1. Классификация

Мука — это порошкообразный продукт, получаемый в результате измельчения зерна с отделением или без отделения отрубей.

В зависимости от используемого сырья (зерна) муку делят на ви­лы: основные — пшеничная и ржаная; второстепенные — ячменная, кукурузная и соевая (могут использоваться в хлебопечении, но в не­больших количествах); специального назначения — овсяная, рисо- иая, гречневая, гороховая (используются в пищеконцентратной про­мышленности); мука набухающая (для производства заварных сортов хлеба).

В зависимости от целевого использования мука пшеничная подраз­деляется на хлебопекарную, макаронную и общего назначения. Мука пшеничная, вырабатываемая из мягкой пшеницы или с добавлением 20 % твердой пшеницы (дурум), предназначена для производства хле­ба, хлебобулочных изделий, мучных кондитерских и кулинарных изде­лий, а также продажи в розничной сети. Мука пшеничная, вырабаты­ваемая из твердой пшеницы (дурум), предназначена для выработки макаронных изделий.

Мука ржаная вырабатывается только хлебопекарная. Соевая мука делится в зависимости от содержания жира: необезжиренная, полу- обезжиренная и обезжиренная.

По качеству муку делят на товарные сорта. Сорт муки будет зави­сеть от того, какая часть зерновки попадает в муку, т. е. от технологии переработки зерна. Пшеничная хлебопекарная мука вырабатывается шести сортов: экстра, высший, крупчатка, первый, второй и обойная. Ржаная хлебопекарная мука — трех сортов: сеяная, обдирная и обой­ная; ячменная — двух сортов: односортная и обойная; кукурузная — трех сортов: тонкого помола, крупного помола и обойная. Соевая дезо­дорированная мука независимо от содержания жира делится на два сорта: высший и первый.

Пшеничная мука общего назначения подразделяется на типы в зави­симости от крупности, белизны или массовой доли золы, массовой доли сырой клейковины: М 45-23; М 55-23; М 75-23; М 100-25; М 125-20; М 145-23; МК 55-23; МК 75-23.

2. Производство муки

Качество муки зависит от качества перерабатываемого зерна и тех­нологии производства. Процесс производства складывается из двух этапов — подготовительного и непосредственного размола (помола) зерна.

Подготовительный этап включает составление помольной смеси зерна (смешивание разнокачественных партий), очистку зерновой массы от примесей, сухую обработку поверхности зерна или ГТО зерна (только при сортовых помолах) (рис. 37).

Составление помольной смеси зерна проводят с целью улучшения качества зерна одной партии за счет другой, чтобы получаемая после помола мука соответствовала требования стандарта, и обладала хоро­шими хлебопекарными свойствами. На мукомольные заводы поступа­ют партии зерна из разных районов произрастания, различных типов и сортов, качество и технологические свойства которых (зольность, влажность, стекловидность, содержание клейковины и др.) могут зна­чительно колебаться. Раздельная переработка каждой партии зерна привела бы к выработке муки разного качества. Поэтому важнейшей задачей является создание стабильных помольных смесей по типовому составу, количеству и качеству клейковины, стекловидности и другим показателям. Смешивают не только качественные партии зерна, но и возможно добавление поврежденного зерна, например, поврежденно­го клопом-черепашкой, морозобойного, проросшего.

Зерно

Мука пшеничная Мука ржаная Мука ржаная Мука пшеничная

и ржаная обойная обдирная обдирная, сеяная сортовая

Рис. 37. Схема переработки зерна в муку

Очистка зерна от примесей заключается в последовательном отделе- пии прймесей, различающихся размерами и аэродинамическими свой- ггнами на сепараторах (просеивают на ситах и продувают восходящим потоком воздуха, уносящим легкие примеси). После выхода зерна из се­паратора осуществляют очистку его от металломагнитных примесей.

Трудноотделимые примеси (мелкие камни, гальку, песок, осколки сгекла и др.), которые по своим размерам и аэродинамическим свой­ствам. близки к зерну основной культуры, попадание которых в муку даже в незначительных количествах приводит к выпуску нестандарт­ной продукции (по наличию хруста), отделяют на специальных камне­отделительных машинах.

Обработка поверхности зерна проводится сухим и мокрым способа­ми. В массе зерна, очищенного от примесей, остается большое коли­чество пыли и микроорганизмы, которые собираются в бороздке и на волосках бородки. С этой целью проводится сухая очистка поверхнос­ти зерна в обоечных и щеточных машинах. В результате из зерна удаля­ется пыль, бородка и частично зародыш, а также частицы надорванных оболочек. При этом зольность зерна снижается.

Очистка зерна мокрым способом заключается в мойке с одновре­менным перемешиванием зерновой массы. В результате с поверхности зерна смываются пыль и микроорганизмы, полностью удаляется мине­ральная примесь, отделяются тяжелые и легкие примеси.

ГТО зерна или его кондиционирование заключается в увлажнении зерна, тепловой обработке массы, отволаживании. В результате ос­лабляются связи между оболочками и эндоспермом зерна, повыша­ется эластичность оболочек, улучшаются мукомольные и хлебопе­карные свойства зерна. Эту операцию осуществляют только при сортовых помолах с целью более полного удаления оболочек зерна при его помоле. Кондиционирование может быть горячим (40...50 °С) и холодным (при комнатной температуре). Его проводят сразу после мойки зерна. Длительность отлежки зависит от типа пшеницы, стекловидности эндосперма, так как в эндосперм стекло­видного зерна вода проникает значительно медленнее. Для зерна твердой пшеницы необходимо длительное (до 24 часов) отволажи- вание, для мягкой — 4...8 часов. Продолжительность отволаживания зависит также от температуры воды. Чем холоднее вода, тем более длительнее процесс отволаживания. Применение вибрационного увлажнителя позволяет значительно сократить продолжительность подготовки зерна к помолу. Происходит более быстрое поглощение воды зерном и тем самым гарантируется снижение длительности от­волаживания до 2...8 часов.

Зерно ржи при подготовке к помолу подвергают только холодному кондиционированию из-за более низкой температуры клейстеризации крахмала.

При кондиционировании в зерне под действием воды и ферментов протекают сложные структурно-механические и биохимические изме­нения, позволяющие увеличить выход высокосортной муки и улуч­

шить ее хлебопекарные свойства. Перераспределение воды с поверх­ности внутрь эндосперма влияет на физико-химические свойства "иополимеров, вызывает повышение гибкости и подвижности боко­вых цепей их макромолекул. Благодаря расширению межмолекуляр- пых промежутков, образованию микротрещин снижаются плотность и твердость зерна, что облегчает его разрушение при размоле, и способ­ствует получению муки, более однородной по крупности. Вместе с во­дой от наружных слоев к центру зерновки происходит перераспределе­ние витаминов и минеральных веществ. Их содержание в муке возрастает, что благоприятно сказывается на пищевой ценности. За

15. .30 минут до размола зерно увлажняют повторно, но эта влага по­глощается только оболочками, придает им эластичность, увеличивает сопротивляемость дроблению, что позволяет легче и полнее удалять их при получении сортовой муки.

При передаче зерна в размольное отделение лаборатория проводит контроль качества по содержанию сорной и вредной примесей, орга­нической примеси (основное проросшее зерно, зерна других культур), содержанию сырой клейковины и влажности.

Рис. 39. Схема действия вальцов

Размол зерна в муку состоит из собственно размола (помола) и про­сеивания полученных продуктов. Размол осуществляют на вальцовых машинах (рис. 38). Основными рабочими органами вальцовых станков являются валки с рифленой, шероховатой или гладкой поверхностью (рис. 39). Валки работают попарно. Они располагаются по диагонали и скрепляются — верхний неподвижно, а нижний подвижный. Валки вращаются с разной скоростью. За счет подвижного нижнего валка ре-

Рис. 38. Схема действия вальцового станка:

/ — питающий механизм; 2— быстро вращающийся валок: 3 — медленно вращающийся валок

гулируется зазор (расстояние между валками) и соответственно круп­ность помола. Зерно, попадая в зону между валками, задерживается нижним медленно вращающимся валком и режется, скалывается и растирается рифлями верхнего валка. Изменяя режим работы станка, можно более или менее интенсивно обрабатывать зерно, превращая его в муку при низком режиме (когда валки сближены) или в крупку при высоком режиме (когда валки удалены). Разнородные по размеру, весу, составу частицы, полученные в результате дробления и размола зерна, сортируют. С этой целью после каждого вальцового станка для сортировки продукта по крупности частиц устанавливается рассев (на­бор сит разных размеров, расположенных друг под другом). Сита могут быть стальные проволочные, шелковые или капроновые. Номер сита определяется размером ячеек, выраженных в мм. Мелкие частицы, проходящие сквозь сито, называются проходом, а крупные, сходящие с сита, — сходом. Крупность получаемой муки определяется сходами и проходами с сита определенного номера.

Вальцовый станок вместе с рассевом образует систему, которая мо­жет быть драной или размольной. Драная система, имеющая рифленую поверхность вальцов, предназначена для дробления зерна в крупку. Раз­мольная система с гладкой поверхностью вальцов предназначена для получения муки.

Помолом принято называть совокупность связанных между собой в определенной последовательности операций по переработке зерна в муку. Помолы бывают разовые и повторительные.

При разовом помоле мука получается за один проход через разма­лывающую машину. Качество муки низкое — обойная пшеничная или ржаная мука с выходом 95...96,5 % (рис. 37).

При повторительном (многократном) помоле для получения муки зерно или продукты дробления пропускают неоднократно через дра­ные и размольные машины. Повторительные помолы бывают про­стые и сложные. При простом повторительном помоле вы­рабатывается только один сорт муки (рис. 37). Измельчение ведут на

3. .4 системах, и мука получается путем объединения потоков муки со всех систем. В случае недостаточной очистки зерна с последней дра­ной системы в виде отрубей снимается 1... 1,5 % крупных сходов. Принципиальная схема формирования обойной муки, предложенная Рукосуевым А. Н., представлена на рис. 40. Эти помолы могут быть без отбора отрубей — обойный с выходом 95...96 % обойной пшенич­ной или ржаной муки, с отбором отрубей — обдирный с выходом ржаной муки 87 % и сеяный — 63 %.

Сложный повторительный помол, который называют сортовым, предназначен для получения сортовой муки. Он состоит из пропускания зерна через'драную систему, сортировку про­дуктов размола и их обогащение, а затем размол крупок на разных размольных системах. При сортовом помоле необхо­димо отделить эндосперм от остальных Настей зерна, чтобы потом получить раз- ничные сорта муки. Задача эта является довольно сложной, так как части зерна

Зерно

■j, 1...V

системы , г

Измельчение зерна

Сходы

Сортировка по размеру

► Мука

Рис. 40. Схема формирования обойной муки

плотно соединены друг с другом. Сортовой помол осуществляют в не­сколько этапов. На первом этапе осуществляют дробление зерна в крупку (драный процесс) и при этом стремятся получить минималь­ное количество муки. Драный процесс осуществляют на 4...5 систе­мах. Так как оболочки зерна дробятся значительно хуже, чем эн­досперм, то всегда крупки с оболочками бывают большего размера, чем крупки без оболочек. Кроме того, крупки с оболочками имеют меньшую плотность, чем крупки из чистого эндосперма. Полученные продукты размола сортируют по крупности и плотности — обогаща­ют на ситовейках, продувая при этом воздух. В результате получают следующие фракции: крупку крупную, среднюю и мелкую по круп- ности и по качеству: чистую (белую), состоящую из эндосперма; крупку пеструю (сростки), образованные кусочком оболочки и эн­досперма; дунсты — частицы крупнее муки, но мельче крупки; муку. Обогащение крупок дополняется их шлифованием, во время которо­го их пропускают через несколько вальцовых станков для отделения оставшихся на них оболочек.

Лучшие крупки из центральной части эндосперма размалывают на первых трех размольных системах, получая муку высших сортов (экс­тра, высший, крупчатка). Худшие крупки из периферийных частей эн­досперма размалывают на последних размольных системах, получая муку низших сортов (1-й и 2-й). Пестрые крупки подвергают повтор­ному дроблению, вновь просеивают и полученные продукты дробле­ния размалывают в муку.

В общей сложности при сортовом помоле получают 16...22 потока муки разного качества, которые затем объединяют в один-три сорта в ншисимости от сортового помола. При составлении сортов муки учи­тывают зольность, белизну, крупноту частиц, содержание клейковины

и др. Мука с первых размольных систем богата крахмалом, клейкови­нообразующими белками, содержит минимальное количество золы, клетчатки. Получаемая с последних размольных систем мука содержит больше общего белка, но меньше клейковинообразующего, меньше крахмала, но больше минеральных веществ, клетчатки.

Сортовые помолы могут быть односортными, двухсортными и трехсортными с различными выходами муки. На рис. 41 представлена схема формирования товарных сортов муки при трех- и двухсортных помолах, предложенная Рукосуевым А. Н. При трехсортном помоле мука с первых размольных систем объединяется в высший сорт, мука со II...III драных и 4...7 размольных — в 1-й, а мука с остальных систем во 2-й сорт. При двухсортном помоле мука с четырех размольных сис­тем объединяется в высший или 1-й сорт, а вся остальная — во 2-й сорт. При односортном помоле вся мука объединяется в какой-либо один сорт.

Шлифо-

Драные вочные Размольные Вымол

I II III IV V VI 1 2 I 2 3 4 5 6 7 8 ... 12 1 2

' г >

>

* у

< >

г

г 2-й сорт

f '

* Ч

Г

г У

>

г >

к ]-й сорт

>

г Высший сорт

I II III IV V VI 1 2 I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2

у f У

у

г >

* у

г

- 2-й сорт

Г '

, 1-й сорт

Рис. 41. Схема формирования товарных сортов пшеничной муки:

А — при трехсортном помоле; Б — при двухсортном помоле

После смешивания мука каждого товарного сорта подвергается контрольному просеиванию, очистке на магнитах, витаминизирован­ная — обогащению синтетическими витаминами, с улучшителями — добавлению улучшителей (сухой клейковины и др.), после чего на­правляется на упаковку.

Для кондитерской промышленности вырабатывают муку с пони- жгнным содержанием белка (8...10%), для чего отбирают соответству­ющие фракции. Высокобелковые фракции используют для обогаще­ния хлебопекарной муки.

Производство ржаной муки имеет свои особенности, что связано ■ " строением зерновки. Зерно ржи более тонкое и длинное по срав­нению с пшеницей, соответственно у нее больше доля оболочек и "и'йронового слоя, которые при том более прочно связаны с эн- июпермом. При дроблении зерна ржи образуются в основном срост- I п. Их сортируют только по крупности и размалывают на размольных

• истемах каждую фракцию отдельно. При двухсортном помоле полу­чают сеяную и обдирную муку, а при односортном — или сеяную или чидирную.

Макаронную муку получают при двух- и трехсортных помолах твер- ioii или мягкой высокостекловидной пшеницы (стекловидность не ченее 60 %). В мягкой стекловидной пшенице, идущей на размол, до­пускается содержание твердой пшеницы не более 10%, а в твердой пшенице, идущей на размол, — не более 15 % мягкой. Использование мягкой пшеницы в твердой в больших количествах при получении ма­каронной муки приводит к снижению качества макаронных изделий in твердой пшеницы.

При двухсортном помоле с выходом 75 % получают 60 % муки выс­шего сорта (крупки) и 15% муки второго сорта. Трехсортные помолы hi,тают 75 и 78 %-ные. При 75 %-ном помоле получают от 35 до 45 % ■' муки высшего сорта (крупки), от 15 до 25 % — 1 сорта (полукрупки) и 15 % муки второго сорта. При 78 %-ном: 20...35, 20...35 и 23 % муки вы­сшего, 1-го и 2-го сортов, соответственно.

Манную крупу получают одновременно с сортовой пшеничной или макаронной мукой. Ее отбирают из потока крупной крупки после 11-й. драной системы. Эта крупка имеет наиболее высокое качество. Доля манной крупы составляет 1...2% переработанного зерна. Для получе- ' пия высококачественной манной крупы ее подвергают двойному обо- I а тению на ситовейках.

Выходом продукции (общим и по сортам) считают количество вы­работанной продукции в процентах к количеству зерна, используемого для помола муки. Выход муки по сортам при повторительных помолах представлен в табл. 19. Одноименные сорта муки получаются при раз­ных помолах и с различным выходом. Существенная разница в форми- к роиании и выходе муки каждого сорта обуславливает и определенное ’ различие в качестве муки и хлубобулочных изделий.

Таблица I ч

Выход различных сортов хлебопекарной муки (%) при повторительных помолах

				Мука
Помол		Пшеничная				Ржаная
	высшего сорта	1 сорта	2 сорта	обой­ ная	сеяная	обдирная	обой­ ная
Простой (обойный) Сложный (сортовой):	—	—	—	96	—	—	95
односортный	72...75	-	-	-	-	—	—
	—	—	85	—	—	—	—
	-	72...75	-	-	-	—	-
	-	-	-	-	63	—	-
	—	—	—	—	—	87	—
двухсортный	25...65	.65 .45	До 30	—	—	—	—
	—	40	38	—	—	—	—
	—	—	—	—	оо L/1	10...30	—
трехсортный	0...25	40...65	До 30	-	-	-	-
	25...65	10...45	До 15	-		—	-