Производство крахмала известно с глубокой древности. Пшеничный крахмал получали уже в античную эпоху на островах Средиземноморья, в Древней Греции и Риме. Зерна пшеницы замачивали подслащенной водой в деревянных чанах, подвергали брожению, после чего разминали ногами, затем массу пропускали через льняную ткань или сито; полученную крахмальную суспензию осаждали в специальных отстойниках, сырой крахмал намазывали на камни и высушивали на солнце.

В XVII веке почти одновременно с распространением культуры картофеля, завезённого из Америки, стали вырабатывать картофельный крахмал. Более широкое развитие производство картофельного крахмала получило в конце XVIII века после изобретения ручной терки и перевода её на машинный привод. Технология производства с тех пор претерпела немало изменений. Однако основными этапами переработки крахмалсодержащего сырья были и продолжают оставаться:

§ предварительная очистка сырья от примесей;

§ измельчение сырья, направленное механическое разрушение структуры сырья на отдельные компоненты;

§ разделение на фракции измельченной массы;

§ извлечение крахмала и концентрирование побочных продуктов;

§ регенерация сопровождающей и экстракционной жидкостей;

§ сушка и упаковка крахмала

Качество крахмала напрямую зависит от сырья и технологии производства. Поэтому наиболее перспективным способом повышения качества крахмала, на мой взгляд, является совершенствование производственно-технического потенциала, создание машин и аппаратов нового поколения, новые методы исследования эффективности функционирования технологического потока.

Совершенствование технологии переработки картофеля: более тщательная очистка от минеральных и органических примесей, высокая степень измельчения, вымывание крахмала с использованием в качестве промывочной жидкости картофельного сока, противоточная промывка крахмала с минимальным потреблением чистой воды, выделение концентрированного картофельного сока и мезги, максимальное использование сухих веществ в производстве, увеличение выхода крахмала и полное использование остальных компонентов сырья для пищевых и кормовых целей, снижение сброса сточных вод и исключение тем самым загрязнения окружающей среды, природных водоёмов.

Другим способом увеличить качество продуктов и улучшить их свойства является применение пищевых добавок: красителей, консервантов, антиоксидантов, стабилизаторов, эмульгаторов, усилителей вкуса и аромата и т.д.

По отношению к крахмалу могут быть использованы:

Добавки с индексом (E-200 - E-299) отвечают за сохранность продуктов, предотвращая размножение бактерий или грибков. Химические стерилизующие добавки для остановки созревания вин, дезинфектанты.

Антиоксиданты

Добавки с индексом (E-300 - E-399) защищают продукты питания от окисления, прогоркания и изменения цвета. Представляют собой как природные соединения (аскорбиновая кислота, витамин Е), так и химически синтезированные, не встречающиеся в природе соединения. Добавляют в жировые и масляные эмульсии (например, майонез).

Стабилизаторы

Добавки с индексом (E-400 - E-499) сохраняют консистенцию продуктов, повышают их вязкость. Например, пектин E440.

В нашей республике производство крахмала может развиваться, если переоборудовать существующие заводы или построить новые, современные, высокотехнологичные производства, а также найти способы повышения качества сырья и увеличения содержания в нём крахмала.

В современных условиях возросшей конкуренции качество товара может стать решающим показателем в выборе покупателя. Поэтому важно всегда искать пути повышения качества продукции.

5.3 Совершенствование ассортимента крахмала

Совершенствование ассортимента крахмала должно осуществляться за счёт расширения видов крахмала с ориентацией на конкретную группу потребителей. Наиболее перспективный способ расширить ассортимента - наладить производство модифицированных крахмалов.

Такие крахмалы получают за счет физических, химических и биохимических воздействий на исходный крахмал. В процессе обработки нативный крахмал претерпевает следующие основные превращения: расщепление (деполимеризация) полисахаридных компонентов крахмала с сохранением или без сохранения зернистой структуры; увеличение количества существующих или появление новых функциональных групп; перестройку структурных полисахаридных цепей, сопровождающуюся расщеплением полисахаридов крахмала; взаимодействие гидроксильных групп крахмала с различными химическими веществами с образованием эфирных связей и присоединением их остатков; одновременную полимеризацию сахаридов из крахмала и других мономеров (сополимеризация) с образованием новых соединений, цепи которых состоят из разнородных звеньев (сополимеров). Если полимеризуются не мономеры, а крупные однородные участки их цепей (блоки), продуктом синтеза являются блок-сополимеры. Модифицированные крахмалы получают в результате одного, двух и более указанных превращений, которые могут протекать одновременно или последовательно [14, с. 97].

Модифицированные крахмалы применяются для создания необходимой консистенции продуктов питания. Добавки в группе в диапазоне Е 1400 - Е 1450.

· E-1402 - Крахмал, обработанный щелочью

· E-1404 - Крахмал окисленный

· E-1404s - Окисленный крахмал

· E-1410s - Монокрахмалфосфат

· E-1411 - Дикрахмалглицерин сшитый

· E-1412 - Дикрахмалфосфат

· E-1413 - Фосфатированный дикрахмалфосфат

· E-1414 - Ацетилированный дикрахмалфосфат

· E-1420 - крахмал ацетилированный

· E-1420s - Ацетилированный крахмал

· E-1422s - Ацетилдикрахмаладипат(Acetylated Distarch Adipate)

· E-1423 - Ацетилированный дикрахмалглицерин

· E-1440 - Оксипропилированный крахмал

· E-1440s - Гидроксипропилкрахмал

· E-1442 - Гидроксипропилдикрахмалфосфат

· E-1450 - Крахмалнатрийоктенилсукцинат

· E-1451 - Ацетилированный окисленный крахмал

По характеру изменений все модифицированные крахмалы условно делят на две группы: расщепленные и замещенные крахмалы (эфиры и сополимеры крахмала).

Расщепленные крахмалы.

Эти крахмалы называют еще жидкокипящими, так как клейстеры таких крахмалов имеют низкую вязкость. Крахмалы этой группы получают путем расщепления полисахаридных цепей, воздействуя на крахмал кислотой, окислителями, амилазами, некоторыми солями и т. д. В результате указанных воздействий происходит хаотичное или направленное расщепление глюкозидных и других связей, уменьшается молекулярная масса, возникают внутренние и межмолекулярные связи, появляются новые карбонильные и карбоксильные группы. Может происходить частичное нарушение структуры зерен крахмала. Расщепленные крахмалы находят очень широкое применение. Например, крахмалы, модифицированные кислотой, отличаются высокой растворимостью, они образуют жидкий и прозрачный клейстер, способный при охлаждении давать прочный студень. Такой крахмал используют в полиграфии при проклейке бумаги для улучшения качества печати и увеличения ее прочности, в пищевой промышленности - для приготовления желейных конфет, восточных сладостей и других продуктов, а также в химических анализах в качестве индикатора [13, с. 106].

Окисленные крахмалы.

Их получают путем воздействия на крахмал перманганатов, пероксидов, йодной кислоты и ее солей и других соединений. В результате взаимодействий с перечисленными соединениями происходит гидролитическое расщепление глюкозидных связей с образованием карбонильных групп, окисление спиртовых групп в карбонильные, а затем в карбоксильные. Степень окисления зависит от условий проведения реакции и расхода реагента. Эти крахмалы также отличаются способностью давать жидкие клейстеры с высокой стабильностью при хранении. При окислении картофельного или кукурузного крахмала перманганатом калия в кислой среде получают крахмал, используемый в качестве заменителя агара или пектина в производстве кондитерских изделий, стабилизатора в производстве мороженого, продуктов молочной и пищеконцентратной промышленности. Его применяют также в текстильной промышленности. При использовании в качестве окислителя бромата калия, перманганата калия и гипохлорита кальция получают крахмал с невысокой степенью окисления. Такой крахмал используется в хлебопечении. Он улучшает физические свойства теста, повышает газоудерживающую способность, позволяет сократить время брожения опары, при этом качество хлеба улучшается: увеличивается объемный выход, улучшается структура пористости мякиша, замедляется процесс очерствения хлеба. Окисленные крахмалы находят также широкое применение в бумажной промышленности для проклейки бумаги, в прачечных - для подкрахмаливания белья, в строительной промышленности - для производства изоляционных материалов.

Набухающие крахмалы.

К группе набухающих относят модифицированные крахмалы, полученные при влаготермической обработке, которая вызывает частичное или полное разрушение структуры крахмальных зерен. В суспензию крахмала вводят химические реагенты (алюминиево-калиевые квасцы, соли фосфорной кислоты, метилцеллюлозу и другие реагенты в зависимости от назначения получаемых крахмалов), выдерживают в течение некоторого времени при определенной температуре и подают на вальцовые сушилки для клейстеризации и сушки. Крахмал сушат в тонком слое, затем пленки срезают с барабана, измельчают, просеивают и фасуют. Набухающие крахмалы широко используют для технических целей в нефтяной и газовой промышленности, в производстве бумаги, для брикетирования кормов. В пищевой промышленности их применяют для производства пудингов быстрого приготовления, безбелковых продуктов (хлеба, макарон), для стабилизации влаги кондитерских пен. В этом случае химические реагенты при их производстве не используются.

Экструзионные крахмалы и крахмалопродукты.

По своим свойствам к группе набухающих крахмалов относят также экструзионные крахмалы и крахмалопродукты. Но по методу обработки это крахмалы, полученные в условиях интенсивной влаготермической обработки при повышенных (до 35 %) влажности и температуре (до 200 °С) и значительном механическом воздействии. В результате такой обработки зерна крахмала теряют свою первоначальную структуру и свойства, что позволяет получать новые виды продуктов. Крахмалопродукты этой группы получают на экструзионных установках и используют для получения новых видов крахмалобелковых продуктов, капсулирования летучих веществ, пряностей и др. в матрице из крахмала.

Замещенные крахмалы.

К группе замещенных крахмалов и сополимеров крахмала относятся крахмалы, свойства которых изменяются в результате присоединения химических радикалов или совместной полимеризации с другими высокомолекулярными соединениями. Получение модифицированных крахмалов, таких, как простые и сложные эфиры и сополимеры крахмала, основано на возможности концевых редуцирующих групп, спиртовых групп у второго, третьего и шестого углеродных атомов глюкозных остатков вступать в реакции замещения с различными органическими и неорганическими соединениями.

Фосфатные крахмалы.

К ним относятся монокрахмалофосфаты, когда одна гидроксильная группа глюкозного остатка этерифицирована одной из кислотных групп остатка фосфорной кислоты или ее солей, и дикрахмалофосфаты, когда гидроксилы глюкозных остатков разных цепей взаимодействуют с двумя кислотными группами фосфорной кислоты или ее солей. Фосфатные крахмалы образуют клеистеры, стабильные к замораживанию, поэтому их используют при производстве продуктов, длительное время сохраняемых в замороженном виде, в производстве мучных кондитерских изделий, майонезов, кремов, соусов, продуктов детского и диетического питания. Фосфатные крахмалы находят также широкое применение в технических целях. Дикрахмалофосфаты амилопектиновых крахмалов повышают качество фруктовых начинок для пирогов, их используют в качестве загустителей и стабилизаторов консервируемых продуктов, подвергающихся стерилизации.

Ацетилированные крахмалы (ацетаты крахмала).

Для приготовления этих видов модифицированных крахмалов используют ледяную уксусную кислоту, уксусный ангидрид и другие реагенты. Процесс ацетилирования комбинируют с введением специальных реагентов, обеспечивающих появление поперечных связей, что улучшает устойчивость клейстеров к действию высоких температур, к перемешиванию и низким значениям рН. Такие крахмалы используют при производстве консервированных, замороженных, сухих продуктов питания. Ацетилированные крахмалы применяют в текстильной промышленности и бумажном производстве.

Сополимеры крахмала.

Эту разновидность модифицированных или поперечносвязанных крахмалов получают путем образования между двумя полисахаридными цепочками поперечных связей. Образования поперечных связей добиваются с помощью различных химических реагентов: формальдегида, эпихлоргидрина, триметафосфата натрия. При введении незначительного количества радикалов свойства крахмалов резко изменяются - повышаются вязкость и стабильность клейстера, снижается растворимость, усиливается способность образовывать пленку и т. д. Сшитые крахмалы используют в пищевой, бумажной, текстильной промышленности для повышения устойчивости материалов при тепловой или механической обработке [12, с. 415-421].

За счёт различных модификаций крахмала можно расширить его ассортимент, предложить потребителям разнообразие специализированных свойств, чтобы каждый мог найти наиболее подходящий для его конкретных целей крахмал.

Заключение

В современных условиях возросшей конкуренции между производителями огромное значение отводится качеству товара, которое является мерой его потребительской стоимости. В связи с этим важнейшей задачей товароведения является исследование закономерностей формирования качества на всех этапах движения товаров (при их проектировании, производстве, реализации и потреблении), разработка методов испытания и оценки уровня качества товарной продукции. Одна из важнейших задач товароведения - оградить потребителя от некачественных товаров. Простейшие основы товароведения продовольственных товаров позволяют даже по их внешнему виду приблизительно определить качество и избежать обмана на рынках и в магазинах городов.

В этой работе я изучила картофельный крахмал с товароведческой точки зрения, его физические, химические, пищевые свойства и промышленное значение, проанализировала возможные пути повышения качества крахмала и расширения его ассортимента.

Крахмал - основной представитель углеводов в питании человека. Являясь важнейшим резервным углеводом растений, крахмал принадлежит к числу наиболее распространённых в растительном мире веществ. Он образуется в результате фотосинтеза в зелёных частях растений. Крахмальные зерна состоят из двух природных фракций - амилозы и амилопектина [1, с. 5].

Крахмал и крахмалопродукты широко используются как в пищевой так и в непищевой промышленностях. В пищевой промышленности крахмал используется для получения глюкозы, патоки, этанола; в текстильной - для обработки тканей; в бумажной - в качестве наполнителя.

Картофельному крахмалу принадлежит лишь 4% мирового производства, однако в нашей стране он является наиболее распространённым и представлен довольно широким ассортиментом.

Крахмал делится на четыре сорта: экстра, высший, первый и второй (для промышленных целей). Сорта экстра и высший белого цвета с кристаллическим блеском, первый сорт допускает серый оттенок. Крахмал не должен иметь посторонних вкуса и запаха. Качество картофельного крахмала оценивают согласно ГОСТ 7699-78.

Список использованных источников

1. Товароведение и экспертиза продовольственных товаров растительного происхождения. Кондитерские товары: учеб. пособие / Л.А. Галун [и др.]; под общ.ред. Л.А. Галун. - Минск: Выш. шк., 2009. - 254 с.

2. Технология переработки продукции растениеводства / Под ред. Н.М. Личко. - М.: Колос 2000 Серия "Учебники и учеб. Пособия для студентов ВУЗов".

3. Г.В. Круглякова. Товароведения продовольственных товаров. Изд. Центр "Март" Ростов на Дону 2000.

4. Товароведение пищевых продуктов / под ред. В.Е. Михаленко. Издательство "Экономика" 1989.

5. Брозовский Д.И., Борисенко И.М. Основы товароведения. - М.: "Экономика", 1988.

6. Новое в товароведении кондитерских товаров: учеб. пособие / Е.В. Дубовик, М.И. Ржеусская. - Мн.: БГЭУ, 2003. - 98с.

7. ГОСТ 7698 - 78 Крахмал картофельный.

8. Сборник стандартов. Система менеджмента качества. Общие требования к содержанию, порядок выполнения и правила оформления студенческих работ: СТП 20-04-2008, СТП 20-05-2008. - Введ. 01.03.09. - Минск: БГЭУ, 2009. - 85 с.

9. Галун Л.А. Товароведение и экспертиза товаров растительного происхождения. Плоды, овощи, грибы: учеб. Пособие / Л.А. Галун. - Минск: Выш. шк., 2008. - 248 с.

10. Микулович Л.С. Товароведение продовольственных товаров: учебник / Л.С. Микулович. - 4-е изд., испр. - Минск: Выш. шк., 2010. - 416 с.

11. Рыжакова А.В. Товароведение и экспертиза кондитерских товаров: учебник / А.В. Рыжакова. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. - 224 с.

12. Справочник по товароведению продовольственных товаров / Т.Г. Родина, М.А. Николаева и др., под ред. Т.Г. Родиной. - М.: Колос, 2003. - 608 с.

13. Микулович Л.С., Смольская А.О. Товароведение продовольственных товаров: Учебно-методическое пособие - Минск: БГЭУ, 2009.

14. Товароведение плодоовощных, зерномучных, кондитерских и вкусовых товаров: учебник / A.C. Слепнёва [и др.]; под ред. А.С. Слепнёвой. - М.: Экономика, 1987.

15. Дубцов Г.Г. Товароведение продовольственных товаров: учебник / Г.Г. Дубцов. - М.: Академия, 2010. - 336 с.

16. Колесник А.Г., Елизарова Л.Г. Теоретические основы товароведения продовольственных товаров: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Экономика, 1990.

Размещено на Allbest.ru