37. Клейковина, её состав, свойства.

Пшеница – важнейшая продовольственная культура, так как благодаря содержащейся в ней клейковине из нее получают хлеб высокой питательности, приятного вкуса, с пористым, упругим и эластичным мякишем. При замешивании пшеничной муки с водой ее белки поглощают воду и набухают, слипаясь в массу теста.

Если кусок теста отмыть в воде от крахмала и частиц оболочек, то остается сильно гидратированный, упругий, эластичный и связный студень, состоящий в основном из белков и называемый сырой клейковиной. Сырая клейковина содержит в среднем 65% воды. Клейковина отли­чается от запасных белков семян других растений прежде всего своими уникальными реологическими свойствами, являющи­мися основой хлебопекарных достоинств пшеничной муки. При обезвоживании получают сухую клейковину. Количество воды, поглощаемой сухой клейковиной, выражают в процентах и на­зывают гидратацией, или гидратационной способностью клей­ковины, которая колеблется от 170 до 250%.

Технологическое значение клейковины заключается в том, что она формирует тесто. При набухании вместе с другими ве­ществами зерна и веществами добавляемыми (дрожжами и др.) она образует сплошную упругую сетку, соединяющую в ком­пактную массу все вещества муки, из которой в результате фер­ментных процессов в тесте и завершающего этапа — выпечки получают хлеб.

Клейковина состоит из двух веществ. Одно из них, раствори­мое в спирте — глиадин, второе, растворимое в щелочах — глютенин. Свыше двух с половиной веков специалисты разных стран изучают клейковину, однако и в настоящее время многие важ­ные стороны состава и свойств клейковины неясны. Белки муки состоят из альбумина, глобулина, глиадина и глютенина. Из общего количества белка на долю альбумина падает 5,7 – 11,5%, глобулина 5,7 – 10,8%.Большая часть белка представлена глиадином (40 – 50%) и глютенином (34 – 42%)

Как установлено многочисленными исследованиями, альбумин, глобулин и глиадин и глютенин не являются однородными индивидуальными белками, а представляют собой многокомпонентные фракции белкового вещества, искусственно выделяемого растворением в соответствующих растворите­лях. Они отличаются значительной молекулярной массой. Так, например, глиадиновая фракция имеет молекулярную массу в пределах 18000-100000. Средняя молекулярная масса глютенина достигает 2-3 млн.

Значение клейковины заключается в том, что она формирует тесто, обра­зует при набухании сплошную упругую сетку, соединяющую в компактную упругую массу все вещества муки. При внесении дрожжей в тесто в результате процесса брожения выделяется диоксид углерода, который растягивает клейковину. Сначала сплошной комок теста начинает быстро увеличиваться в объе­ме (подниматься). К концу брожения тесто приобретает порис­тое строение. Разрыхленное тесто, состоящее из огромного ко­личества пузырьков, стенки которых образованы в основном клейковиной, закрепляется в таком виде при выпечке, образуя характерную пористую структуру хлебного мякиша.

Клейковина — важнейший фактор хлебопекарного досто­инства пшеничной муки. От нее зависит газоудерживающая способность теста, а, следовательно, объем и пористость хле­ба. Крепкая клейковина в нормальной муке дает слишком ту­гое тесто с трудом поддающееся растяжению диоксидом угле­рода. Слабое тесто плохо задерживает диоксид углерода, так как свойственная ему слабая клейковина не может создать в тесте белкового каркаса необходимой прочности. Сильная клейковина при брожении более стойко сохраняет присущие ей физические свойства.

Мука характеризуется способностью давать тесто, облада­ющее в ходе брожения и расстойки определенными физиче­скими свойствами, что в сочетании с другими хлебопекарны­ми достоинствами (количество и состав Сахаров, активность ферментов, состав и свойства крахмала и др.) обеспечивает по­лучение хлеба хорошего качества. Все сорта мягкой пшеницы по их хлебопекарному достоинству делят на три группы: силь­ная, средняя и слабая.

Сильная пшеница. Из нее получают муку, способную погло­щать при замесе теста нормальной консистенции относитель­но большое количество воды. Тесто из такой муки очень устой­чиво сохраняет свои первоначальные физические свойства (консистенцию, эластичность и сухость на ощупь) при замесе и брожении. Куски теста из муки сильной пшеницы хорошо обра­батываются на округлительных машинах, их рабочие органы не замазываются. Сформированные куски теста, обладая хорошей способностью удерживать диоксид углерода, при расстойке и выпечке хорошо сохраняют свою форму и мало расплываются. Подовый хлеб из муки сильной пшеницы при достаточной га­зообразующей способности хорошо разрыхляется, имеет боль­шой объем и малую расплывчатость.

Тесто из муки очень сильной пшеницы ввиду ограничен­ной способности к растяжению имеет пониженную газоудер-живающую способность и поэтому получаемый из нее хлеб мало расплывчатый, пониженного объема (обжимистый).

При смешивании муки из сильной пшеницы с мукой, име­ющей низкие хлебопекарные достоинства (слабой), получа­ют муку с улучшенными свойствами. Поэтому сорта сильной пшеницы называют сортами — улучшителями. В зависимости от качества (силы) примесь из муки сильной пшеницы колеб­лется от 25 до 50%. В соответствии с этим сорта — улучшители подразделяют на пшеницу с посредственной, хорошей и вы­сокой хлебопекарной силой.

Сильная пшеница должна содержать белка не менее 14% (на сухое вещество), сырой клейковины в зерне — не менее 28% и в муке первого сорта — не менее 32% (1-й группы с хорошей упру­гостью и нормальной растяжимостью). Здоровая твердая пше­ница обычно вся сильная, сорта ее на группы по силе не делят. По хлебопекарному достоинству она ниже стекловидной мяг­кой пшеницы. При выпечке в чистом виде твердая пшеница дает хлеб низкого объема, с более плотным мякишем и рваной кор­кой, у нее очень упругая, недостаточно растяжимая, короткор-вущаяся клейковина. При добавлении к слабой мягкой пшени­це здоровой твердой также улучшаются ее свойства.

Средняя пшеница. Способна сама давать хороший по каче­ству хлеб, не нуждается в примешивании к ней сильной пше­ницы, но не способна эффективно улучшать слабую пшеницу. Ее называют «филлер» (наполнитель).

Слабая пшеница. Характеризуется низким содержанием бел­ка (8—10%) и клейковины (ниже 20%) либо достаточным со­держанием белка, но низкого качества, Из слабой пшеницы невозможно получить хлеб удовлетворительного качества, для этого необходимо добавлять сильную пшеницу. Мягкая пше­ница используется преимущественно для приготовления хле­ба, а твердая — в макаронном производстве.

Хлебопекарная сила пшеничной муки зависит не только от количества и качества клейковины, но и от углеводно-амилаз-ного комплекса. С этим комплексом связано второе важней­шее свойство муки — газообразующая способность (образова­ние при брожении диоксида углерода, необходимого для разрыхления теста). Физико-химические изменения крахма­ла (набухание, клейстеризация, декстринизация) определя­ют наряду с клейковиной реологические свойства теста.