التركيب الكيميائي لدقيق القمح والجاودار. التركيب الكيميائي لدقيق خبز القمح دقيق القمح المواد الصلبة

دقيق قمح ممتازغني بالفيتامينات والمعادن مثل: فيتامين B1 - 11.3٪ ، فيتامين PP - 15٪ ، سيليكون - 13.3٪ ، كوبالت - 16٪ ، منجنيز - 28.5٪ ، موليبدينوم - 17.9٪

ما هو مفيد دقيق القمح ممتاز

  • فيتامين ب 1هو جزء من أهم إنزيمات التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والطاقة ، حيث يزود الجسم بالطاقة والمواد البلاستيكية ، وكذلك عملية التمثيل الغذائي للأحماض الأمينية متفرعة السلسلة. يؤدي نقص هذا الفيتامين إلى اضطرابات خطيرة في الجهاز العصبي والجهاز الهضمي والقلب والأوعية الدموية.
  • فيتامين بيشارك في تفاعلات الأكسدة والاختزال لعملية التمثيل الغذائي للطاقة. يصاحب تناول الفيتامينات غير الكافية انتهاك للحالة الطبيعية للجلد والجهاز الهضمي والجهاز العصبي.
  • السيليكونيتم تضمينه كمكون هيكلي في تكوين الجليكوزامينوجليكان ويحفز تخليق الكولاجين.
  • كوبالتوهو جزء من برنامج فيتامين ب 12. ينشط إنزيمات استقلاب الأحماض الدهنية وأيض حمض الفوليك.
  • المنغنيزيشارك في تكوين العظام والنسيج الضام ، وهو جزء من الإنزيمات المشاركة في استقلاب الأحماض الأمينية والكربوهيدرات والكاتيكولامينات ؛ ضروري لتخليق الكوليسترول والنيوكليوتيدات. ويصاحب الاستهلاك غير الكافي تأخر في النمو ، واضطرابات في الجهاز التناسلي ، وزيادة هشاشة أنسجة العظام ، واضطرابات في الكربوهيدرات واستقلاب الدهون.
  • الموليبدينومهو عامل مساعد للعديد من الإنزيمات التي توفر التمثيل الغذائي للأحماض الأمينية المحتوية على الكبريت ، البيورينات والبيريميدين.
اخفاء المزيد

دليل كامل لأكثر المنتجات المفيدة التي يمكنك رؤيتها في التطبيق

يعتمد التركيب الكيميائي للدقيق على تكوين الحبوب التي يصنع منها وعلى تنوعها. كلما زادت درجة الدقيق ، زادت نسبة النشا فيه. يزداد محتوى الكربوهيدرات الأخرى ، وكذلك الدهون والرماد والبروتينات والمواد الأخرى مع انخفاض درجة الدقيق.
تحدد ميزات التركيب الكمي والنوعي للدقيق قيمته الغذائية وخصائص الخبز.

النيتروجين والبروتينات

المواد النيتروجينيةيتكون الدقيق في الغالب من البروتينات. المواد النيتروجينية غير البروتينية (الأحماض الأمينية ، الأميدات ، إلخ) موجودة في كمية صغيرة (2-3 ٪ من الكتلة الكلية للمركبات النيتروجينية). كلما زاد محصول الطحين ، زادت المواد النيتروجينية والنيتروجين غير البروتيني فيه.
بروتينات دقيق القمح. تسود البروتينات البسيطة في الدقيق. تحتوي بروتينات الدقيق على التركيبة الجزئية التالية (٪): البرولامين 35.6 ؛ الجلوتلين 28.2 ؛ الجلوبيولين 12.6 ؛ زلال 5.2. يبلغ متوسط ​​محتوى البروتينات في دقيق القمح 13-16٪ ، والبروتين غير القابل للذوبان 8.7٪.
البرولامين والجلوتيلين من الحبوب المختلفة لها خصائصها الخاصة في تكوين الأحماض الأمينية ، وخصائص فيزيائية كيميائية مختلفة وأسماء مختلفة.
يُطلق على برولامين القمح والجاودار اسم gliadins ، ويسمى برولامين الشعير hordein ، ويسمى برولامين الذرة zein ، ويسمى glutelin القمح الغلوتينين.
يجب ألا يغيب عن الأذهان أن الألبومين والجلوبيولين والبرولامين والغلوتلينات ليست بروتينات فردية ، بل هي أجزاء بروتينية معزولة بمذيبات مختلفة.
إن الدور التكنولوجي لبروتينات الدقيق في تحضير منتجات الخبز مرتفع للغاية. تحدد بنية جزيئات البروتين والخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات الخصائص الانسيابية للعجين ، وتؤثر على شكل المنتجات وجودتها. تعتمد طبيعة التركيب الثانوي والثالثي لجزيء البروتين ، بالإضافة إلى الخصائص التكنولوجية لبروتينات الدقيق ، وخاصة القمح ، إلى حد كبير على نسبة مجموعات ثنائي كبريتيد وسلفهيدريل.
عند عجن العجين والمنتجات شبه المصنعة الأخرى ، تتضخم البروتينات ، مما يؤدي إلى امتصاص معظم الرطوبة. تعتبر بروتينات دقيق القمح والجاودار أكثر مقاومة للماء ، وقادرة على امتصاص ما يصل إلى 300٪ من الماء من كتلتها.
درجة الحرارة المثلى لتورم بروتينات الغلوتين هي 30 درجة مئوية. تختلف أجزاء الغليادين والغلوتلين من الغلوتين ، المعزولة بشكل منفصل ، في الخواص الهيكلية والميكانيكية. كتلة الجلوتلين الرطب قصيرة قابلة للتمدد ومرنة ؛ كتلة الجليادين سائلة ولزجة وخالية من المرونة. يشتمل الغلوتين الذي يتكون من هذه البروتينات على الخصائص الهيكلية والميكانيكية لكلا الجزأين. عند خبز الخبز ، تخضع المواد البروتينية للتمسخ الحراري ، مما يشكل إطارًا قويًا للخبز.
متوسط ​​محتوى الغلوتين الخام في دقيق القمح هو 20-30٪. في دفعات مختلفة من الدقيق ، يختلف محتوى الغلوتين الخام. مجال واسع (16-35٪).
تكوين الغلوتين. يحتوي الغلوتين الخام على 30-35٪ مواد صلبة و 65-70٪ رطوبة. تتكون المواد الصلبة من الغلوتين 80-85٪ من البروتينات ومواد الدقيق المختلفة (الدهون ، الكربوهيدرات ، إلخ) ، والتي يتفاعل معها الغليادين والغلوتينين. ترتبط بروتينات الغلوتين بحوالي نصف الكمية الإجمالية لدهون الدقيق. يحتوي بروتين الغلوتين على 19 حمضًا أمينيًا. يسود حمض الجلوتاميك (حوالي 39٪) والبرولين (14٪) والليوسين (8٪). الغلوتين بجودة مختلفة له نفس تركيبة الأحماض الأمينية ، لكن له بنية جزيئية مختلفة. تحدد الخصائص الانسيابية للجلوتين (المرونة ، المرونة ، القابلية للتمدد) إلى حد كبير قيمة الخبز لدقيق القمح. هناك نظرية واسعة الانتشار حول أهمية روابط ثاني كبريتيد في جزيء البروتين: كلما زادت روابط ثاني كبريتيد التي تحدث في جزيء البروتين ، زادت المرونة وانخفضت قابلية تمدد الغلوتين. يوجد عدد أقل من روابط ثنائي كبريتيد وهيدروجين في الغلوتين الضعيف مقارنة بالجلوتين القوي.
بروتينات دقيق الجاودار. وفقًا لتكوين الأحماض الأمينية وخصائصها ، تختلف بروتينات طحين الجاودار عن بروتينات دقيق القمح. يحتوي دقيق الجاودار على الكثير من البروتينات القابلة للذوبان في الماء (حوالي 36٪ من الكتلة الكلية لمواد البروتين) وقابل للذوبان في الملح (حوالي 20٪). أجزاء البرولامين والغلوتلين من دقيق الجاودار أقل وزنًا ؛ فهي لا تشكل الغلوتين في ظل الظروف العادية. محتوى البروتين الكلي في دقيق الجاودار أقل نوعًا ما منه في دقيق القمح (10-14٪). في ظل ظروف خاصة ، يمكن عزل كتلة بروتينية من دقيق الجاودار ، تشبه الغلوتين في المرونة والقابلية للتمدد.
الخصائص المحبة للماء لبروتينات الجاودار محددة. تنتفخ بسرعة عند خلط الطحين بالماء ، ويتضخم جزء كبير منها إلى أجل غير مسمى (يتحول إلى محلول غرواني). تعتبر القيمة الغذائية لبروتينات دقيق الجاودار أعلى من بروتينات القمح ، لأنها تحتوي على أحماض أمينية أساسية في التغذية ، وخاصة الليسين.

الكربوهيدرات
يهيمن عديد السكاريد العالي (النشا والألياف والهيميسليلوز والبنتوزان) على مركب الكربوهيدرات في الدقيق. تحتوي كمية صغيرة من الدقيق على عديد السكاريد الشبيه بالسكر (السكريات الثنائية والثلاثية) والسكريات البسيطة (الجلوكوز والفركتوز).
نشاء. النشا ، أهم كربوهيدرات في الدقيق ، موجود في شكل حبوب يتراوح حجمها من 0.002 إلى 0.15 ملم. يختلف حجم حبوب النشا وشكلها وقابليتها للانتفاخ والجيلاتين باختلاف أنواع الدقيق. يؤثر حجم وسلامة حبوب النشا على تناسق العجين وقدرته على الرطوبة ومحتوى السكر. يتم تحطيم حبيبات النشا الصغيرة والتالفة بشكل أسرع في عملية صنع الخبز من الحبوب الكبيرة والكثيفة.
تحتوي حبوب النشا ، بالإضافة إلى النشا نفسه ، على كمية صغيرة من الأحماض الفوسفورية والسيليكية والدهنية ، بالإضافة إلى مواد أخرى.
بنية حبيبات النشا بلورية ، مسامية بدقة. يتميز النشا بقدرة امتصاص كبيرة ، ونتيجة لذلك يمكن أن يربط كمية كبيرة من الماء حتى عند درجة حرارة 30 درجة مئوية ، أي عند درجة حرارة العجين.
حبوب النشا غير متجانسة ، وتتكون من عديدي سكريات: الأميلوز ، الذي يشكل الجزء الداخلي من حبة النشا ، والأميلوبكتين ، الذي يشكل الجزء الخارجي منه. النسب الكمية للأميلوز والأميلوبكتين في نشا الحبوب المختلفة هي 1: 3 أو 1: 3.5.
يختلف الأميلوز عن الأميلوبكتين في وزنه الجزيئي المنخفض وبنيته الجزيئية الأبسط. يتكون جزيء الأميلوز من 300-800 بقايا جلوكوز تشكل سلاسل مستقيمة. جزيئات الأميلوبكتين لها بنية متفرعة وتحتوي على ما يصل إلى 6000 بقايا جلوكوز. عندما يتم تسخين النشا بالماء ، يمر الأميلوز في محلول غرواني ، ويتضخم الأميلوبكتين ، مكونًا عجينة. يتم جلتنة نشا الدقيق ، حيث تفقد حبيباته شكلها ، بنسبة نشا وماء بنسبة 1: 10.
عند التعرض للجيلاتين ، تزداد حبيبات النشا بشكل كبير في الحجم ، وتصبح فضفاضة وأكثر مرونة لتأثير الإنزيمات. تسمى درجة الحرارة التي تكون فيها لزوجة النشا أعلى درجة حرارة جلتنة النشا. تعتمد درجة حرارة الجلتنة على طبيعة النشا وعلى عدد من العوامل الخارجية: الأس الهيدروجيني للوسط ، ووجود الإلكتروليتات في الوسط ، إلخ.
تختلف درجة حرارة الجلتنة واللزوجة ومعدل الشيخوخة لعجينة النشا في أنواع مختلفة من النشا. يتحول نشا الجاودار إلى الجيلاتين عند 50-55 درجة مئوية ، ونشا القمح عند 62-65 درجة مئوية ، ونشا الذرة عند 69-70 درجة مئوية. تعتبر ميزات النشا هذه ذات أهمية كبيرة لجودة الخبز.
إن وجود كلوريد الصوديوم يزيد بشكل كبير من درجة حرارة جلتنة النشا.
إن الأهمية التكنولوجية لنشا الدقيق في إنتاج الخبز عالية جدًا. تعتمد قدرة العجين على امتصاص الماء ، وعمليات تخميره ، وهيكل فتات الخبز ، والطعم ، والرائحة ، ومسامية الخبز ، ومعدل ثبات المنتجات إلى حد كبير على حالة حبوب النشا. تلتصق حبوب النشا بكمية كبيرة من الرطوبة أثناء عجن العجين. قدرة امتصاص الماء للحبيبات التالفة ميكانيكيًا وحبيبات النشا الصغيرة عالية بشكل خاص ، نظرًا لأن مساحة سطحها كبيرة محددة. في عملية التخمير والتدقيق للعجين ، جزء من النشا تحت تأثير 3-amylase
سكر ، يتحول إلى مالتوز. يعتبر تكوين المالتوز ضروريًا للتخمير الطبيعي للعجين ولجودة الخبز.
عند خبز الخبز ، يتحول النشا إلى جيلاتين ، مما يضمن تكوين فتات خبز جافة ومرنة. أثناء تخزين الخبز ، يخضع معجون النشا للشيخوخة (التآزر) ، وهو السبب الرئيسي لفساد منتجات الخبز.

السليلوز. يوجد السليلوز (السليلوز) في الأجزاء الطرفية للحبوب ، وبالتالي يوجد بكميات كبيرة في الدقيق عالي الإنتاجية. يحتوي دقيق القمح الكامل على حوالي 2.3٪ ألياف ، ودقيق القمح من أعلى درجة يحتوي على 0.1-0.15٪. لا يمتص الجسم الألياف ويقلل من القيمة الغذائية للدقيق. في بعض الحالات ، يكون المحتوى العالي من الألياف مفيدًا ، حيث إنه يسرع من التمعج في الأمعاء.

داء هيميسيلولوز. هذه هي السكريات التي تنتمي إلى البنتوزان و hexosans. من حيث الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، فإنها تحتل موقعًا وسيطًا بين النشا والألياف. ومع ذلك ، لا يمتص جسم الإنسان داء الهيميسيلولوز. يحتوي دقيق القمح ، اعتمادًا على الصنف ، على محتوى مختلف من البنتوزان - المكون الرئيسي للهيميسليلوز.
يحتوي دقيق الدرجة الأعلى على 2.6٪ من إجمالي كمية حبوب البنتوزان ، ودقيق الدرجة الثانية يحتوي على 25.5٪. البنتوسان مقسم إلى قابل للذوبان وغير قابل للذوبان. ينتفخ البنتوزان غير القابل للذوبان جيدًا في الماء ، ويمتص الماء بكمية تتجاوز كتلته بمقدار 10 مرات.
البنتوزان القابل للذوبان أو مخاط الكربوهيدرات يعطي محاليل لزجة للغاية ، والتي ، تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، تتحول إلى مواد هلامية كثيفة. يحتوي دقيق القمح على 1.8-2٪ من المخاط ودقيق الجاودار - ضعف الكمية تقريبًا.

الدهون
تسمى الدهون بالدهون والمواد الشبيهة بالدهون (الشحوم). جميع الدهون غير قابلة للذوبان في الماء وقابلة للذوبان في المذيبات العضوية.
يبلغ إجمالي محتوى الدهون في حبة القمح الكاملة حوالي 2.7٪ وفي دقيق القمح 1.6-2٪. في الدقيق ، تكون الدهون في حالة حرة وفي شكل معقدات تحتوي على بروتينات (بروتينات دهنية) وكربوهيدرات (شحميات سكرية). أظهرت الدراسات الحديثة أن الدهون المرتبطة ببروتينات الغلوتين تؤثر بشكل كبير على خصائصه الفيزيائية.

الدهون.الدهون هي استرات الجلسرين والأحماض الدهنية عالية الوزن الجزيئي. دقيق القمح والجاودار بأنواعه المختلفة يحتوي على 1-2٪ دهون. الدهون الموجودة في الدقيق لها قوام سائل. يتكون أساسًا من جليسريدات الأحماض الدهنية غير المشبعة: الأوليك واللينوليك (بشكل أساسي) واللينولينيك. هذه الأحماض لها قيمة غذائية عالية ، ولها خصائص الفيتامينات. يؤثر التحلل المائي للدهون أثناء تخزين الدقيق وتحويل الأحماض الدهنية الحرة بشكل كبير على الحموضة وطعم الدقيق وخصائص الغلوتين.
الدهون. تشتمل شحوم الدقيق على الفوسفاتيدات - استرات الجلسرين والأحماض الدهنية التي تحتوي على حمض الفوسفوريك مع بعض القاعدة النيتروجينية.

يحتوي الدقيق على 0.4-0.7٪ من الفوسفاتيدات التي تنتمي إلى مجموعة الليسيثين ، والتي فيها الكولين هو القاعدة النيتروجينية. تتميز الليسيثين والفوسفاتيدات الأخرى بقيمة غذائية عالية ولها أهمية بيولوجية كبيرة. إنها تشكل مركبات بسهولة بالبروتينات (مجمعات البروتين الدهني) ، والتي تلعب دورًا مهمًا في حياة كل خلية. الليسيثين عبارة عن غرويات محبة للماء تنتفخ جيدًا في الماء.
كمواد خافضة للتوتر السطحي ، تعتبر الليسيثين أيضًا من المستحلبات الغذائية الجيدة ومحسنات الخبز.

أصباغ. تشمل الأصباغ القابلة للذوبان في الدهون الكاروتينات والكلوروفيل. لون أصباغ كاروتينويد في الدقيق أصفر أو برتقالي ، والكلوروفيل أخضر. تحتوي الكاروتينات على خصائص بروفيتامين ، لأنها قادرة على التحول إلى فيتامين أ في جسم الحيوان.
وأشهر أنواع الكاروتينات هي الهيدروكربونات غير المشبعة. عندما تتأكسد أو تنخفض ، تتحول أصباغ الكاروتين إلى مواد عديمة اللون. هذه الخاصية هي أساس عملية تبييض دقيق القمح الذي يستخدم في بعض الدول الأجنبية. في العديد من البلدان ، يُحظر تبييض الدقيق ، لأنه يقلل من قيمة الفيتامينات. فيتامين الطحين القابل للذوبان في الدهون هو فيتامين هـ ، والفيتامينات الأخرى لهذه المجموعة غائبة عمليا في الدقيق.

المعادن
يتكون الدقيق بشكل أساسي من مواد عضوية وكمية صغيرة من المعدن (الرماد). تتركز المواد المعدنية للحبوب بشكل أساسي في طبقة aleurone والقذائف والجنين. خصوصا الكثير من المعادن في طبقة aleurone. محتوى المعادن في السويداء منخفض (0.3-0.5٪) ويزيد من المركز إلى الأطراف ، لذا فإن محتوى الرماد هو مؤشر على درجة الدقيق.
تتكون معظم المعادن الموجودة في الدقيق من مركبات الفوسفور (50٪) ، وكذلك البوتاسيوم (30٪) والمغنيسيوم والكالسيوم (15٪).
بكميات ضئيلة تحتوي على عناصر نزرة مختلفة (النحاس ، المنغنيز ، الزنك ، إلخ). محتوى الحديد في الرماد بأنواع مختلفة من الدقيق هو 0.18-0.26٪. يتم تقديم نسبة كبيرة من الفوسفور (50-70٪) في شكل فيتين - (Ca - Mg - ملح حامض الفوسفوريك إينوزيتول). كلما ارتفعت درجة الدقيق ، قلت نسبة المعادن فيه.

الانزيمات
تحتوي حبوب الحبوب على مجموعة متنوعة من الإنزيمات ، تتركز بشكل رئيسي في الجراثيم والأجزاء الطرفية من الحبوب. في ضوء ذلك ، يحتوي الدقيق عالي الإنتاجية على إنزيمات أكثر من الدقيق منخفض الإنتاجية.
يختلف نشاط الإنزيم في دفعات مختلفة من الدقيق من نفس الصنف. يعتمد على ظروف النمو والتخزين وطرق التجفيف وتكييف الحبوب قبل طحنها. لوحظ نشاط متزايد للإنزيمات في الدقيق الذي تم الحصول عليه من الحبوب غير الناضجة أو المنبثقة أو التي تعرضت لعضات الصقيع أو التالفة. يقلل تجفيف الحبوب في ظل نظام صعب من نشاط الإنزيمات ، بينما يقل أيضًا تخزين الدقيق (أو الحبوب) إلى حد ما.
تنشط الإنزيمات فقط عندما تكون رطوبة البيئة كافية ، لذلك ، عند تخزين الدقيق بمحتوى رطوبة بنسبة 14.5٪ وما دون ، يكون عمل الإنزيمات ضعيفًا جدًا. بعد العجن ، تبدأ التفاعلات الأنزيمية في المنتجات شبه المصنعة ، والتي تشارك فيها إنزيمات الطحين المتحلل بالماء والاختزال. تحلل الإنزيمات المتحللة (hydrolase) مواد الدقيق المعقدة إلى منتجات تحلل مائي أبسط قابلة للذوبان في الماء.
ويلاحظ أن التحلل البروتيني في عجينة القمح يتم تنشيطه بمواد تحتوي على مجموعات سلفهيدريل ومواد أخرى ذات خصائص مختزلة (حمض أميني سيستين ، ثيوسلفات الصوديوم ، إلخ).
المواد ذات الخصائص المعاكسة (مع خصائص العوامل المؤكسدة) تمنع بشكل كبير تحلل البروتين وتقوي الغلوتين واتساق عجينة القمح. وتشمل هذه بيروكسيد الكالسيوم وبرومات البوتاسيوم والعديد من المؤكسدات الأخرى. إن تأثير عوامل الأكسدة والاختزال على عملية التحلل البروتيني محسوس بالفعل عند جرعات منخفضة جدًا من هذه المواد (المئات والألف في المائة من كتلة الدقيق). هناك نظرية مفادها أن تأثير عوامل الأكسدة والاختزال على تحلل البروتين يفسر من خلال حقيقة أنها تغير نسبة مجموعات السلفهيدريل وروابط ثاني كبريتيد في جزيء البروتين ، وربما الإنزيم نفسه. تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، تتشكل روابط ثاني كبريتيد بسبب المجموعات ، التي تقوي بنية جزيء البروتين. تعمل عوامل الاختزال على كسر هذه الروابط ، مما يؤدي إلى إضعاف عجين الغلوتين والقمح. لم يتم تحديد كيمياء عمل عوامل الأكسدة والاختزال على تحلل البروتين بشكل نهائي.
يعتبر نشاط التحلل الذاتي للقمح وخاصة دقيق الجاودار أهم مؤشر على قيمة الخبز. يجب أن تستمر عمليات التحلل الذاتي في المنتجات شبه النهائية أثناء تخميرها ، والتدقيق والخبز بكثافة معينة. مع زيادة أو انخفاض نشاط التحلل التلقائي للدقيق ، تتغير الخصائص الانسيابية للعجين وطبيعة تخمير المنتجات شبه المصنعة إلى الأسوأ ، وتحدث عيوب مختلفة في الخبز. من أجل تنظيم عمليات التحلل الذاتي ، من الضروري معرفة خصائص أهم إنزيمات الطحين. إنزيمات الطحين المائي الرئيسية هي إنزيمات المحللة للبروتين والإنزيمات.

الإنزيمات المحللة للبروتين. أنها تعمل على البروتينات ومنتجاتها التحلل المائي.
أهم مجموعة من الإنزيمات المحللة للبروتين هي البروتينات. تم العثور على بروتينات من نوع Papain في الحبوب ودقيق الحبوب المختلفة. المؤشرات المثلى لعمل بروتينات الحبوب هي الرقم الهيدروجيني 4-5.5 ودرجة الحرارة 45-47 درجة مئوية -
أثناء تخمير العجين ، تتسبب بروتينات الحبوب في تحلل جزئي للبروتينات.
تعتمد شدة تحلل البروتين على نشاط البروتينات وقابلية البروتينات لعمل الإنزيمات.
بروتينات الدقيق التي يتم الحصول عليها من الحبوب ذات الجودة العادية ليست نشطة للغاية. لوحظ زيادة نشاط البروتينات في الدقيق المصنوع من الحبوب المنبثقة وخاصة من الحبوب المتضررة من حشرة السلحفاة. يحتوي لعاب هذه الآفة على إنزيمات بروتينية قوية تخترق الحبوب عند العض. أثناء التخمير ، في عجينة مصنوعة من دقيق بجودة عادية ، تحدث المرحلة الأولية من تحلل البروتين دون تراكم ملحوظ للنيتروجين القابل للذوبان في الماء.
أثناء تحضير خبز القمح ، يتم تنظيم عمليات التحلل عن طريق تغيير درجة حرارة وحموضة المنتجات شبه المصنعة وإضافة عوامل مؤكسدة. يتم تثبيط انحلال البروتين إلى حد ما بواسطة ملح الطعام.

إنزيمات amylolytic. هذه هي p- و a-amylases. تم العثور على p-Amylase في كل من حبوب الحبوب النابتة والحبوب ذات الجودة الطبيعية ؛ تم العثور على الأميليز فقط في الحبوب المنبثقة. ومع ذلك ، تم العثور على كمية ملحوظة من الأميليز النشط في حبوب الجاودار (الدقيق) ذات الجودة العادية. يشير الأميليز إلى البروتينات المعدنية ؛ يحتوي جزيءه على الكالسيوم ، وتوجد p- و a-amylases في الدقيق بشكل رئيسي في حالة مرتبطة بمواد بروتينية وتنقسم بعد تحلل البروتين. كل من الأميلازات تحلل النشا والدكسترين. أكثر أنواع الأميلاز تحللًا هي حبيبات النشا التالفة ميكانيكيًا ، وكذلك نشا الغلوتين. أثبتت أعمال I. V. يتم تحلل النشا الأصلي بواسطة الأميليز p ببطء شديد. p-Amylase ، الذي يعمل على الأميلوز ، يحوله تمامًا إلى مالتوز. عندما يتعرض الأميلوبكتين للأميلوبكتين ، يشق الأميليز المالتوز فقط من الأطراف الحرة لسلاسل الجلوكوزيد ، مما يتسبب في التحلل المائي بنسبة 50-54٪ من كمية الأميلوبكتين. تحافظ الدكسترينات عالية الوزن الجزيئي المتكونة في هذه العملية على الخصائص المحبة للماء للنشا. ينشق α-Amylase فروع سلاسل الجلوكوزيد من الأميلوبكتين ، ويحوله إلى ديكسترين منخفض الوزن الجزيئي غير ملوث باليود ويفتقر إلى خصائص النشا المحبة للماء. لذلك ، تحت تأثير الأميليز ، يتم تسييل الركيزة بشكل كبير. ثم يتم تحلل الدكسترين بواسطة الأميليز إلى مالتوز. تختلف القابلية للحرارة والحساسية تجاه الأس الهيدروجيني للوسط لكل من الأميليز: الأميليز أكثر ثباتًا حرارياً من (3-amylase) ، ولكنه أكثر حساسية لتحمض الركيزة (خفض الرقم الهيدروجيني) .6 ودرجة الحرارة 45 -50 درجة مئوية عند درجة حرارة 70 درجة مئوية ، يتم تعطيل p-amylase. درجة الحرارة المثلى للأميلاز هي 58-60 درجة مئوية ، ودرجة الحموضة 5.4-5.8.يعتمد تأثير درجة الحرارة على نشاط الأميليز. عند تفاعل الوسط مع انخفاض الرقم الهيدروجيني ، تنخفض درجة الحرارة المثلى ودرجة حرارة تعطيل α-amylase.
وفقًا لبعض الباحثين ، يتم تعطيل طحين الأميليز أثناء خبز الخبز عند درجة حرارة 80-85 درجة مئوية ، ومع ذلك ، تظهر بعض الدراسات أن الأميليز يتم تعطيله في خبز القمح فقط عند درجة حرارة 97-98 درجة مئوية.
ينخفض ​​نشاط الأميليز بشكل كبير في وجود 2٪ كلوريد الصوديوم أو 2٪ كلوريد الكالسيوم (في بيئة حمضية).
يفقد p-Amylase نشاطه عند تعرضه لمواد (عوامل مؤكسدة) تقوم بتحويل مجموعات السلفهيدريل إلى مجموعات ثاني كبريتيد. Cysteine ​​والأدوية الأخرى ذات النشاط التحلل للبروتين تنشط p-amylase تسخين ضعيف لتعليق دقيق الماء (40-50 درجة مئوية) لمدة 30-60 دقيقة يزيد من نشاط الدقيق p-amylase بنسبة 30-40٪. يؤدي التسخين إلى درجة حرارة 60-70 درجة مئوية إلى تقليل نشاط هذا الإنزيم.
تختلف الأهمية التكنولوجية لكل من الأميليز.
أثناء تخمير العجين ، يقوم p-amylase saccharize ببعض النشا (الحبوب التالفة ميكانيكيًا بشكل أساسي) لتشكيل المالتوز. المالتوز ضروري للحصول على عجينة سائبة ونوعية طبيعية للمنتجات من دقيق القمح المتنوع (إذا لم يكن السكر مدرجًا في وصفة المنتج).
يزداد تأثير التكسير لـ p-amylase على النشا بشكل ملحوظ أثناء جلتنة النشا ، وكذلك في وجود الأميليز.
يتم تكسير الدكسترينات المكونة من الأميليز بواسطة p-amylase بسهولة أكبر بكثير من النشا.
تحت تأثير كل من الأميليز ، يمكن تحلل النشا تمامًا ، بينما يتحلل الأميليز وحده بنسبة 64٪ تقريبًا.
يتم إنشاء درجة الحرارة المثلى للأميلاز في العجين عند خبز الخبز منه. يمكن أن تؤدي زيادة نشاط الأميليز إلى تكوين كمية كبيرة من الدكسترين في فتات الخبز. تعمل الدكسترينات ذات الوزن الجزيئي المنخفض على ربط رطوبة الفتات بشكل سيئ ، وبالتالي تصبح لزجة ومتجعدة. عادة ما يتم الحكم على نشاط الأميليز في دقيق القمح والجاودار من خلال نشاط التحلل الذاتي للدقيق ، وتحديده من خلال الرقم المتساقط أو عن طريق اختبار التحلل الذاتي. بالإضافة إلى الإنزيمات المحللة للنشواني والإنزيمات المحللة للبروتين ، تؤثر إنزيمات أخرى على خصائص الدقيق وجودة الخبز: الليباز ، ليبوكسجيناز ، بوليفينول أوكسيديز.

ليباز. يكسر الليباز دهون الطحين أثناء التخزين في الجلسرين والأحماض الدهنية الحرة. في حبوب القمح ، يكون نشاط الليباز منخفضًا. كلما زاد إنتاج الدقيق ، زاد نشاط الليباز المقارن. يكون التأثير الأمثل ليباز الحبوب عند درجة الحموضة 8.0. الأحماض الدهنية الحرة هي المواد التي تتفاعل مع الأحماض الرئيسية في الدقيق. يمكن أن يخضعوا لمزيد من التحولات التي تؤثر على جودة الدقيق - العجين - الخبز.
ليبوكسيجيناز. إن إنزيم Lipoxygenase هو أحد إنزيمات الأكسدة والاختزال الموجودة في الدقيق. إنه يحفز أكسدة بعض الأحماض الدهنية غير المشبعة بواسطة الأكسجين الجوي ، وتحويلها إلى هيدروبيروكسيدات. يؤكسد ليبوكسجيناز بشكل مكثف أحماض اللينوليك والأراكيدونيك واللينولينيك ، والتي تعد جزءًا من دهن الحبوب (الدقيق). بنفس الطريقة ، ولكن بشكل أبطأ ، يعمل ليبوكسجيناز في تكوين الدهون الأصلية على الأحماض الدهنية.
المعلمات المثلى لعمل ليبوكسيجيناز هي درجة حرارة 30-40 درجة مئوية ودرجة حموضة 5-5.5.
هيدروبيروكسيدات تتكون من الأحماض الدهنية تحت تأثير ليبوكسجيناز هي نفسها عوامل مؤكسدة قوية ولها تأثير مماثل على خصائص الغلوتين.
تم العثور على Lipoxygenase في العديد من الحبوب ، بما في ذلك حبوب الجاودار والقمح.
يحفز Polyphenol oxidase (tyrosinase) أكسدة الحمض الأميني التيروزين مع تكوين مواد داكنة اللون - الميلانين ، التي تسبب سواد فتات الخبز من الدقيق عالي الجودة. يوجد بوليفينول أوكسيديز بشكل رئيسي في الدقيق عالي الإنتاجية. في دقيق القمح من الدرجة الثانية ، لوحظ نشاط أكبر لهذا الإنزيم مقارنة بالدقيق الممتاز أو الدقيق من الدرجة الأولى. لا تعتمد قدرة الطحين على التغميق أثناء المعالجة على نشاط مادة البوليفينول أوكسيديز فحسب ، بل تعتمد أيضًا على محتوى التيروزين الحر ، وكميته ضئيلة في الدقيق ذي الجودة العادية. يتكون التيروزين أثناء التحلل المائي للمواد البروتينية ، وبالتالي فإن الدقيق من الحبوب المنبثقة أو المتأثر بالسلحفاة البق ، حيث يكون التحلل البروتيني مكثفًا ، لديه قدرة عالية على التغميق (تقريبًا ضعف مستوى الطحين العادي). يكون الحمض الأمثل لبوليفينول أوكسيديز في منطقة الأس الهيدروجيني من 7-7.5 ، ودرجة الحرارة المثلى هي 40-50 درجة مئوية. عند درجة حموضة أقل من 5.5 ، يكون البوليفينول أوكسيديز غير نشط ، لذلك عند معالجة الدقيق الذي لديه القدرة على التحمير ، يوصى بزيادة حموضة العجين ضمن الحدود المطلوبة.

يعتمد التركيب الكيميائي للدقيق على تكوين الحبوب التي يصنع منها وعلى تنوعها. كلما زادت درجة الدقيق ، زادت نسبة النشا فيه. يزداد محتوى الكربوهيدرات الأخرى ، وكذلك الدهون والرماد والبروتينات والمواد الأخرى مع انخفاض درجة الدقيق. ضع في اعتبارك ميزات التركيب الكمي والنوعي للدقيق ، وحدد قيمته الغذائية وخصائص الخبز.

النيتروجين والبروتينات

تتكون المواد النيتروجينية للدقيق بشكل أساسي من البروتينات. المواد النيتروجينية غير البروتينية (الأحماض الأمينية ، الأميدات ، إلخ) موجودة في كمية صغيرة (2-3٪ من الكتلة الكلية للمركبات النيتروجينية). كلما زاد محصول الطحين ، زادت المواد النيتروجينية والنيتروجين غير البروتيني فيه.

بروتينات دقيق القمح

الطحين تهيمن عليه البروتينات البسيطة - البروتينات. تحتوي بروتينات الدقيق على التركيبة الجزئية التالية (٪): البرولامين 35.6 ؛ الجلوتلين 28.2 ؛ الجلوبيولين 12.6 ؛ زلال 5.2. يبلغ متوسط ​​محتوى البروتينات في دقيق القمح 13-16٪ ، والبروتين غير القابل للذوبان 8.7٪. يبلغ متوسط ​​محتوى الغلوتين الخام في دقيق القمح 20-30٪. في دفعات مختلفة من الدقيق ، يختلف محتوى الغلوتين الخام. نطاق واسع (16-35٪).

تكوين الغلوتين

يحتوي الغلوتين الخام على 30-35٪ مواد صلبة و 65-70٪ رطوبة. تتكون المواد الصلبة من الغلوتين 80-85٪ من البروتينات ومواد الدقيق المختلفة (الدهون ، الكربوهيدرات ، إلخ) ، والتي يتفاعل معها الغليادين والغلوتينين. ترتبط بروتينات الغلوتين بحوالي نصف الكمية الإجمالية لدهون الدقيق. يحتوي بروتين الغلوتين على 19 حمضًا أمينيًا. يسود حمض الجلوتاميك (حوالي 39٪) والبرولين (14٪) والليوسين (8٪). الغلوتين بجودة مختلفة له نفس تركيبة الأحماض الأمينية ، لكن له بنية جزيئية مختلفة. تحدد الخصائص الانسيابية للجلوتين (المرونة ، المرونة ، القابلية للتمدد) إلى حد كبير قيمة الخبز لدقيق القمح.

الكربوهيدرات

يهيمن عديد السكاريد العالي (النشا والألياف والهيميسليلوز والبنتوزان) على مركب الكربوهيدرات في الدقيق. تحتوي كمية صغيرة من الدقيق على عديد السكاريد الشبيه بالسكر (السكريات الثنائية والثلاثية) والسكريات البسيطة (الجلوكوز والفركتوز).

النشا ، أهم كربوهيدرات في الدقيق ، موجود في شكل حبوب يتراوح حجمها من 0.002 إلى 0.15 ملم. يختلف حجم حبوب النشا وشكلها وقابليتها للانتفاخ والجيلاتين باختلاف أنواع الدقيق. يؤثر حجم وسلامة حبوب النشا على تناسق العجين وقدرته على الرطوبة ومحتوى السكر. يتم تحطيم حبيبات النشا الصغيرة والتالفة بشكل أسرع في عملية صنع الخبز من الحبوب الكبيرة والكثيفة.

السليلوز

يوجد السليلوز (السليلوز) في الأجزاء الطرفية للحبوب ، وبالتالي يوجد بكميات كبيرة في الدقيق عالي الإنتاجية. يحتوي دقيق القمح الكامل على حوالي 2.3٪ ألياف ، ودقيق القمح من أعلى درجة يحتوي على 0.1-0.15٪. لا يمتص الجسم الألياف ويقلل من القيمة الغذائية للدقيق. في بعض الحالات ، يكون المحتوى العالي من الألياف مفيدًا ، حيث إنه يسرع من التمعج في الأمعاء.

داء هيميسيلولوز

هذه هي السكريات التي تنتمي إلى البنتوزان و hexosans. من حيث الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، فإنها تحتل موقعًا وسيطًا بين النشا والألياف. ومع ذلك ، لا يمتص جسم الإنسان داء الهيميسيلولوز. يحتوي دقيق القمح ، اعتمادًا على الصنف ، على محتوى مختلف من البنتوزان - المكون الرئيسي للهيميسليلوز.

يحتوي دقيق الدرجة الأعلى على 2.6٪ من إجمالي كمية حبوب البنتوزان ، ودقيق الدرجة الثانية يحتوي على 25.5٪. البنتوسان مقسم إلى قابل للذوبان وغير قابل للذوبان. ينتفخ البنتوزان غير القابل للذوبان جيدًا في الماء ، ويمتص الماء بكمية تتجاوز كتلته بمقدار 10 مرات.

البنتوزان القابل للذوبان أو مخاط الكربوهيدرات يعطي محاليل لزجة للغاية ، والتي ، تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، تتحول إلى مواد هلامية كثيفة. يحتوي دقيق القمح على 1.8-2٪ مخاط ودقيق الجاودار - ضعف الكمية تقريبًا.

تسمى الدهون بالدهون والمواد الشبيهة بالدهون (الشحوم). جميع الدهون غير قابلة للذوبان في الماء وقابلة للذوبان في المذيبات العضوية.

الدهون هي استرات الجلسرين والأحماض الدهنية عالية الوزن الجزيئي. دقيق القمح والجاودار بأنواعه المختلفة يحتوي على 1-2٪ دهون. الدهون الموجودة في الدقيق لها قوام سائل. يتكون أساسًا من جليسريدات الأحماض الدهنية غير المشبعة: الأوليك واللينوليك (بشكل أساسي) واللينولينيك. هذه الأحماض لها قيمة غذائية عالية ، ولها خصائص الفيتامينات. يؤثر التحلل المائي للدهون أثناء تخزين الدقيق وتحويل الأحماض الدهنية الحرة بشكل كبير على الحموضة وطعم الدقيق وخصائص الغلوتين.

تشتمل شحوم الدقيق على الفوسفاتيدات - استرات الجلسرين والأحماض الدهنية التي تحتوي على حمض الفوسفوريك مع بعض القاعدة النيتروجينية.

يحتوي الدقيق على 0.4--0.7٪ من الفوسفاتيدات التي تنتمي إلى مجموعة الليسيثين ، حيث الكولين هو القاعدة النيتروجينية. تتميز الليسيثين والفوسفاتيدات الأخرى بقيمة غذائية عالية ولها أهمية بيولوجية كبيرة. إنها تشكل مركبات بسهولة بالبروتينات (مجمعات البروتين الدهني) ، والتي تلعب دورًا مهمًا في حياة كل خلية. الليسيثين عبارة عن غرويات محبة للماء تنتفخ جيدًا في الماء.

أصباغ

تشمل الأصباغ القابلة للذوبان في الدهون الكاروتينات والكلوروفيل. لون أصباغ كاروتينويد في الدقيق أصفر أو برتقالي ، والكلوروفيل أخضر. تحتوي الكاروتينات على خصائص بروفيتامين ، لأنها قادرة على التحول إلى فيتامين أ في جسم الحيوان.

المعادن

يتكون الدقيق بشكل أساسي من مواد عضوية وكمية صغيرة من المعدن (الرماد). تتركز المواد المعدنية للحبوب بشكل أساسي في طبقة aleurone والقذائف والجنين. خصوصا الكثير من المعادن في طبقة aleurone. محتوى المعادن في السويداء منخفض (0.3-0.5٪) ويزيد من المركز إلى الأطراف ، لذا فإن محتوى الرماد هو مؤشر على درجة الدقيق.

تتكون معظم المعادن الموجودة في الدقيق من مركبات الفوسفور (50٪) ، وكذلك البوتاسيوم (30٪) والمغنيسيوم والكالسيوم (15٪).

بكميات ضئيلة تحتوي على عناصر نزرة مختلفة (النحاس ، المنغنيز ، الزنك ، إلخ). محتوى الحديد في رماد أنواع مختلفة من الدقيق هو 0.18-0.26٪. يتم تقديم نسبة كبيرة من الفوسفور (50-70 ٪) في شكل فيتين - (Ca - Mg - ملح حامض الفوسفوريك إينوزيتول). كلما ارتفعت درجة الدقيق ، قلت نسبة المعادن فيه.

الانزيمات

تحتوي حبوب الحبوب على مجموعة متنوعة من الإنزيمات ، تتركز بشكل رئيسي في الجراثيم والأجزاء الطرفية من الحبوب. في ضوء ذلك ، يحتوي الدقيق عالي الإنتاجية على إنزيمات أكثر من الدقيق منخفض الإنتاجية.

يختلف نشاط الإنزيم في دفعات مختلفة من الدقيق من نفس الصنف. يعتمد على ظروف النمو والتخزين وطرق التجفيف وتكييف الحبوب قبل طحنها. لوحظ نشاط متزايد للإنزيمات في الدقيق الذي تم الحصول عليه من الحبوب غير الناضجة أو المنبثقة أو التي تعرضت لعضات الصقيع أو التالفة. يقلل تجفيف الحبوب في ظل نظام صعب من نشاط الإنزيمات ، بينما يقل أيضًا تخزين الدقيق (أو الحبوب) إلى حد ما.

تنشط الإنزيمات فقط عندما تكون رطوبة البيئة كافية ، لذلك ، عند تخزين الدقيق بمحتوى رطوبة بنسبة 14.5٪ وما دون ، يكون عمل الإنزيمات ضعيفًا جدًا. بعد العجن ، تبدأ التفاعلات الأنزيمية في المنتجات شبه المصنعة ، والتي تشارك فيها إنزيمات الطحين المتحلل بالماء والاختزال. تحلل الإنزيمات المتحللة (hydrolase) مواد الدقيق المعقدة إلى منتجات تحلل مائي أبسط قابلة للذوبان في الماء.

دقيق القمح الكامل له قابلية أقل للهضم وقيمة للطاقة ، ولكنه ذو قيمة بيولوجية عالية ، فهو يحتوي على المزيد من الفيتامينات والمعادن.

يعتبر الطحين من أعلى الدرجات فقيرًا في المواد المفيدة ، حيث يتركز بشكل أساسي في قشور الحبوب والجراثيم ، والتي يتم إزالتها عند تلقي الدقيق ، ولكن يتم امتصاصها بسهولة أكبر وبشكل كامل.

يتم الحصول على طحين الدرجة الثانية من القمح اللين. اللون أبيض مع صبغة رمادية مصفرة. يختلف الطحين في محتوى قشور 8-10 ٪ ، وجزيئات الدقيق أكبر مما كانت عليه في الدرجة الأولى ، غير متجانسة في الحجم. محتوى الغلوتين - لا يقل عن 25٪ رماد - لا يزيد عن 1.25٪. يستخدم طحين الدرجة الثانية في خبز الخبز.

دقيق القمح الكامل مصنوع من القمح اللين مع طحن الحبوب الكاملة مع طحن من درجة واحدة دون غربلة النخالة. محصول الدقيق - 96٪ لون أبيض مائل للرمادي ، محتوى جلوتين - 20٪ ، محتوى رماد ، يصل إلى 2٪. تستخدم لخبز الخبز.

متوسط ​​التركيب الكيميائي لأنواع وأصناف الدقيق المختلفة ، جم / 100. الجدول 1.

اسم المنتج

الكربوهيدرات

المعدنية

الفيتامينات (ملجم)

استدعاء قيمة الطاقة

أحادي والسكريات

السليلوز

دقيق القمح:

أعلى درجة

لم أتمكن من وضع كل شيء في منشور واحد ، لذلك اضطررت إلى تقسيمه إلى قسمين. ابدأ وسنواصل.

تكوين الدقيق.
تعتمد خصائص الخبز والقيمة الغذائية لنوع معين من الدقيق بشكل مباشر على التركيب الكيميائي. على سبيل المثال ، يتم إنتاج دقيق القمح الممتاز من الطبقات المركزية من حبة السويداء ، لذلك فهو يحتوي على الحد الأقصى من النشا ، ولكن يحتوي على الحد الأدنى من البروتينات والدهون والسكريات والمعادن والفيتامينات.

يوضح الجدول متوسط ​​تكوين دقيق القمح والجاودار ، اعتمادًا على الصنف:

الكربوهيدرات.
تحتل الكربوهيدرات (النشا والسكريات والبنتوزان والسليلوز) والبروتينات المرتبة الأولى ، في كل من دقيق الجاودار والقمح ، وتعتمد جودة العجين المستقبلي بشكل مباشر على خصائصها. البروتينات هي التي تحدد قوة دقيق القمح في البلدان الأخرى: فكلما زاد البروتين (البروتينات) في الدقيق ، كلما كان أقوى (الدقيق). في روسيا ، يتم تحديد قوة الدقيق بشكل مختلف ، ولكن يتم تحديد قوة الدقيق بشكل أكبر في المنشور التالي ، ولكن في الوقت الحالي ، دعونا نركز على تكوين الدقيق.

يحتوي الطحين على مجموعة متنوعة من الكربوهيدرات وأهمها النشا. يتم احتواء النشا في الدقيق على شكل حبوب ، بأشكال وأحجام مختلفة ، حسب نوع الدقيق ونوعه. يتكون الجزء الداخلي من حبوب النشا من عديد السكاريد أميلوز ، ويتكون من سلاسل خطية أو متفرعة قليلاً من جزيئات الجلوكوز المتصلة بواسطة روابط بين ذرات الكربون الأولى والرابعة. يتكون الجزء الخارجي من حبة النشا من الأميلوبكتين ، وهو عديد السكاريد مع روابط أكثر إحكامًا من الجلوكوز. لذلك ، في الواقع ، هو الغلاف الخارجي لحبوب النشا. النسب الكمية للأميلوز والأميلوبكتين في نشا الحبوب المختلفة هي 1: 3 أو 1: 3.5. في الماء الساخن ، يتضخم الأميلوبكتين ويذوب الأميلوز.

يحدد النشا العديد من صفات الاختبار المستقبلي. بسبب كربوهيدرات النشا ، يتم تخمير العجين تحت تأثير الإنزيمات. الكربوهيدرات النشوية هي غذاء للخميرة ، والنفايات الناتجة عنها هي ثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى فك العجين وإعطاء الثقوب المفضلة لدى الجميع في الرغيف الفرنسي. بالإضافة إلى ذلك ، يمتص النشا ما يصل إلى 80٪ من الماء الموجود في العجين ، مما يؤثر بشكل كبير على تكوين العجين. أثناء عملية الخبز ، يكون النشا هو المسؤول عن ارتفاع الرغيف ، لأنه عند تسخينها ، تتضخم حبيبات النشا التي تمتص الماء الساخن ، وتزداد في الحجم ، وتصبح أكثر قابلية للتفتت ، وبالتالي أكثر عرضة لتأثير الإنزيمات المحللة. النشا ، باعتباره "حاجب الماء" الرئيسي في العجين ، هو المسؤول عن تصلب الخبز الجاهز ، لأنه يخضع للتآزر بمرور الوقت - انخفاض تلقائي في الحجم ، بسبب انضغاط عجينة النشا (ما تحمله يا إلهي). بالمناسبة ، فإن عملية تورم حبوب النشا في الماء الساخن تسمى الجلتنة. يعرف كل من قام بلصق ورق الحائط في المدرسة ما أتحدث عنه.

السناجب.
البروتينات هي مركبات عضوية جزيئية كبيرة تتكون من أحماض أمينية. في جزيء البروتين ، ترتبط الأحماض الأمينية ببعضها البعض عن طريق روابط الببتيد. يتضمن تكوين بروتينات دقيق القمح والجاودار بروتينات بسيطة (بروتينات) ، تتكون فقط من بقايا الأحماض الأمينية ، والبروتينات المعقدة (البروتينات).

الدور التكنولوجي لبروتينات الدقيق في تحضير الخبز كبير. تحدد بنية جزيئات البروتين والخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات خصائص العجين ، وتؤثر على شكل وجودة الخبز. تحتوي البروتينات على عدد من الخصائص المهمة بشكل خاص لصنع الخبز. يتراوح محتوى البروتين في دقيق القمح والجاودار من 9 إلى 26٪ ، حسب نوع الحبوب وظروف نموها. تتميز البروتينات بالعديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، من أهمها القابلية للذوبان ، والقدرة على الانتفاخ ، وتغيير الطبيعة والتحلل المائي - ستساعدك ويكيبيديا ، أيها الأصدقاء.

كلما زاد عدد البروتينات الموجودة في الدقيق وكلما زادت قدرتها على الانتفاخ ، كلما تم الحصول على المزيد من الغلوتين الخام ، أي أن وجود الغلوتين في روسيا يحدد قوة الدقيق. لا يذوب جزء كبير من بروتينات الدقيق في الماء ، ولكنه ينتفخ جيدًا فيه. تنتفخ البروتينات بشكل جيد عند درجة حرارة حوالي 30 درجة مئوية ، بينما تمتص الماء 2-3 مرات أكثر من وزنها - مهمة البروتينات بشكل عام. عند التسخين فوق 60 درجة مئوية ، يحدث تمسخ لا رجعة فيه للبروتينات - تغيير في بنية البروتين - تفقد البروتينات قدرتها على الذوبان والانتفاخ والطي ، مما يشكل إطارًا قويًا يحدد شكل وحجم الخبز.

تختلف بروتينات طحين الجاودار في التركيب والخصائص عن بروتينات القمح. حوالي نصف بروتينات الجاودار قابلة للذوبان في الماء أو المحاليل الملحية. تحتوي بروتينات طحين الجاودار على قيمة غذائية أكبر من بروتينات القمح (تحتوي على العديد من الأحماض الأمينية الأساسية) ، لكن خصائصها التكنولوجية أقل بكثير. المواد البروتينية من الجاودار لا تشكل الغلوتين. في عجينة الجاودار ، تكون معظم البروتينات في شكل محلول لزج ، لذلك تفتقر عجينة الجاودار إلى المرونة والمرونة التي تتميز بها عجينة القمح.

يتم تضمين السليلوز ، والهيميسليلوز ، والبنتوزان في مجموعة الألياف الغذائية. توجد الألياف الغذائية بشكل أساسي في الأجزاء الطرفية للحبوب ، وبالتالي فهي متوفرة بكثرة في الدقيق عالي الإنتاجية. لا يمتص جسم الإنسان الألياف الغذائية ، لذلك فهي تقلل من قيمة الطاقة للطحين ، مع زيادة القيمة الغذائية للدقيق والخبز ، لأنها تسرع حركة الأمعاء ، وتطبيع التمثيل الغذائي للدهون والكربوهيدرات في الجسم ، وتساهم في إزالة معادن ثقيلة.

الدهون.
الدهون هي استرات الجلسرين والأحماض الدهنية العالية. تشتمل تركيبة دهون الدقيق بشكل أساسي على أحماض غير مشبعة سائلة (الأوليك أو اللينوليك أو النولينك). محتوى الدهون في أنواع مختلفة من دقيق القمح والجاودار هو 0.8-2.0٪ لكل مادة جافة. كلما انخفضت درجة الدقيق ، زادت نسبة الدهون فيه. أي دهن في العجين يبطئ من عملية التخمير ، يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند حساب كمية الخميرة والزبدة وغيرها من الكعك في العجين ، عند تحويلها إلى كمية الدقيق. يتم وضع المزيد من الخميرة في العجين الحلو أكثر من عجينة الخبز ، أو يتم استخدام خميرة خاصة ، مع سلالات مزروعة خصيصًا للخبز.

وآخر واحد لهذا اليوم - الانزيمات.
الإنزيمات هي مواد ذات طبيعة بروتينية يمكنها تحفيز (تسريع) التفاعلات المختلفة.
تحتوي الحبوب على مجموعة متنوعة من الإنزيمات ، تتركز بشكل أساسي في الأجزاء الجرثومية والطرفية (الهامشية) من الحبوب. لذلك ، يحتوي الدقيق الأقل درجة على إنزيمات أكثر من الدقيق عالي الجودة.
تنشط الإنزيمات فقط في المحلول ، لذلك ، عند تخزين الحبوب الجافة والدقيق ، لا يتجلى عملها تقريبًا. بعد عجن المنتجات شبه المصنعة ، تبدأ العديد من الإنزيمات في تحفيز تفاعلات تحلل مواد الدقيق المعقدة. النشاط الذي تتحلل به المواد المعقدة غير القابلة للذوبان من الدقيق إلى مواد أبسط قابلة للذوبان في الماء تحت تأثير الإنزيمات الخاصة بها يسمى نشاط التحلل الذاتي (التحلل الذاتي - التحلل الذاتي).

بمرور الوقت ، لا يتوقف نشاط الإنزيمات ، مما يفسر معنى التخمير المفضل طويل الأمد للعجين. مع التخمير المطول ، بسبب عمل الإنزيمات ، يتم تحسين الخصائص الانسيابية للعجين ، مما يستلزم خبز خبز أفضل ولذيذ.

يعتبر نشاط التحلل الذاتي للدقيق مؤشرًا مهمًا لخصائص الخبز. يؤثر كل من نشاط التحلل الذاتي المنخفض والعالي للدقيق سلبًا على جودة العجين والخبز. من المستحسن أن تحدث عملية التحلل الذاتي لتحلل البروتينات ونشا العجين بمعدل معين ومعتدل. من أجل تنظيم عمليات التحلل الذاتي في إنتاج الخبز ، من الضروري معرفة خصائص أهم إنزيمات الدقيق التي تعمل على البروتينات والنشا ومكونات الدقيق الأخرى. لكن لهذا تحتاج إلى مختبر كيميائي كامل ، ومن أين تحصل عليه.

ما تبقى لنا بعد ذلك هو المحاولة والمحاولة والمحاولة مرة أخرى. ابحث بنفسك عن تلك الدرجة والنوع من الطحين ، المنتجات التي تناسبنا ، كمستهلك لمنتجات المخابز.

الخبز سلام. إن معرفة العمليات التي تحدث أثناء تحضير الخبز وخبزه هو معرفة العالم بأسره. وهو ما أريده للجميع.

في المرة القادمة سنتحدث عن خصائص الخبز لدقيق القمح والجاودار.
واليوم - كل شيء!

تم إعداد المنشور على أساس المواد المقدمة في الكتاب بواسطة T.B. Tsyganova "تكنولوجيا إنتاج المخبوزات" ، مواقع http://muka.ucoz.ru و http://www.russbread.ru ، بالإضافة إلى استنتاجات وملاحظات المؤلف الانتحال.

قائمة أدبيات القراءة الموصى بها:
1. Tsyganova Tatyana Borisovna "تكنولوجيا إنتاج المخابز". كتاب مدرسي. 2002.
2. أورمان ليف يانوفيتش "تكنولوجيا إنتاج المخبوزات". كتاب مدرسي. الطبعة 9. 2005.
3. ساريشيف بوريس جورجيفيتش "التكنولوجيا والكيمياء الحيوية لخبز الجاودار". 1959

مقدمة

دقيق القمح- ربما الدقيق الأكثر شعبية للخبز في العالم. يأتي في عدة أنواع. دقيق عالي الجودة (بعض العبوات تقول كلمة "إضافي") يحتوي على قدر كبير من الغلوتين ، ويبدو أبيض تمامًا. هذا الدقيق مثالي للمعجنات ، وغالبًا ما يستخدم كمكثف في الصلصات. يعتبر طحين الدرجة الأولى جيدًا للمعجنات الخالية من الدهون ، وتصبح منتجاتها قديمة بشكل أبطأ. من المعتاد في فرنسا خبز الخبز من دقيق القمح من الدرجة الأولى. أما بالنسبة لدقيق الدرجة الثانية ، فهو يحتوي على ما يصل إلى 8٪ نخالة ، لذا فهو أغمق بكثير من الدرجة الأولى. يتم استخدامه في بلدنا - ومنه يتم تصنيع المنتجات الخالية من الدهون والخبز الأبيض العادي ، وخلطها مع دقيق الجاودار - أسود.

الذرة- من أهم محاصيل الحبوب. يبلغ معدل استهلاك دقيق الجاودار (كنسبة مئوية من جميع الحبوب) حوالي 30. دقيق الجاودارله العديد من الخصائص المفيدة. يحتوي على الأحماض الأمينية الضرورية لجسمنا - الليسين والألياف والمنغنيز والزنك. يحتوي دقيق الجاودار على نسبة 30٪ أكثر من دقيق القمح ، بالإضافة إلى 1.5-2 مرات أكثر من المغنيسيوم والبوتاسيوم. يُخبز خبز الجاودار بدون خميرة وعلى عجينة سميكة. لذلك ، فإن استخدام خبز الجاودار يساعد على تقليل نسبة الكوليسترول في الدم ، ويحسن التمثيل الغذائي ، ووظائف القلب ، ويزيل السموم ، ويساعد على منع عشرات الأمراض ، بما في ذلك السرطان. بسبب الحموضة العالية (7-12 درجة) ، والتي تحمي من حدوث العفن والعمليات المدمرة ، لا ينصح باستخدام خبز الجاودار للأشخاص الذين يعانون من حموضة الأمعاء العالية ، والذين يعانون من القرحة الهضمية. خبز الجاودار 100٪ ثقيل جدًا للاستهلاك اليومي. الخيار الأفضل: الجاودار 80-85٪ والقمح 15-25٪. أصناف من خبز الجاودار: من الدقيق الأبيض ، من الدقيق المقشر ، غني ، بسيط ، كاسترد ، موسكو ، إلخ.

التركيب الكيميائي والقيمة الغذائية للدقيق

الطحين مصنوع من الحبوب المطحونة إلى مسحوق. يعتمد الهيكل الأساسي للخبز المخبوز على الدقيق. أكثر أنواع الطحين شيوعًا هو الجاودار والشعير والذرة وغيرها ، لكن دقيق القمح غالبًا ما يستخدم لصنع الخبز المطحون وفقًا لتقنية خاصة. في المتوسط ​​، تقطع الحبوب في عملية التحول إلى دقيق مسافة 5 كيلومترات عبر طوابق مختلفة من مطحنة حديثة. في تكوين الدقيق ، يدخل النشا والبروتينات الخبز.

بالإضافة إلى النشا ، يحتوي دقيق القمح على مواد من ثلاث مجموعات بروتينية قابلة للذوبان في الماء: الألبومين ، الجلوبيولين ، البروتين ، ومجموعتان من البروتينات غير القابلة للذوبان في الماء: الغلوتينين والجليدين. عند مزجها بالماء ، تذوب البروتينات القابلة للذوبان ، ويشكل ما تبقى من الغلوتينين والجليادين بنية العجين. عند عجن العجين ، ينثني الغلوتينين في سلاسل من الجزيئات الرفيعة الطويلة ، ويشكل الغليادين الأقصر جسورًا بين سلاسل الغلوتينين. تسمى الشبكة الناتجة من هذين البروتينين الغلوتين.

الكربوهيدرات٪

٪ السليلوز

نسبة الرماد ٪

قيمة الطاقة ، كيلوجول

قمح (درجة عالية)

القمح (الصف الأول)

القمح (الصف الثاني)

القمح (المصنف)

يعتمد التركيب الكيميائي للدقيق على الحبوب التي يتم الحصول عليها منها. نظرًا لأن التركيب الكيميائي للحبوب يختلف باختلاف التربة والأسمدة والظروف المناخية ، فإن التركيب الكيميائي للدقيق ليس ثابتًا. بالإضافة إلى ذلك ، دقيق من أصناف مختلفة تم الحصول عليها من نفس الحبوب له تركيبة مختلفة. هذا يرجع إلى حقيقة أنه عند طحن الحبوب ، تحصل أنواع مختلفة من الدقيق على كمية غير متساوية من السويداء وطبقة الألورون والقشور والجراثيم. نظرًا لأن التركيب الكيميائي لهذه الأجزاء من الحبوب ليس هو نفسه ، فإن الأنواع المختلفة من الدقيق لها تركيبة كيميائية مختلفة. يتضمن تكوين الدقيق نفس المواد الموجودة في تكوين الحبوب: الكربوهيدرات والبروتينات والدهون وما إلى ذلك.

تتكون المواد النيتروجينية للدقيق بشكل أساسي من البروتينات. المواد النيتروجينية غير البروتينية (الأحماض الأمينية ، الأميدات ، إلخ) موجودة في كمية صغيرة (2-3٪ من الكتلة الكلية للمركبات النيتروجينية). كلما زاد محصول الطحين ، زادت المواد النيتروجينية والنيتروجين غير البروتيني فيه.

بروتينات دقيق القمح. الطحين تهيمن عليه البروتينات البسيطة - البروتينات. تحتوي بروتينات الدقيق على التركيبة الجزئية التالية (٪): البرولامين 35.6 ؛ الجلوتلين 28.2 ؛ الجلوبيولين 12.6 ؛ زلال 5.2. يبلغ متوسط ​​محتوى البروتينات في دقيق القمح 13-16٪ ، والبروتين غير القابل للذوبان 8.7٪.

البرولامين والجلوتيلين من الحبوب المختلفة لها خصائصها الخاصة في تكوين الأحماض الأمينية ، وخصائص فيزيائية كيميائية مختلفة وأسماء مختلفة. يُطلق على برولامين القمح والجاودار اسم gliadins ، ويسمى برولامين الشعير hordein ، ويسمى برولامين الذرة zein ، ويسمى glutelin القمح الغلوتينين.

يجب ألا يغيب عن الأذهان أن الألبومين والجلوبيولين والبرولامين والغلوتلينات ليست بروتينات فردية ، بل هي أجزاء بروتينية معزولة بمذيبات مختلفة.

إن الدور التكنولوجي لبروتينات الدقيق في تحضير منتجات الخبز مرتفع للغاية. تحدد بنية جزيئات البروتين والخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات الخصائص الانسيابية للعجين ، وتؤثر على شكل المنتجات وجودتها. تعتمد طبيعة التركيب الثانوي والثالثي لجزيء البروتين ، بالإضافة إلى الخصائص التكنولوجية لبروتينات الدقيق ، وخاصة القمح ، إلى حد كبير على نسبة مجموعات ثنائي كبريتيد وسلفهيدريل.

عند عجن العجين والمنتجات شبه المصنعة الأخرى ، تتضخم البروتينات ، مما يؤدي إلى امتصاص معظم الرطوبة. تعتبر بروتينات دقيق القمح والجاودار أكثر مقاومة للماء ، وقادرة على امتصاص ما يصل إلى 300٪ من الماء من كتلتها.

درجة الحرارة المثلى لتورم بروتينات الغلوتين هي 30 درجة مئوية. تختلف أجزاء الغليادين والغلوتلين من الغلوتين ، المعزولة بشكل منفصل ، في الخواص الهيكلية والميكانيكية. كتلة الجلوتلين الرطب قصيرة قابلة للتمدد ومرنة ؛ كتلة الجليادين سائلة ولزجة وخالية من المرونة. يشتمل الغلوتين الذي يتكون من هذه البروتينات على الخصائص الهيكلية والميكانيكية لكلا الجزأين. عند خبز الخبز ، تخضع المواد البروتينية للتمسخ الحراري ، مما يشكل إطارًا قويًا للخبز.

تكوين الغلوتين. يحتوي الغلوتين الخام على 30-35٪ مواد صلبة و 65-70٪ رطوبة. تتكون المواد الصلبة من الغلوتين 80-85٪ من البروتينات ومواد الدقيق المختلفة (الدهون ، الكربوهيدرات ، إلخ) ، والتي يتفاعل معها الغليادين والغلوتينين. ترتبط بروتينات الغلوتين بحوالي نصف الكمية الإجمالية لدهون الدقيق. يحتوي بروتين الغلوتين على 19 حمضًا أمينيًا. يسود حمض الجلوتاميك (حوالي 39٪) والبرولين (14٪) والليوسين (8٪). الغلوتين بجودة مختلفة له نفس تركيبة الأحماض الأمينية ، لكن له بنية جزيئية مختلفة. تحدد الخصائص الانسيابية للجلوتين (المرونة ، المرونة ، القابلية للتمدد) إلى حد كبير قيمة الخبز لدقيق القمح. هناك نظرية واسعة الانتشار حول أهمية روابط ثاني كبريتيد في جزيء البروتين: كلما زادت روابط ثاني كبريتيد التي تحدث في جزيء البروتين ، زادت المرونة وانخفضت قابلية تمدد الغلوتين. يوجد عدد أقل من روابط ثنائي كبريتيد وهيدروجين في الغلوتين الضعيف مقارنة بالجلوتين القوي.

بروتينات دقيق الجاودار. وفقًا لتكوين الأحماض الأمينية وخصائصها ، تختلف بروتينات طحين الجاودار عن بروتينات دقيق القمح. يحتوي دقيق الجاودار على الكثير من البروتينات القابلة للذوبان في الماء (حوالي 36٪ من الكتلة الكلية لمواد البروتين) وقابل للذوبان في الملح (حوالي 20٪). أجزاء البرولامين والغلوتلين من دقيق الجاودار أقل وزنًا ؛ فهي لا تشكل الغلوتين في ظل الظروف العادية. محتوى البروتين الكلي في دقيق الجاودار أقل إلى حد ما منه في دقيق القمح (10-14٪). في ظل ظروف خاصة ، يمكن عزل كتلة بروتينية من دقيق الجاودار ، تشبه الغلوتين في المرونة والقابلية للتمدد.

الخصائص المحبة للماء لبروتينات الجاودار محددة. تنتفخ بسرعة عند خلط الطحين بالماء ، ويتضخم جزء كبير منها إلى أجل غير مسمى (يتحول إلى محلول غرواني). تعتبر القيمة الغذائية لبروتينات دقيق الجاودار أعلى من بروتينات القمح ، لأنها تحتوي على أحماض أمينية أساسية في التغذية ، وخاصة الليسين.

الكربوهيدرات.يهيمن عديد السكاريد العالي (النشا والألياف والهيميسليلوز والبنتوزان) على مركب الكربوهيدرات في الدقيق. تحتوي كمية صغيرة من الدقيق على عديد السكاريد الشبيه بالسكر (السكريات الثنائية والثلاثية) والسكريات البسيطة (الجلوكوز والفركتوز).

نشاء. النشا ، أهم كربوهيدرات في الدقيق ، موجود في شكل حبوب يتراوح حجمها من 0.002 إلى 0.15 ملم. يختلف حجم حبوب النشا وشكلها وقابليتها للانتفاخ والجيلاتين باختلاف أنواع الدقيق. يؤثر حجم وسلامة حبوب النشا على تناسق العجين وقدرته على الرطوبة ومحتوى السكر. يتم تحطيم حبيبات النشا الصغيرة والتالفة بشكل أسرع في عملية صنع الخبز من الحبوب الكبيرة والكثيفة.

تحتوي حبوب النشا ، بالإضافة إلى النشا نفسه ، على كمية صغيرة من الأحماض الفوسفورية والسيليكية والدهنية ، بالإضافة إلى مواد أخرى.

بنية حبيبات النشا بلورية ، مسامية بدقة. يتميز النشا بقدرة امتصاص كبيرة ، ونتيجة لذلك يمكن أن يربط كمية كبيرة من الماء حتى عند درجة حرارة 30 درجة مئوية ، أي عند درجة حرارة العجين.

حبوب النشا غير متجانسة ، وتتكون من عديدي سكريات: الأميلوز ، الذي يشكل الجزء الداخلي من حبة النشا ، والأميلوبكتين ، الذي يشكل الجزء الخارجي منه. النسب الكمية للأميلوز والأميلوبكتين في نشا الحبوب المختلفة هي 1: 3 أو 1: 3.5.

يختلف الأميلوز عن الأميلوبكتين في وزنه الجزيئي المنخفض وبنيته الجزيئية الأبسط. يتكون جزيء الأميلوز من 300-800 بقايا جلوكوز تشكل سلاسل مستقيمة. جزيئات الأميلوبكتين لها بنية متفرعة وتحتوي على ما يصل إلى 6000 بقايا جلوكوز. عندما يتم تسخين النشا بالماء ، يمر الأميلوز في محلول غرواني ، ويتضخم الأميلوبكتين ، مكونًا عجينة. يتم جلتنة نشا الدقيق ، حيث تفقد حبيباته شكلها ، بنسبة نشا وماء بنسبة 1: 10.

عند التعرض للجيلاتين ، تزداد حبيبات النشا بشكل كبير في الحجم ، وتصبح فضفاضة وأكثر مرونة لتأثير الإنزيمات. تسمى درجة الحرارة التي تكون فيها لزوجة النشا أعلى درجة حرارة جلتنة النشا. تعتمد درجة حرارة الجلتنة على طبيعة النشا وعلى عدد من العوامل الخارجية: الرقم الهيدروجيني للوسط ، ووجود الإلكتروليتات في الوسط ، وما إلى ذلك. النشا ليست هي نفسها. يتحول نشا الجاودار إلى الجيلاتين عند 50-55 درجة مئوية ، ونشا القمح عند 62-65 درجة مئوية ، ونشا الذرة عند 69-70 درجة مئوية. تعتبر ميزات النشا هذه ذات أهمية كبيرة لجودة الخبز.

إن وجود كلوريد الصوديوم يزيد بشكل كبير من درجة حرارة جلتنة النشا.

إن الأهمية التكنولوجية لنشا الدقيق في إنتاج الخبز عالية جدًا. تعتمد قدرة العجين على امتصاص الماء ، وعمليات تخميره ، وهيكل فتات الخبز ، والطعم ، والرائحة ، ومسامية الخبز ، ومعدل ثبات المنتجات إلى حد كبير على حالة حبوب النشا. تلتصق حبوب النشا بكمية كبيرة من الرطوبة أثناء عجن العجين. قدرة امتصاص الماء للحبيبات التالفة ميكانيكيًا وحبيبات النشا الصغيرة عالية بشكل خاص ، نظرًا لأن مساحة سطحها كبيرة محددة. في عملية التخمير والتدقيق للعجين ، يتم تكسير جزء من النشا تحت تأثير 3-amylase ، ويتحول إلى مالتوز. يعتبر تكوين المالتوز ضروريًا للتخمير الطبيعي للعجين ولجودة الخبز. عند خبز الخبز ، يتحول النشا إلى جيلاتين ، مما يضمن تكوين فتات خبز جافة ومرنة. أثناء تخزين الخبز ، يتعرض عجينة النشا للشيخوخة (التآزر) ، وهو السبب الرئيسي لفساد منتجات الخبز.

السليلوز.يوجد السليلوز (السليلوز) في الأجزاء الطرفية للحبوب ، وبالتالي يوجد بكميات كبيرة في الدقيق عالي الإنتاجية. يحتوي دقيق القمح الكامل على حوالي 2.3٪ ألياف ، ودقيق القمح من أعلى درجة يحتوي على 0.1-0.15٪. لا يمتص الجسم الألياف ويقلل من القيمة الغذائية للدقيق. في بعض الحالات ، يكون المحتوى العالي من الألياف مفيدًا ، حيث إنه يسرع من التمعج في الأمعاء.

داء هيميسيلولوز.هذه هي السكريات التي تنتمي إلى البنتوزان و hexosans. من حيث الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، فإنها تحتل موقعًا وسيطًا بين النشا والألياف. ومع ذلك ، لا يمتص جسم الإنسان داء الهيميسيلولوز. يحتوي دقيق القمح ، حسب الصنف ، على محتوى مختلف من البنتوزان - المكون الرئيسي للهيميسليلوز. يحتوي طحين القمح الممتاز على 2.6٪ من إجمالي كمية البنتوزان الحبوب ، ودقيق الدرجة الثانية يحتوي على 25.5٪. البنتوسان مقسم إلى قابل للذوبان وغير قابل للذوبان. ينتفخ البنتوزان غير القابل للذوبان جيدًا في الماء ، ويمتص الماء بكمية تتجاوز كتلته بمقدار 10 مرات. البنتوزان القابل للذوبان أو مخاط الكربوهيدرات يعطي محاليل لزجة للغاية ، والتي ، تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، تتحول إلى مواد هلامية كثيفة. يحتوي دقيق القمح على 1.8-2٪ مخاط ودقيق الجاودار - ضعف الكمية تقريبًا.

الدهون. تسمى الدهون بالدهون والمواد الشبيهة بالدهون (الشحوم). جميع الدهون غير قابلة للذوبان في الماء وقابلة للذوبان في المذيبات العضوية. يبلغ إجمالي محتوى الدهون في حبوب القمح الكامل حوالي 2.7٪ وفي دقيق القمح 1.6-2٪. في الدقيق ، تكون الدهون في حالة حرة وفي شكل معقدات تحتوي على بروتينات (بروتينات دهنية) وكربوهيدرات (شحميات سكرية). أظهرت الدراسات الحديثة أن الدهون المرتبطة ببروتينات الغلوتين تؤثر بشكل كبير على خصائصه الفيزيائية.

الدهون.الدهون هي استرات الجلسرين والأحماض الدهنية عالية الوزن الجزيئي. دقيق القمح والجاودار بأنواعه المختلفة يحتوي على 1-2٪ دهون. الدهون الموجودة في الدقيق لها قوام سائل. يتكون أساسًا من جليسريدات الأحماض الدهنية غير المشبعة: الأوليك واللينوليك (بشكل أساسي) واللينولينيك. هذه الأحماض لها قيمة غذائية عالية ، ولها خصائص الفيتامينات. يؤثر التحلل المائي للدهون أثناء تخزين الدقيق وتحويل الأحماض الدهنية الحرة بشكل كبير على الحموضة وطعم الدقيق وخصائص الغلوتين.

الدهون. تشتمل شحوم الدقيق على الفوسفاتيدات - استرات الجلسرين والأحماض الدهنية التي تحتوي على حمض الفوسفوريك مع بعض القاعدة النيتروجينية.

يحتوي الدقيق على 0.4--0.7٪ من الفوسفاتيدات التي تنتمي إلى مجموعة الليسيثين ، حيث الكولين هو القاعدة النيتروجينية. تتميز الليسيثين والفوسفاتيدات الأخرى بقيمة غذائية عالية ولها أهمية بيولوجية كبيرة. إنها تشكل مركبات بسهولة بالبروتينات (مجمعات البروتين الدهني) ، والتي تلعب دورًا مهمًا في حياة كل خلية. الليسيثين عبارة عن غرويات محبة للماء تنتفخ جيدًا في الماء ، ولأنها مادة خافضة للتوتر السطحي ، فإن الليسيثين هي أيضًا مستحلبات غذائية جيدة ومحسنات خبز.

أصباغ.تشمل الأصباغ القابلة للذوبان في الدهون الكاروتينات والكلوروفيل. لون أصباغ كاروتينويد في الدقيق أصفر أو برتقالي ، والكلوروفيل أخضر. تحتوي الكاروتينات على خصائص بروفيتامين ، لأنها قادرة على التحول إلى فيتامين أ في جسم الحيوان.

وأشهر أنواع الكاروتينات هي الهيدروكربونات غير المشبعة. عندما تتأكسد أو تنخفض ، تتحول أصباغ الكاروتين إلى مواد عديمة اللون. هذه الخاصية هي أساس عملية تبييض دقيق القمح الذي يستخدم في بعض الدول الأجنبية. في العديد من البلدان ، يُحظر تبييض الدقيق ، لأنه يقلل من قيمة الفيتامينات. فيتامين الطحين القابل للذوبان في الدهون هو فيتامين هـ ، والفيتامينات الأخرى لهذه المجموعة غائبة عمليا في الدقيق.

المعادن. يتكون الدقيق بشكل أساسي من مواد عضوية وكمية صغيرة من المعدن (الرماد). تتركز المواد المعدنية للحبوب بشكل أساسي في طبقة aleurone والقذائف والجنين. خصوصا الكثير من المعادن في طبقة aleurone. محتوى المعادن في السويداء منخفض (0.3-0.5٪) ويزيد من المركز إلى الأطراف ، لذا فإن محتوى الرماد هو مؤشر على درجة الدقيق.

تتكون معظم المعادن الموجودة في الدقيق من مركبات الفوسفور (50٪) ، وكذلك البوتاسيوم (30٪) والمغنيسيوم والكالسيوم (15٪).

بكميات ضئيلة تحتوي على عناصر نزرة مختلفة (النحاس ، المنغنيز ، الزنك ، إلخ). محتوى الحديد في رماد أنواع مختلفة من الدقيق هو 0.18-0.26٪. يتم تقديم نسبة كبيرة من الفوسفور (50-70 ٪) في شكل فيتين - (Ca - Mg - ملح حامض الفوسفوريك إينوزيتول). كلما ارتفعت درجة الدقيق ، قلت نسبة المعادن فيه.

الانزيمات.تحتوي حبوب الحبوب على مجموعة متنوعة من الإنزيمات ، تتركز بشكل رئيسي في الجراثيم والأجزاء الطرفية من الحبوب. في ضوء ذلك ، يحتوي الدقيق عالي الإنتاجية على إنزيمات أكثر من الدقيق منخفض الإنتاجية.

يختلف نشاط الإنزيم في دفعات مختلفة من الدقيق من نفس الصنف. يعتمد على ظروف النمو والتخزين وطرق التجفيف وتكييف الحبوب قبل طحنها. لوحظ نشاط متزايد للإنزيمات في الدقيق الذي تم الحصول عليه من الحبوب غير الناضجة أو المنبثقة أو التي تعرضت لعضات الصقيع أو التالفة. يقلل تجفيف الحبوب في ظل نظام صعب من نشاط الإنزيمات ، بينما يقل أيضًا تخزين الدقيق (أو الحبوب) إلى حد ما.

تنشط الإنزيمات فقط عندما تكون رطوبة البيئة كافية ، لذلك ، عند تخزين الدقيق بمحتوى رطوبة بنسبة 14.5٪ وما دون ، يكون عمل الإنزيمات ضعيفًا جدًا. بعد العجن ، تبدأ التفاعلات الأنزيمية في المنتجات شبه المصنعة ، والتي تشارك فيها إنزيمات الطحين المتحلل بالماء والاختزال. تحلل الإنزيمات المتحللة (hydrolase) مواد الدقيق المعقدة إلى منتجات تحلل مائي أبسط قابلة للذوبان في الماء.

ويلاحظ أن التحلل البروتيني في عجينة القمح يتم تنشيطه بمواد تحتوي على مجموعات سلفهيدريل ومواد أخرى ذات خصائص مختزلة (حمض أميني سيستين ، ثيوسلفات الصوديوم ، إلخ).

المواد ذات الخصائص المعاكسة (مع خصائص العوامل المؤكسدة) تمنع بشكل كبير تحلل البروتين وتقوي الغلوتين واتساق عجينة القمح. وتشمل هذه بيروكسيد الكالسيوم وبرومات البوتاسيوم والعديد من المؤكسدات الأخرى. إن تأثير عوامل الأكسدة والاختزال على عملية التحلل البروتيني محسوس بالفعل عند جرعات منخفضة جدًا من هذه المواد (المئات والألف في المائة من كتلة الدقيق). هناك نظرية مفادها أن تأثير عوامل الأكسدة والاختزال على تحلل البروتين يفسر من خلال حقيقة أنها تغير نسبة مجموعات السلفهيدريل وروابط ثاني كبريتيد في جزيء البروتين ، وربما الإنزيم نفسه. تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، تتشكل روابط ثاني كبريتيد بسبب المجموعات ، التي تقوي بنية جزيء البروتين. تعمل عوامل الاختزال على كسر هذه الروابط ، مما يؤدي إلى إضعاف عجين الغلوتين والقمح. لم يتم تحديد كيمياء عمل عوامل الأكسدة والاختزال على تحلل البروتين بشكل نهائي.

يعتبر نشاط التحلل الذاتي للقمح وخاصة دقيق الجاودار أهم مؤشر على قيمة الخبز. يجب أن تستمر عمليات التحلل الذاتي في المنتجات شبه النهائية أثناء تخميرها ، والتدقيق والخبز بكثافة معينة. مع زيادة أو انخفاض نشاط التحلل التلقائي للدقيق ، تتغير الخصائص الانسيابية للعجين وطبيعة تخمير المنتجات شبه المصنعة إلى الأسوأ ، وتحدث عيوب مختلفة في الخبز. من أجل تنظيم عمليات التحلل الذاتي ، من الضروري معرفة خصائص أهم إنزيمات الطحين. إنزيمات الطحين المائي الرئيسية هي إنزيمات المحللة للبروتين والإنزيمات.

الإنزيمات المحللة للبروتين. أنها تعمل على البروتينات ومنتجاتها التحلل المائي. أهم مجموعة من الإنزيمات المحللة للبروتين هي البروتينات. تم العثور على بروتينات من نوع Papain في الحبوب ودقيق الحبوب المختلفة. المؤشرات المثلى لعمل بروتينات الحبوب هي الرقم الهيدروجيني 4-5.5 ودرجة الحرارة 45-47 درجة مئوية -

أثناء تخمير العجين ، تتسبب بروتينات الحبوب في تحلل جزئي للبروتينات. تعتمد شدة تحلل البروتين على نشاط البروتينات وقابلية البروتينات لعمل الإنزيمات.

بروتينات الدقيق التي يتم الحصول عليها من الحبوب ذات الجودة العادية ليست نشطة للغاية. لوحظ زيادة نشاط البروتينات في الدقيق المصنوع من الحبوب المنبثقة وخاصة من الحبوب المتضررة من حشرة السلحفاة. يحتوي لعاب هذه الآفة على إنزيمات بروتينية قوية تخترق الحبوب عند العض. أثناء التخمير ، في عجينة مصنوعة من دقيق بجودة عادية ، تحدث المرحلة الأولية من تحلل البروتين دون تراكم ملحوظ للنيتروجين القابل للذوبان في الماء. أثناء تحضير خبز القمح ، يتم تنظيم عمليات التحلل عن طريق تغيير درجة حرارة وحموضة المنتجات شبه المصنعة وإضافة عوامل مؤكسدة. يتم تثبيط انحلال البروتين إلى حد ما بواسطة ملح الطعام.

إنزيمات amylolytic. هذه هي p- و a-amylases. تم العثور على p-Amylase في كل من حبوب الحبوب النابتة والحبوب ذات الجودة الطبيعية ؛ تم العثور على الأميليز فقط في الحبوب المنبثقة. ومع ذلك ، تم العثور على كمية ملحوظة من الأميليز النشط في حبوب الجاودار (الدقيق) ذات الجودة العادية. يشير الأميليز إلى البروتينات المعدنية ؛ يحتوي جزيءه على الكالسيوم ، وتوجد p- و a-amylases في الدقيق بشكل رئيسي في حالة مرتبطة بمواد بروتينية وتنقسم بعد تحلل البروتين. كل من الأميلازات تحلل النشا والدكسترين. أكثر أنواع الأميلاز تحللًا هي حبيبات النشا التالفة ميكانيكيًا ، وكذلك نشا الغلوتين. أثبتت أعمال I. V. يتم تحلل النشا الأصلي بواسطة الأميليز p ببطء شديد. p-Amylase ، الذي يعمل على الأميلوز ، يحوله تمامًا إلى مالتوز. عندما يتعرض الأميلوبكتين للأميلوبكتين ، يشق الأميليز المالتوز فقط من الأطراف الحرة لسلاسل الجلوكوزيد ، مما يتسبب في التحلل المائي بنسبة 50-54٪ من كمية الأميلوبكتين. تحافظ الدكسترينات عالية الوزن الجزيئي المتكونة في هذه العملية على الخصائص المحبة للماء للنشا. ينشق α-Amylase فروع سلاسل الجلوكوزيد من الأميلوبكتين ، ويحوله إلى ديكسترين منخفض الوزن الجزيئي غير ملوث باليود ويفتقر إلى خصائص النشا المحبة للماء. لذلك ، تحت تأثير الأميليز ، يتم تسييل الركيزة بشكل كبير. ثم يتم تحلل الدكسترين بواسطة الأميليز إلى مالتوز. تختلف القابلية للحرارة والحساسية تجاه الأس الهيدروجيني للوسط في كل من الأميليز: الأميليز أكثر ثباتًا حرارياً من (3-amylase) ، ولكنه أكثر حساسية لتحمض الركيزة (خفض الرقم الهيدروجيني). ، 6 ودرجة حرارة 45-- 50 درجة مئوية عند درجة حرارة 70 درجة مئوية ، يتم تعطيل p-amylase. درجة الحرارة المثلى للأميلاز هي 58-60 درجة مئوية ، ودرجة الحموضة 5.4-5.8. تأثير درجة الحرارة على نشاط الأميليز يعتمد على تفاعل الوسط ، فعندما ينخفض ​​الرقم الهيدروجيني ، تنخفض درجة الحرارة المثلى ودرجة حرارة تعطيل الأميليز.

وفقًا لبعض الباحثين ، يتم تعطيل طحين الأميليز أثناء خبز الخبز عند درجة حرارة 80-85 درجة مئوية ، ومع ذلك ، تظهر بعض الدراسات أن الأميليز يتم تعطيله في خبز القمح فقط عند درجة حرارة 97-98 درجة مئوية. ينخفض ​​نشاط الأميليز بشكل كبير في وجود 2٪ كلوريد الصوديوم أو 2٪ كلوريد الكالسيوم (في بيئة حمضية). يفقد p-Amylase نشاطه عند تعرضه لمواد (عوامل مؤكسدة) تقوم بتحويل مجموعات السلفهيدريل إلى مجموعات ثاني كبريتيد. يعمل السيستين والأدوية الأخرى ذات النشاط التحلل للبروتين على تنشيط p-amylase. يؤدي التسخين الضعيف لتعليق دقيق الماء (40-50 درجة مئوية) لمدة 30-60 دقيقة إلى زيادة نشاط الدقيق p-amylase بنسبة 30-40٪ . يؤدي التسخين إلى درجة حرارة 60-70 درجة مئوية إلى تقليل نشاط هذا الإنزيم. تختلف الأهمية التكنولوجية لكل من الأميليز.

أثناء تخمير العجين ، يقوم p-amylase saccharize ببعض النشا (الحبوب التالفة ميكانيكيًا بشكل أساسي) لتشكيل المالتوز. المالتوز ضروري للحصول على عجينة سائبة ونوعية طبيعية للمنتجات من دقيق القمح المتنوع (إذا لم يكن السكر مدرجًا في وصفة المنتج).

يزداد تأثير التكسير لـ p-amylase على النشا بشكل ملحوظ أثناء جلتنة النشا ، وكذلك في وجود الأميليز.

يتم تكسير الدكسترينات المكونة من الأميليز بواسطة p-amylase بسهولة أكبر بكثير من النشا.

تحت تأثير كل من الأميليز ، يمكن تحلل النشا تمامًا ، بينما يتحلل الأميليز وحده بنسبة 64٪ تقريبًا.

يتم إنشاء درجة الحرارة المثلى للأميلاز في العجين عند خبز الخبز منه. يمكن أن تؤدي زيادة نشاط الأميليز إلى تكوين كمية كبيرة من الدكسترين في فتات الخبز. تعمل الدكسترينات ذات الوزن الجزيئي المنخفض على ربط رطوبة الفتات بشكل سيئ ، وبالتالي تصبح لزجة ومتجعدة. عادة ما يتم الحكم على نشاط الأميليز في دقيق القمح والجاودار من خلال نشاط التحلل الذاتي للدقيق ، وتحديده من خلال الرقم المتساقط أو عن طريق اختبار التحلل الذاتي. بالإضافة إلى الإنزيمات المحللة للنشواني والإنزيمات المحللة للبروتين ، تؤثر إنزيمات أخرى على خصائص الدقيق وجودة الخبز: الليباز ، ليبوكسجيناز ، بوليفينول أوكسيديز.

ليباز. يكسر الليباز دهون الطحين أثناء التخزين في الجلسرين والأحماض الدهنية الحرة. في حبوب القمح ، يكون نشاط الليباز منخفضًا. كلما زاد إنتاج الدقيق ، زاد نشاط الليباز المقارن. يكون التأثير الأمثل ليباز الحبوب عند درجة الحموضة 8.0. الأحماض الدهنية الحرة هي المواد التي تتفاعل مع الأحماض الرئيسية في الدقيق. يمكن أن يخضعوا لمزيد من التحولات التي تؤثر على جودة الدقيق - العجين - الخبز.

ليبوكسيجيناز. إن إنزيم Lipoxygenase هو أحد إنزيمات الأكسدة والاختزال الموجودة في الدقيق. إنه يحفز أكسدة بعض الأحماض الدهنية غير المشبعة بواسطة الأكسجين الجوي ، وتحويلها إلى هيدروبيروكسيدات. يؤكسد ليبوكسجيناز بشكل مكثف أحماض اللينوليك والأراكيدونيك واللينولينيك ، والتي تعد جزءًا من دهن الحبوب (الدقيق). بنفس الطريقة ، ولكن بشكل أبطأ ، يعمل ليبوكسجيناز في تكوين الدهون الأصلية على الأحماض الدهنية.

المعلمات المثلى لعمل ليبوكسيجيناز هي درجة حرارة 30-40 درجة مئوية ودرجة حموضة 5-5.5.

هيدروبيروكسيدات تتكون من الأحماض الدهنية تحت تأثير ليبوكسجيناز هي نفسها عوامل مؤكسدة قوية ولها تأثير مماثل على خصائص الغلوتين.

تم العثور على Lipoxygenase في العديد من الحبوب ، بما في ذلك حبوب الجاودار والقمح.

يحفز Polyphenol oxidase (tyrosinase) أكسدة الحمض الأميني التيروزين مع تكوين مواد داكنة اللون - الميلانين ، التي تسبب سواد فتات الخبز من الدقيق عالي الجودة. يوجد بوليفينول أوكسيديز بشكل رئيسي في الدقيق عالي الإنتاجية. في دقيق القمح من الدرجة الثانية ، لوحظ نشاط أكبر لهذا الإنزيم مقارنة بالدقيق الممتاز أو الدقيق من الدرجة الأولى. لا تعتمد قدرة الطحين على التغميق أثناء المعالجة على نشاط مادة البوليفينول أوكسيديز فحسب ، بل تعتمد أيضًا على محتوى التيروزين الحر ، وكميته ضئيلة في الدقيق ذي الجودة العادية. يتكون التيروزين أثناء التحلل المائي للمواد البروتينية ، وبالتالي فإن الدقيق من الحبوب المنبثقة أو المتأثر بالسلحفاة البق ، حيث يكون التحلل البروتيني مكثفًا ، لديه قدرة عالية على التغميق (تقريبًا ضعف مستوى الطحين العادي). يكون الحمض الأمثل لبوليفينول أوكسيديز في نطاق الأس الهيدروجيني من 7-7.5 ، ودرجة الحرارة المثلى هي 40-50 درجة مئوية. عند درجة حموضة أقل من 5.5 ، يكون البوليفينول أوكسيديز غير نشط ، لذلك عند معالجة الدقيق الذي لديه القدرة على التحمير ، يوصى بزيادة حموضة العجين ضمن الحدود المطلوبة.

الفيتاميناتيحتوي الدقيق على فيتامينات ب 6 ، ب 12 ، ب ، إلخ. يعتمد محتوى هذه الفيتامينات بشكل أساسي على نوع الدقيق. يوجد في الدقيق من أعلى درجات الفيتامينات عدد أقل بكثير من الفيتامينات الموجودة في دقيق الدرجات الدنيا. هذا يرجع إلى حقيقة أن الفيتامينات موجودة بشكل أساسي في طبقة الحبوب والأليورون ، وهي قليلة في أعلى درجات الدقيق.