Товарознавство цукру, меду, кондитерських виробів - Сирохман І.В. - Крохмаль кукурудзяний

Зерна крохмалю борошнистої частини кукурудзи мають круглу форму, а кременистої - багатокутну. Основну питому частку займають зерна від середнього (15 мкм) до великого розмірів

(25 мкм) і обмежену - дрібні (5 мкм). На поверхні зерна крохмалю помітне кругле вічко, від якого розходяться тріщини.

Створені гібриди кукурудзи з крохмалем амілопектинового і амілазного типів. Зразки крохмалю амілопектинового типу відрізняються підвищеною чутливістю до ферментативного гідролізу, пониженою температурою клейстеризації і формують в'язкі, прозорі клейстери. Вони стійкі до ретроградації та придатні для отримання натуральних харчових згущувачів. Зразки крохмалю амілозного типу відрізняються високою стійкістю до ферментативного гідролізу і можуть бути використані для створення продуктів з гіпоглікемічною активністю.

Крохмаль кукурудзяний утворює клейстери невисокої в'язкості, низької прозорості, але стабільні під час перемішування, дії тепла та зберігання. Він передбачений рецептурами на булочні і борошняні кондитерські вироби для послаблення дії клейковини і надання більшої ніжності продуктам. Його використовують також у консервному виробництві, для виготовлення пудингів, соусів, начинок для пирогів. Пересушений кукурудзяний крохмаль використовується для формування корпусів багатьох видів цукерок і драже методом відливання. Зерна крохмалю восковидної кукурудзи побудовані в основному з амілопектину і забарвлюються розчином йоду в червоно-коричневий колір. Його називають амілопектиновим. На відміну від крохмалю звичайної кукурудзи, він утворює клейстери високої в'язкості, більшої прозорості і стабільності. Кращими для переробки на крохмаль є зерна кукурудзи зубоподібної і напівзубоподібної ботанічних груп. Білки кремнистої кукурудзи міцніше зв'язують клітини з крохмалем і перешкоджають його вимиванню.

Технологічна схема виробництва кукурудзяного крохмалю включає такі операції: замочування кукурудзи, грубе мокре подрібнення, виділення зародку, тонке мокре подрібнення кашки, відділення вільного крохмалю від мезги і рафінування крохмальної суспензії, розділення крохмалю й білка, промивання і сушіння крохмалю.

Замочування зерна суттєво впливає на вихід і якість крохмалю, створює передумови для розділення зерна на складові частини. Воно здійснюється у замочній воді з концентрацією Б0₂ 0,15-0,2 % і температурі її 48-50°С протягом 48-50 год. Розчин сірчистої кислоти згубно діє на небажані мікроорганізми, сприяє розкрупненню молекул білка і частково переводить їх з нерозчинного стану в розчинний, інактивує зародок, перетворює насінневу оболонку з напівпроникної у проникну. Все це послаблює зв'язки між окремими частинами зерна, приводить до екстрагування близько 70 % мінеральних речовин, 42 % розчинних вуглеводів і 16 % розчинного білка.

Запропоновано замінити діоксид сірки під час замочування зерна кукурудзи озоном у зв'язку з тим, що залишковий вміст Б0₂ погіршує якість крохмалю і білка у випадку вологого розмелювання зерна. Він здатний пригнічувати розвиток шкідливих мікроорганізмів під час замочування і розрушувати білкову матрицю, збільшуючи вихід крохмалю при переробітку. Використання озону дозволяє проводити процес замочування за пониженої температури (20°С проти 50°С) і протягом меншого часу (36 год. проти 48 год.).

Розроблений спосіб утримування зерна кукурудзи у розчині, який містить 0,05-0,08 мультиферментного комплексу "Віскозин-Ь", що включає карбогідрази і сірчисту кислоту у концентрації 0,05-0,1 %. Замочування ведуть з величиною рН 4,5-5,5 і за температури 40-45°С протягом 28-48 годин. Завдяки цьому збільшується вихід крохмалю і знижуються витрати сірчистої кислоти.

Подрібнення мокрого зерна повинно забезпечити виділення цінної складової частини - зародка, який після очищення і сушіння направляється для виготовлення кукурудзяної олії. Зародок видаляють на гідроциклонах, після чого кількість його в кашці не перевищує 0,3 %. За більш високої концентрації істотно погіршується якість продуктів переробки і ефективність використання технологічного устаткування.

Тонке мокре розмелювання кашки здійснюють для максимального звільнення зв'язаного з білком і клітковиною крохмалю і створення передумов їх наступного поділу. Воно здійснюється в машинах ударної дії, які не викликають значного подрібнення оболонок, а це зменшує вміст дрібної мезги у готовому продукті. Рафінування крохмальної суспензії досягають промиванням чистою водою.

Обробіток грубоподрібненого зерна кукурудзи розчином Р-глюконази протягом чотирьох годин після замочування тривалістю 48 годин у розчині Б0₂ суттєво збільшує вихід крохмалю (66,9 %). Отриманий з використанням ферментного препарату крохмаль містить більше білка, ніж крохмаль, що вироблений без участі ферменту. Спосіб обробітку не впливає на в'язкоеластичні властивості продукту.

З одержаної суміші на ситах відділяють вільний крохмаль від мезги, а очищене крохмальне молоко направляють на розділення крохмалобілкової суспензії.

Розділення суспензії на крохмаль і глютен, основане на різниці їх густини, здійснюється за допомогою сепараторів і гідроциклонів. Після цього білкову суспензію обробляють для виділення завислих речовин, їх концентрування і використання для виробництва сухого глютена або в суміші з іншими побічними продуктами для випуску сухих кукурудзяних кормів.

Після очищення крохмальна суспензія містить ще частину білків, розчинних речовин і кислот, які негативно впливають на технологічні процеси і погіршують якість крохмалю, а також приготованих з них патоки і глюкози. Тому крохмаль додатково промивають на вакуум-фільтрах.

Очищений крохмаль направляють для виготовлення сухого крохмалю, крохмальної патоки, глюкози, декстринів та модифікованих видів крохмалю. Вихід крохмалю із сухих речовин зерна кукурудзи становить 64-67 %.

Фірма National Starch виробляє ряд видів крохмалю із воско-видної курудзи:

Ultra Tex 2 - характеризується доброю стабільністю, використовується для соусів і начинок.

Ultra Tex 4 - забезпечує сповільнення зростання в'язкості і відрізняється високою стабільністю, використовується у кислих начинках, соусах і майонезах.

Ultra Tex 2000 - характерним для нього є швидке зростання в'язкості і легка стабільність, використовується для охолоджених і заморожених продуктів.

Ultra Tex HV - забезпечує швидке підвищення в'язкості, призначений для виготовлення сухих сумішей, які відпускаються автоматами.