XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА МУКИ РАЗЛИЧНЫХ ТОРГОВЫХ МАРОК

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Гончарова В.А. 1

---

1МБУДО ЦДО "Созвездие" города Воронежа

Решетникова Т.В. 1

---

1МБУДО ЦДО "Созвездие" города Воронежа

Работа в формате PDF

157 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Мука — один из основных продуктов питания. От ее качества зависит вкус, пышность и безопасность выпечки. На рынке представлено множество брендов по разным ценам, и потребителю сложно сделать осознанный выбор.

В ходе исследовательской работы мы постарались ответить на вопросы: соответствует ли мука разных производителей заявленным стандартам качества? Влияет ли цена и бренд на реальные потребительские свойства продукта?

Гипотеза – пшеничная мука разных производителей имеет статистически значимые различия по органолептическим и физико-химическим показателям.

Объект исследования – пшеничная мука высшего сорта различных марок

Предмет исследования – Органолептические и физико-химические показатели качества муки.

Цель – Провести сравнительный анализ качества муки пшеничной высшего сорта 6 различных производителей.

Задачи:

1. Провести органолептический анализ (цвет, запах, вкус).

2. Определить физико-химические показатели: влажность, содержание клейковины.

3. Провести пробную выпечку блинов и оценить качество готовых изделий.

4. Дать рекомендации покупателю.

Практическая значимость: Результаты помогут потребителям сделать выбор при покупке муки. Работа может быть использована на уроках технологии и химии.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Историческая справка о производстве муки

Историки говорят о том, что первая мука была произведена около 6000 г. до Н. Э. путём перетирания зёрен между двумя камнями. Археологические свидетельства показывают, что распространение хлебопечения в Европе пошло от древних римлян. Первое упоминание хлеба на Руси обнаружено в книгах XI века Н. Э. Однако, вопреки историческим документам и принятому мнению о животном происхождении человека, раскопки подтверждают, что цивилизация и хлеб на нашей территории существовали много раньше — 15 тысяч лет тому назад.

В России насчитывается около 3 тыс. мукомольных предприятий, при этом на долю 200 крупнейших приходится более 70% производства муки. К крупнейшим игрокам рынка тарной муки относятся: группа компаний «Алейскхлебопродукт» (Алтайский край), ООО «Зерновая компания «Настюша» (Москва).

1.2 Основные показатели качества муки:

Мука служит основой для получения бесчисленного количества пищевых продуктов. Пищевая ценность этих продуктов определяется химическим составом, наличием в них набора веществ, необходимых для покрытия энергетических и физиологических затрат человека в процессе жизнедеятельности. Взрослый человек при средней физической нагрузке должен получать c пищей 12 000...13 000 КДж энергии в сутки. 100 г хлеба обеспечивают 1100...1300 кДж. Рациональное питание предусматривает использование особых рационов для различных групп людей в зависимости от возраста, пола, климатических условий, вида трудовой деятельности. Но во всех рационах хлебобулочные изделия занимают одно из первых мест. Важнейшая роль в пищевой ценности продуктов принадлежит белку. Суточная потребность человека в белках составляет 80...120 г. за счет потребления изделий из муки и крупы она удовлетворяется на 30...40 %. Потребность в yглеводах (около 400 г) обеспечивается в размере 50...60 %. Мука содержат мало жиров, потребность которых должна восполняться за счет других продуктов. Важное значение имеет наличие в пище таких биологически важных веществ, как незаменимые аминокислоты, непредельные жирные кислоты, витамины и минеральные вещества.

В белках зерна различных культур содержится от 25 до 38 % незаменимых аминокислот. Это соотношение снижается в белках муки вследствие удаления в побочные продукты богатых белком зародыша и алейронового слоя. По данным разных авторов, в ржаной обдирной и пшеничной сортовой муке —около 30 %. Однако с повышением сортности муки содержание белков в ней снижается, поэтому степень удовлетворения потребности человека в незаменимых аминокислотах уменьшается. При ежедневном употреблении 500г хлеба только из муки пшеничной высшего сорта она не превышает 30 %, 1-го сорта – 35 %, 2-го – 40 %, обойной – 45-55 %. Это же характерно и для других биологически активных соединений. Так, потребность в различных витаминах обеспечивается на 15…60 %, а в минеральных веществах – от 15 до 80 %. Наиболее ценной в питательном отношении является обойная мука, в которой содержится весь набор питательных элементов зерна. Кроме того, за счет измельченных оболочек зерна в ней присутствуют волокнистые вещества, способствующие выведению из пищеварительного тракта различных шлаков и улучшающие физиологические функции кишечника. Для всех видов и сортов муки влажность должна быть не более 15 %. По качеству клейковина пшеничной муки должна быть не ниже II группы.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В 2025 г. мы провели исследования по изучению свойств различных марок пшеничной муки высшего сорта.

1. Передом начало исследований было проведено анкетирование. Возраст опрашиваемых от 30 до 50 лет.

В ходе исследования мы провели анализ на качество шесть марок муки: опытные образцы №1, №2, №3, №4, №5, №6.

При изучении качества муки проведена оценка её как по общим показателям, характеризующим её органолептические и физико-химических свойств, так и по показателям, позволяющим установить её хлебопекарное достоинство.

В каждом опытном образце исследуемой муки был отобран средний образец. На основании изученной литературы и ГОСТА были проведены: визуальный осмотр исследуемых образцов (в том числе и на предмет заражённости муки вредителями), определена крупность помола муки, оценка её цвета, текстуры и запаха.

2.1 Визуальный осмотр

2.1.1 Определение наличие посторонних примесей и мусора; определение заражённости и загрязнённости вредителями

При просеивании муки через сито с мелкими отверстиями было выявлено:

• наличие посторонних примесей и мусора;

• определено наличие заражённости и загрязнённости вредителями.

Для выявления насекомых сход с сита высыпали на белое стекло. Для выявления клещей через сито отбирали совочком из разных мест 5 навесок по 20 г каждая. Навески отдельно помещали на чёрное стекло анализной доски, разравнивали и слегка прессовали с помощью стекла для получения гладкой поверхности толщиной слоя 1–2 мм. Сняв стекло, поверхность муки по истечении 1 мин тщательно рассматривали (появившиеся на поверхности муки вздутия и бороздки просматривают с помощью лупы для установления присутствия живых клещей).

2.1.2 Определение металломагнитной примеси

Металломагнитная примесь в муке не должна превышать 3 мг на 1 кг. Размер металлической частички в наибольшем измерении допускается не более 0,33 мм. Металлические примеси могут остаться при недостаточно тщательной очистке муки на магнитных аппаратах перед её фасовкой.

Проведение анализа

Металломагнитную примесь в муке пшеничной хлебопекарной определили вручную магнитом или механизированным способом с последующим взвешиванием и измерением её частиц.

2.2 Органолептическое исследования

Мы оценили цвет муки, ее текстуру, запах и крупность помола. На основании полученных данных построена таблица 2 «Органолептические показатели опытных образцов муки» (см. приложение).

2.2.1 Оценка цвета муки

Цвет муки определяют визуально при рассеянном дневном свете, а также при освещении люминесцентными лампами. Цвет зависит от сорта муки, типа и сорта пшеницы, а также от свежести продукта.

Некоторые примеры цветов для разных сортов муки:

высший сорт — белый с кремовым оттенком;

первый сорт — белый с желтоватым оттенком;

второй сорт — белый с сероватым оттенком;

обойная — серовато-белый с заметными частицами оболочек.

2. 2.2 Определение крупности помола муки

Крупность помола муки каждого сорта характеризуется индивидуально установленной величиной частиц и имеет важное технологическое значение. Чем выше сорт муки, тем мельче её частицы. В хлебопечении ценится мука однородная по размерам частиц. Чрезмерно крупная мука обладает пониженной водопоглотительной способностью и даёт хлеб недостаточного объёма, с грубой толстостенной пористостью мякиша. Из излишне измельчённой муки хлеб получается с тёмной коркой и мякишем, расплывшейся формы, быстро черствеет.

Проведение анализа

Определение крупности муки провели по навеске, выделенной из средней пробы массой 20 г – для сортовой муки. Навеску муки просеяли вручную через сито.

Обработка результатов

По окончании просеивания остаток верхнего сита и проход нижнего сита взвесили и выразили в процентах к массе взятой навески. На основании полученных данных построена таблица1 «Крупность помола муки» (см. приложение).

2.2.3 Определение запаха и вкуса муки

Запах и вкус муки являются важными показателями её свежести и доброкачественности. Доброкачественная мука обладает слабо выраженным приятным специфическим запахом и вкусом. Наличие хруста в муке при разжёвывании свидетельствует о присутствии в ней измельченных минеральных примесей (хруст недопустим в муке любого вида).

Определение запаха

При исследовании запаха навеску муки массой 20 г высыпали на чистую бумагу и согрели дыханием. Для усиления ощущения запаха навеску перенесли в стакан и заливали горячей водой (60ºС). Воду слили и определили запах продукта.

Определение вкуса и хруста

Качественная мука имеет вкус пресный, при выдерживании во рту – слегка сладковатый. При разжёвывании муки определяют также наличие хруста, который возникает от загрязнения муки минеральными примесями.

Недопустимыми дефектами муки является наличие посторонних вкусов (сладкого, горького, кислого) и хруста.

Определили вкус и наличие хруста путём разжёвывания примерно 1 г муки.

2.2.4 Определение цвета

Цвет муки связан с принадлежностью её к тому или иному виду и сорту муки. Так как это зависит от окраски зерна, количества оболочек, крупности помола, степени прессования и влажности муки, освещённости и угла падения света на поверхность. У муки пшеничной высшего сорта цвет должен быть белым или белым с кремовым оттенком; 1-й сорт характеризуется белым цветом или белым с желтоватым оттенком; 2-й сорт – белым с желтоватым или сероватым оттенком; обойная – белым с желтоватым или сероватым оттенком с заметными частицами оболочек зерна.

Проведение анализа

Цвет муки определили, сравнивая испытуемые образцы между собой. При этом обращали внимание на наличие отдельных частиц оболочек или посторонних примесей, нарушающих однородность цвета.

На чистое сухое стекло высыпали 3–5 г испытуемой муки и разравняли до получения слоя около 5 мм. Поверхность муки спрессовывали с помощью стеклянной пластинки и определили цвет муки по сухой пробе, сравнивая между собой цвета опытных образцов муки.

Для определения цвета муки по мокрой пробе мы взяли пластину со спрессованными пробами осторожно в наклонном положении погрузили в сосуд с водой температурой 30–40ºС. После прекращения выделения пузырьков воздуха пластину с пробами извлекли и дали стечь лишней воде. Затем приступили к определению цвета муки при рассеянном дневном свете.

На основании полученных данных построена таблица 2 «Органолептические показатели опытных образцов муки» (см. приложение).

2.3. Физико-химические методы оценки качества муки

2.3.1 Определение массовой доли влаги

Влажность сырья представляет собой потерю в массе за счет гигроскопической влаги и летучих веществ. Влажность определяли в сырье методом высушивания до постоянной массы согласно ОФС [17].

Аналитические пробы сырья измельчали до размера частиц около 10 мм (рис. 33 см. приложение 1.), перемешивали и брали две навески массой 2 г, взвешенные с погрешностью ±0,01 г. Каждую навеску помещали в предварительно высушенный и взвешенный бюкс и ставили в нагретый до 100-105ºС сушильный шкаф. Время высушивания отсчитывают с того момента, когда температура в сушильном шкафу вновь достигала 100-105 ºС.

Высушивание проводили до постоянной массы. Постоянная масса считалась достигнутой, если разница между двумя последующими взвешиваниями после 30 мин высушивания и 30 мин охлаждения в эксикаторе не превышала 0,01 г.

Влажность сырья (X) в процентах вычисляли по формуле:

За окончательный результат определения принимали среднее арифметическое двух параллельных определений, вычисленных до десятых долей процента. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений не превышало 0,5%.

На основе полученных результатов построена таблица 3. «Влажность исследуемых объектов муки».

Числовой показатель «Влажность» для всех объектов составил 5 %, что подтверждает доброкачественность исследуемого сырья (данный показатель должен быть не более 12 %).

В ходе исследования использовали муфельную печь ЭКСПС – 10, аналитические весы Przedsiebiorstwo.

2.3.2 Определение общей золы

Определение общей золы проводили согласно ОФС. Для определения общей золы брали навески муки массой 2 г с точностью до 0,0001, помещали в предварительно прокаленный и точно взвешенный фарфоровый тигель, равномерно распределяя сырье по дну тигля. Затем тигли помещали в муфельную печь и осторожно нагревали, давая сначала веществу сгореть или улетучиться при возможно более низкой температуре. Прокаливание проводили при слабом красном калении (около 500-700 ºС) до постоянной массы, избегая сплавления золы и спекания ее со стенками тигля. По окончании прокаливания тигли охлаждали и взвешивали.

Содержание общей золы Х (%) вычисляли по формуле:

На основе полученных результатов построена таблица 4. «Зольность муки» (см приложение).

В ходе исследования использовали муфельную печь ЭКСПС – 10, аналитические весы Przedsie biorstw, электронные весы Scout Pro. На основании полученных данных построена таблица 4 «Содержание минеральных веществ в опытных марках муки».

2.3.3 Определение количества и качества сырой клейковины

Одним из важнейших показателей силы муки является выход сырой клейковины и её качество. Количество и качество сырой клейковины характеризуют хлебопекарные или макаронные достоинства пшеничной муки. Клейковина – это вязкая, эластичная масса, образующаяся в результате набухания в воде водонерастворимых белков глиадина и глютенина. Она составляет непрерывную дисперсную фазу пшеничного теста. Обладая растяжимостью и эластичностью, клейковина удерживает углекислый газ при брожении теста, а при выпечке фиксирует форму и пористую структуру. Количество сырой клейковины в муке – крупчатке должно быть не менее – 30%, в муке высшего сорта – 28, 1-го – 30, 2- го – 25, в обойной – 20 %.

Ход опыта

Из среднего образца муки взвесили 25 г с точностью до 0,01 г; муку поместили в фарфоровую чашку или ступку, добавили 13 см3 водопроводной воды с температурой 16–20ºС. Затем с помощью шпателя замешали тесто; частицы, приставшие к ступке или пестику, сняли и добавили к комочку теста. Тесто промяли руками, скатали в виде шарика и положили в чашку на 20 мин для набухания, прикрыв её стеклом, чтобы предотвратить заветривание.

Затем отмыли клейковину в тазике (температура 16–20ºС). Отмывали осторожно над ситом, чтобы не потерять кусочки клейковины. Последние собрали с сита и присоединили к общей массе клейковины. Промывание закончено, когда промывная вода будет прозрачной. Так, если в чистую воду, налитую в хорошо вымытый стакан, отжали от клейковины 2–3 капли промывной воды и при этом вода в стакане не помутнеет, то это свидетельствует о полном удалении крахмала из клейковины.

Всю отмытую клейковину отжали между ладонями, вытирая их о сухое полотенце, пока клейковина не станет прилипать к рукам, и взвесили, затем ещё раз промыли в течение 5 мин и вновь отжали, и взвесили. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,1 г, отжимание закончено.

Обработка результатов

Количество сырой клейковины (Х) в процентах вычислили по формуле

Х 100  mк , mm

где mk – масса сырой клейковины, г; mm – масса навески муки, г.

Качество клейковины определили в процессе отмывки и после неё. В процессе отмывки и перед взвешиванием отметили связанность, эластичность, крошковатость клейковины.

Цвет клейковины характеризуют словами «светлый», «серый», «тёмный». Клейковина, получающаяся в процессе отмывки в виде отдельных частиц,

– крошковатая; в виде связного комка – связная; резинообразная; эластичная. Установив цвет клейковины, определяют её физические свойства: эла-

стичность и растяжимость. С этой целью отвешивают 4 г клейковины, формуют её в шарик и помещают на 15 мин в сосуд с холодной водой, температура которой 15–20ºС. Лишь после этого можно характеризовать эластичность и растяжимость образца клейковины.

Эластичностью (упругостью) называют свойство клейковины постепенно восстанавливать первоначальную форму после снятия давления с шарика.

Растяжимостью называют способность клейковины растягиваться в длину. Растяжимость определяют путём равномерного растягивания в длину 4 г клейковины над линейкой (примерно в течение 10 с) до разрыва.

По растяжимости клейковину подразделяют:

на короткую – растяжимость до 10 см включительно, среднюю – растяжимость свыше 10 см и до 20 включительно, длинную – растяжимость свыше 20 см.

В зависимости от эластичности и растяжимости клейковину делят на 3 группы: 1 – с хорошей эластичностью, по растяжимости длинная или средняя;

2– с хорошей эластичностью, по растяжимости короткая, с удовлетворительной эластичностью, по растяжимости короткая, средняя или длинная;

3– малоэластична, сильно тянущаяся, провисающая при растягивании; разрывающаяся на весу под собственной тяжестью, плывущая, а также неэластичная, крошащаяся.

На основании полученных результатов сделали вывод о качестве клейковины.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе исследования мы провели анализ на качество пяти марок муки:

3.13.1 Визуальный осмотр

При визуальном осмотре и просеивании муки через сито с мелкими отверстиями в опытных образах муки не было выявлено наличия примесей, мусора и заражённости вредителями.

3.2 Определение металломагнитной примеси

В опытных образцах муки примесей не обнаружено.

3.3 Определение крупности помола муки

На основании полученных данных построена диаграмма 1 «Содержание в муке частиц меньше 120 мк»

Чем выше сорт муки, тем мельче её частицы. В хлебопечении ценится мука однородная по размерам частиц.

При анализе данных диаграммы 1, можно отметить, что в образце муки № 1 наибольшее количество частиц менее 120 мк. У образца №2 среднее кол-во частиц меньше 120 мк. У образца №3 наименьшее кол-во частиц меньше 120 мк. У образца №6 наименьшее кол-во части меньше 120 мк. У образца №5 и №4 одинаковое кол-во частиц меньше 120 мк.

При визуальном осмотре и просеивании муки через сито с мелкими отверстиями в опытных образах муки не было выявлено наличия примесей, мусора и заражённости вредителями.

3.2 Определение металломагнитной примеси

3.3 Определение крупности помола муки

На основании полученных данных построена диаграмма 1 «Содержание в муке частиц меньше 120 мк»

Чем выше сорт муки, тем мельче её частицы. В хлебопечении ценится мука однородная по размерам частиц.

При анализе данных диаграммы 1, можно отметить, что в образце муки №1 наибольшее количество частиц менее 120 мк. У образца №2 среднее кол-во частиц меньше 120 мк. У образца №3 наименьшее кол-во частиц меньше 120 мк. У образца №6 наименьшее кол-во части меньше 120 мк». У образца №5 и №4 одинаковое кол-во частиц меньше 120 мк.

3.4 Органолептическое исследования

Мы оценили цвет муки, ее текстуру и запах. При анализе полученных данных можно отметить, что все образцы муки имеют бело- кремовый цвет, типичную для муки текстуру и запах.

3.5 Физико-химические методы оценки качества муки

3.5.1 Определение массовой доли влаги

На основании полученных данных построена таблица 3 «Влажность муки, %».

Таблица 3

Влажность муки

При анализе полученных данных можно отметить, что наименьшая влажность у муки марки №4, у образца №3 самая высокая, а у образца №1», 5,6 и у образца №4 средняя влажность.

3.5.2 Определение общей золы

Минеральные вещества — это важнейший фактор, повышающий ценность муки. Они влияют на полезные свойства, технологические качества и даже вкус готового продукта. улучшение свойств клейковин. Согласно Гост 26574-85 зольность муки высшего сорта 0,55%.

При анализе данных диаграммы 2, можно отметить, что самое высокое содержание золы (минералов) у муки марки №3 (1%), что подтверждают результаты дегустации. Второе место у образца 2 (0,7%), образец 4 (0,7%), третье место образец 1 (0,55%), 5 - (0.55%), 6 - (0,55 %). Госту 26574 – 85 соответствуют опытные образцы муки – 1, 5, 6.

3.5.3Определение количества и качества сырой клейковины

Клейковина, получающаяся в процессе отмывки муки в виде отдельных частиц.  клейковины характеризуют словами «светлый», «серый», «тёмный».

На основе результатов исследования свойств клейковины опытных образцов муки составлена таблица 2 «Свойства клейковины».

Таблица 2

Свойства клейковины

По ГОСТ 26574-85 содержание клейковины не менее 28%

Все заявленные марки соответствуют ГОСТ. 1 место - образец №2, 2 место - образец №1, 3 место -образец №3 и образец №5, 4 место - образец №6, 5 место - образец №4.

3.6. Индекс качества муки

В ходе изучения качества муки опытных образцов мы оценили каждый изученный показатель оценили по трехбалльной шкале: 1 балл — низкий результат; 2 балла — средний результат; 3 балла — высокий результат. Средний балл за все испытания позволил нам выявить нам степень качества зубных муки.

Таблица 4

Индекс качества муки

На основании данных таблицы 4, мы выявили победителей среди опытной марка муки.

1 - место –образец №1; 2 - место –образец №6; 3 - место –образец №5 и №3;

4 место –образец №2; 5 место – образец №4.

4. ВЫВОДЫ

На основании полученных данных можно сделать следующие выводы:

1. Органолептические свойства опытных марок муки соответствуют ГОСТ;

2. По физико-химическим свойствам муки лидируют марки опытных образцов №1 и №6;

3. При оценки всех качеств муки мы выявили победителей и на основании этих данных рекомендуем покупателям делать свой выбор: 1 - место –образец №1; 2 - место –образец №6; 3 - место –образец №5 и №3; 4 место –образец №2; 5 место – образец №4.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Технология производства муки: краткий курс лекций для студентов IІІ курса направления подготовки 19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья» / М.К. Садыгова // ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ». – Саратов, 2016 – 77 с.

5. Вся правда о муке: разбираемся в сортах, свойствах...