологічній ємності "Б", та зберігалось згідно рекомендацій галузевих стандартів для хлібопекарських виробництв. У таблиці 2 наведені показники якості пшеничного борошна до та після обробки згідно наведеного прикладу. 2 UA 83897 U Таблиця 1 Деякі показники якості пшеничного борошна до та після оброки у технологічній ємності (Приклад 1) 29,8 78 62,6 Гідратаційна здатність клейковини, % 167,4 36,7 93 71,6 252,1 340 35,6 87 70,4 237.8 321 34,9 85 69,3 225,7 317 33,3 86 70,3 236,7 320 Вихід ІДК клейковини, клейковини, % одиниць приладу Опис зразків До обробки Одразу після обробки Через 7 діб після обробки Через 14 діб після обробки Через 28 діб після обробки Вологість клейковини, % ПЧП, сек. 212 Таблиця 2 Деякі показники якості пшеничного борошна до та після оброки при транспортуванні (Приклад 2) Вихід ІДК клейковини, клейковини, % одиниць приладу Опис зразків До обробки Одразу після обробки Через 7 діб після обробки Через 14 діб після обробки Через 28 діб після обробки Гідратаційна Вологість ПЧП, здатність клейковини, клейковини, % сек. % 63,2 171,7 198 29,7 76 35,8 90 70,2 235.6 302 34,7 85 68,7 219,5 287 34,2 81 69,2 224,7 290 33,9 80 65,5 189,9 282 Таблиця 3 Хімічний склад атмосферного повітря, озоно-повітряної суміші після озонатора і після очищення від оксидів Речовина Позначення Азот N2 Кисень О2 Озон О3 Водень Н2 Інертні гази Аргон Аr Неон Ne Гелій Не Криптон Кr Ксенон Хе Газоподібні з'єднання Аміак NH3 Метан СН4 Оксиди Атмосферне повітря По масі, % 75,5 21,85 0,00000837 0,00008 Озоно-повітряна суміш після синтезу озону По масі, % 75,65 21,43 0,00734483 0,000071 Озоно-повітряна суміш після очищення По масі, % 75,15 22,15 0,005134 0,000075 1,2925 0,00143 0,000073 0,0034 0,00004 1,4192 0,00138 0,000052 0,0041 0,00018 1,3315 0,0017 0,000078 0,0048 0,00021 0,000174 0,000084 0,000161 0,000093 0,0000073, 0,000082 3 UA 83897 U Закис азоту Двоокис азоту Окисел азоту Двоокис сірки Вуглекислий газ Окисел вуглецю N2O NO2 NO SO2 0,0000527 0,0000023 0,00011 0,00000819 0,001428 0,0021193 0,00973 0,0000366 0,000615 0,0000463 0,000264 0,0000019 СО2 0,046 0,098 0,0426 CO 0,0000075 0,002119 0,000008 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Спосіб підвищення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна у відповідності до якого, борошно зі слабкою, чи незадовільної якості клейковиною, вологістю 13,0-15,0 %, обробляють озоно-повітряною сумішшю попередньо очищеною від окислів, при цьому обробку здійснюють 3 озоно-повітряною сумішшю з вміст озону 2-5 мг/м при температурі суміші у діапазоні від +2 до +4 °C протягом 3-8 хвилин. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4