Производство зерновых завтраков

Сырье. Сухие завтраки в зависимости от технологии изготовления можно получать из зерен различных злаковых культур (рис, овес, пшеница, рожь, ячмень, кукуруза), из подготовленных специальным образом зерновых круп, из муки (путем замеса теста). В последние годы сухие завтраки возможно получать из специально подготовлен­ных полуфабрикатов, имеющих длительный срок хранения. Так, фирмой «Паван» (Италия) производится полуфабрикат под названи­ем пеллет, получаемый желатинизацией крахмалов сырья с использо­ванием экструзионных технологий, формованный и высушенный до влажности 12 % и менее. Такой полуфабрикат весьма компактен (на­сыпная плотность порядка 300...400 г/л — в 10 раз превосходит плот­ность готового продукта), занимает мало места и легко сохраняется в течение года, не требуя специальной упаковки. Для получения сухих завтраков пеллеты обжаривают в масле или обрабатывают горячим воздухом.

На базе рисовой мучки получают четыре вида продуктов под мар­кой Calbran, которые пригодны для изготовления зерновых завтраков. Новый продукт обеспечивает снижение содержания холестерина в крови, так как содержит 25...35 % пищевых волокон, белок имеет хоро­шо сбалансированный аминокислотный состав. Рисовая мучка богата витаминами группы В и Е, содержит мало натрия и совсем не содержит аллергенов. Рисовую мучку обрабатывают экструзионным методом при температуре 130°С. При таких условиях происходит разрушение липазы, что замедляет процесс прогоркания жира.

В целях улучшения вкуса и питательной ценности сухих завтраков применяют различные фруктовые добавки в виде хлопьев или порош­ков, размолотые сухофрукты, разнообразные начинки. В состав начи­нок могут входить фрукты, орехи, мед, специи, пряности, кофе, ово­щи, ликеры, мясо и т. д.

При производстве сухих завтраков с начинкой применение вакуум­ной сушки позволяет получить пенообразную стойкую структуру на­чинки и хрустящую злаковую оболочку продукта. Использование суб­лимационной сушки позволяет получить продукт, способный гидратироваться в молоке в течение 30...90 с, при этом злаковый про­дукт имеет хрустящую консистенцию, а фрукты полностью восстанав­ливаются.

В качестве начинки могут использовать сухофрукты в порошкооб­разной форме, смешанные с лапшой или крошкой сваренного теста.

Особенности производства. Зерновые завтраки можно получать с использованием различных технологий: получение хлопьев с исполь­зованием глубокой гидротермической обработки и дальнейшей варки их в сахаро-солевом растворе; методом «взрывания», микронизации и экструзии.

Общим процессом в производстве готовых к употреблению за­втраков на основе зерновых и продуктов их переработки, придаю­щим конечному продукту хрустящую консистенцию и пористую структуру, является экспандирование (увеличение в объеме) специ­ально подготовленного зернового сырья. В подготовку входят сле­дующие операции: дрработка, просеивание для получения опреде­ленного гранулометрического состава, гидротермическая обработка (варка, пропаривание), кондиционирование. В отдельных случаях перед экспандированием достаточно провести очистку сырья от примесей.

Существует несколько способов получения экспандированных, го­товых к употреблению сухих завтраков на основе зерновых. При про­изводстве хрустящих хлопьев подготовленный продукт экспандируют в газообразной (воздушной) среде в поле инфракрасного излучения или обжариванием в жире. Известен способ экспандирования зерен кукурузы лопающегося типа в кипящем сахарном сиропе, а также в раскаленном песке или соли. При производстве воздушных зерен зла­ковых с применением варочной экструзионной обработки при высо­ком давлении используют способы, связанные со сбросом повышен­ного давления и температуры обрабатываемого продукта, при этом продукт экспандируют с образованием пористой структуры и хрустя­щей консистенции.

Известен способ экспандирования зерновых вакуумированием. Разработан способ экспандирования зерновых при обработке их в поле СВЧ (диэлектрическим нагревом). Для получения экспандированных продуктов из зерновых и других биологических материалов возможен вариант комбинированного воздействия, например, поля СВЧ и инф­ракрасного излучения.

Экспандирование зернового сырья для производства сухих завтра­ков производят путем взрывания в «пушках», экструзии, микрониза­ции.

Хлопья. Хлопья получают путем варки в сахаро-соленом растворе предварительно просеянной и вымытой крупы. Оптимальная влаж­ность сваренной крупы должна быть 36...38 %. Сваренную крупу сушат до влажности 18 %, затем после некоторой отлежки расплющивают и обжаривают в течение 2...3 мин при температуре 250...300°С. Отлежка необходима для старения клейстеризованного крахмала, что приводит к укреплению оболочек крахмальных гранул и позволяет избежать об­разования стекловидных (без пузырьков на поверхности) хлопьев, ко­торые труднее разжевываются и кажутся грубыми. При обжаривании из межклеточного пространства тонкого лепестка происходит взрыво­подобное удаление влаги, и на поверхности лепестков образуются за­полненные воздухом пузырьки, а сам продукт заметно увеличивается в объеме. Ослабляются связи между клетками, и хлопья приобретают хрупкость.

После обжарки хлопья могут поступать непосредственно на расфа­совку или на глазирование.

При изготовлении хлопьев из зерна овса, подвергнутого тепловой обработке, готовые овсяные хлопья при смешивании с холодным мо­локом или сливками не сохраняют хрустящей консистенции. Кроме того, овсяные хлопья, применяемые для быстрого приготовления про­дукта или полностью готовые к употреблению, могут иметь нежела­тельный запах и привкус, что может быть объяснено высоким содер­жанием липидов в зерне овса. С целью улучшения вкуса и запаха продуктов из овса можно проводить экстрагирование липидов до теп­ловой обработки, а при удалении верхнего слоя перикарпия — непри­ятного вкуса и запаха. Для этого зерно предварительно замачивают в воде (гидротермическая обработка).

Гидротермическая обработка (ГТО) - важное средство улучшения технологических свойств зерна, потребительских достоинств крупы, а также стойкости круп при хранении. ГТО в настоящее время включена в технологию переработки четырех крупяных культур: овса, гречихи, кукурузы и пшеницы, а также рекомендуется для гороха. Благодаря ГТО увеличивается содержание витаминов группы В и минеральных веществ в сухих завтраках. ГТО является обязательной операцией для производства сухих завтраков, продуктов быстрого приготовления, хлопьев.

Воздушные (взорванные) зерна. Их получают путем взрывания в спе­циальных аппаратах — «пушках». В качестве сырья могут быть исполь­зованы как цельные зерна, так и предварительно сформованные грану­лы. Для создания гранул производят замес теста по определенной рецептуре. Возможно добавлять в тесто моноглицериды или гидроге- низированное растительное масло с целью уменьшения комкования гранул и для предотвращения их слипания.

Подготовленное сырье помещают в камеру повышенного давле­ния («пушку»), которую герметично закрывают и нагревают. При этом содержащаяся в продукте влага перегревается и создается избы­точное давление. Мгновенное нарушение герметичности сопровож­дается резким падением давления, что приводит к расширению паро­воздушной смеси, вызывающей увеличение объема продукта (экспандирование).

Возможно производство воздушных продуктов из теста, которое подвергают гидротермической обработке при избыточном давлении, затем охлаждают и формуют на гранулы. Через сформованные гранулы продувают воздух для затвердевания поверхности. Сформованные гра­нулы с содержанием влаги 16...21 % подплющивают, затем подсушива­ют до влажности 3...7 % воздухом, нагретым до температуры

176. .398 °С и подаваемым со скоростью 2,5 м/с в течение 8...35 ч. Для доведения продукта до готовности подплющенные гранулы обжарива­ют в печи при температуре Ю7...260°С в течение 2... 10 мин. При этом готовый продукт увеличивается в объеме в 1,5...3 раза по сравнению с подплющенными гранулами.

Для получения легких закусок используют метод двухступенчатого взрывания. Первая ступень включает экструзию продукта влажностью

10. . 12 %, вторая — взрывание с помощью обогрева горячим газом или с использованием микроволновой энергии.

При термической обработке в процессе взрывания происходят сущест­венные изменения химического состава: в 4...6 раз увеличивается содер­жание водорастворимых веществ, на 20...30% уменьшается количество клетчатки, теряется много незаменимых аминокислот и витаминов.

Продукты экструзионной технологии. Крупяные палочки и фигурные изделия называют продуктами экструзионной технологии, так как их получают с помощью экструзии. Экструзия - воздействие давлением на рецептурную смесь в специальном аппарате экструдере. В качестве сырья чаще всего используют растительное зерновое сырье без клейко­вины, но с высоким содержанием крахмала (цельное зерно, крупа, мука кукурузы, риса, гречихи и др., кукурузный и картофельный крах­мал), а также могут добавлять отруби, пшеничные зародыши, солод. В зависимости от рецептур в сухие завтраки вносятся различные вку­совые добавки: соль, сахар, растительное масло, пряности, измельчен­ные сухофрукты и орехи.

Процессы экструзии можно разделить на три типа: холодная фор­мовка, варка и формовка при низком давлении, варка и формовка при высоком давлении.

Продукт, полученный холодной формовкой, затем обжаривают в масле. При*варке и формовке при низком давлении сваренный про­дукт охлаждают до температуры ниже 100 °С, формуют, сушат, затем взрывают или обжаривают. Варка и формовка при высоком давлении или высокотемпературная экструзия высокого давления заключается в гидротермической обработке продукта до полной клейстеризации крахмала. Исходное сырье в экструдере под действием давления, тем­пературы (150...200°С) и сдвиговых усилий в течение 10...45 секунд пе­реводится в пластическое состояние, а при выходе из зоны действия высокого давления вновь переходит в состояние твердого тела, уже на новом качественном уровне. При этом в аппарате - экструдере совме­щается ряд процессов: смешивание исходных ингредиентов при воз­действии высоких температур и механических напряжений, гомогени­зация, формование и частичное подсушивание. Затем получившаяся масса выдавливается через отверстия матрицы аппарата. Практически сухая масса снова увлажняется до 5...6 %, и режется на отдельные изде­лия. Высокотемпературная экструзионная обработка, достаточная для быстрой полной деструкции зерен крахмала и его клейстеризации, с одной стороны не вызывает интенсивного разрушения термолабиль­ных ингредиентов (таких, как витамины) а, с другой стороны, приво­дит к инактивации нежелательных ферментов (липаза, липоксигена­за), а также уничтожает микроорганизмы, что улучшает качество продуктов, увеличивая сроки их хранения. При выпрессовывании че­рез формующие отверстия матрицы перегретая влага испаряется, и продукт вспучивается, т. е. увеличивается в объеме (экспандирование). При формовании продукта, кроме варочных экструдеров, работающих под давлением, известны экструдеры, действующие в режиме высокой температуры и скорости.

Разработана технология производства сладких плиток на основе экструзионных зерновых продуктов. В состав плиток входят гранулы из экструдатов пшеницы, риса, кукурузы. Комбинирование состава позволяет получить плитки со сбалансированным содержанием угле­водов, аминокислот, витаминов, минеральных веществ. Сохранение хрустящей структуры экструдатов достигается подбором компонентов сырья и физико-химическими свойствами связующей композиции. Разнообразие вкусовой гаммы сладких плиток обеспечивается вводом в их состав измельченных фруктовых или овощных цукатов, орехов, сухофруктов. Для увеличения срока хранения плиток изделия могут покрывать сахарной, жировой или шоколадной глазурью.

Биохимические изменения, происходящие в крупе за короткое время экструзии (40...50 с), весьма существенны. Количество де­кстринов возрастает до 35...40 %, растворимых сахаров - до 5...7 %. Клетчатка и гемицеллюлозы разрыхляются, дезагрегируются и час­тично становятся растворимыми. Денатурация белков сопровождает­ся частичной потерей незаменимых аминокислот (на 15...35 %). Со­держание витамина С снижается на 30...35 %, а остальных витаминов - на 5... 15 %. Общее содержание водорастворимых веществ возрастает до 50...60 %. Следует отметить, что меланоидины за короткое время экструзии образуются в незначительном количестве и потемнения продукта не вызывают.

Технология микронизированных продуктов рассмотрена на с. 161. При микронизации зерна с последующим его плющением происходит разрушение сложных углеводов (клетчатки и крахмала), что повышает перевариваемость питательных веществ зерна. Благодаря высокой сте­пени декстринизации крахмала микронизированные хлопья имеют хрустящую консистенцию, не требуют варки, обладают поджаренным вкусом и запахом. Питательные вещества (белки, углеводы) зерна в процессе микронизации подвергаются практически таким же струк­турным изменениям, как и при гидротермической и баротермической обработках. При микронизировании зерна происходит расщепление (до 98 %) крахмала (содержание декстринов в микронизированном продукте возрастает в 3...4 раза и более), на 3...5 % увеличивается коли­чество щелочерастворимых белков. Микронизация повышает пище­вую ценность кукурузы и ячменя, разрушает трипсиновые ингибиторы сои, гороха, бобов, разрушает токсичные плесени и грибы. Обработка зерновых ИК-лучами повышает усвояемость зерна на 5...7 %.

Многокомпонентные смеси. Многокомпонентные зерновые завтра­ки — смеси продуктов, состоящие из специально обработанных злако­вых культур с сухофруктами и другими компонентами. Представите­лем такого зернового завтрака являются мюсли. В качестве зерновой основы используют овсяные и другие зерновые хлопья, различные виды сухих завтраков, как взорванные зерна, так и экструзионные про­дукты. Также могут использоваться различные добавки в виде пророс­ших зерен, соевых зерен, отрубей, цельных зерен. Мюсли могут обога­щаться витаминами, микро- и макроэлементами.

Слово «мюсли» на швейцарском диалекте немецкого означает «кашка». Это традиционное блюдо швейцарских крестьян, содержа­щее 30 % расплющенного овса, 30 % хлопьев пшеницы, 10 % изюма без косточек, 10 % лесных орехов, 20 % свежих яблок или других сезонных фруктов. За рубежом мюсли считают продуктом здорового питания.

Все мюсли можно разделить на две основные группы: традицион­ные швейцарские мюсли; обжаренные мюсли.

В зависимости от наличия фруктовой фракции, обжаренные мюсли могут делиться также на две группы: с фруктами; без фруктов с нату­ральными ароматизаторами.

В зависимости от количественного содержания фруктовой фрак­ции, традиционные мюсли могут содержать от 15 (и менее) до 50% фруктов.

В зависимости от компонентного содержания мюсли делятся на:

• фруктовые (содержат стандартный набор фруктов);

• ореховые (в составе фруктовой фракции увеличено содержание орехов);

• тропические (в состав входят тропические фрукты);

• ягодные (в состав входят ягоды);

• шоколадные.

Мюсли выпускаются в форме батончика или в виде смеси.

Экспертиза качества. Экспертизу качества сухих (зерновых) завтра­ков проводят по органолептическим, физико-химическим показате­лям и показателям безопасности.

Органолептически определяют внешний вид, цвет, вкус, запах и консистенцию.

Хлопья должны быть тонкими, поджаренными, разной формы, с поверхностью, имеющей пузырчатые вздутия, у глазированных на по­верхности шоколадная или сахарная глазурь. Цвет может быть разных оттенков желтого и кремового, в зависимости от используемого сырья или глазури. Запах должен быть свойственным поджаренным хлопьям. Вкус также должен быть свойственным вкусу поджаренных кукуруз­ных или пшеничных хлопьев; у глазированных, с добавками или соле­ных — соответствующий применяемой добавке. Посторонние привкус и запах не допускаются. Консистенция — хрупкая, но не жесткая.

Взорванные зерна должны быть хрустящими, иметь пористую структуру, у воздушной кукурузы могут быть слегка разорваны края. Цвет изделия на поверхности в зависимости от используемого сырья колеблется от кремового до светло-желтого с коричневатыми вкрапле­ниями остатков оболочки и зародыша, в разрезе - белый; на поверхнос­ти воздушных зерен с добавками - соответствующий применяемым до­бавкам. Не допускаются подгоревшие, невзорванные, испорченные.

Кукурузные палочки должны быть хрустящими, равномерно по­ристыми, с тонкими перегородками пор. Цвет изделий зависит от цве­та крупы и добавок. Вкус и запах должны соответствовать виду изделий и применяемых добавок. Не допускаются посторонние привкусы и за­пахи. Экспертиза качества фигурных изделий из кукурузы проводится по тем же показателям, что и кукурузных палочек, а нормы содержа­ния жира, сахара и др. зависят от введенных обогатителей.

По ГОСТ Р 50365-92 «Завтраки сухие. Хлопья кукурузные и пшенич­ные» нормируется (в %): влажность - не более 5; массовая доля мелочи — не более 10, массовая доля стекловидных хлопьев — не более 12; для хло­пьев, глазированных сахарной глазурью: влажность — не более 7, массовая доля сахарозы - не менее 26, массовая доля мелочи - не более 12. Норми­руется содержание соли в соленых хлопьях - не более 6 %.

При экспертизе воздушных зерен, получаемых методом взрывания в пушке или в печи, из физико-химических показателей у взорванных зерен без добавок определяют (в %): влажность — до 8, количество ме­лочи — до 3; объемную массу (в г/л, не более): кукурузных — 80, пшенич­ных и рисовых - 90; у сладких зерен (в %): влажность - 7...8, сахара - не менее 20; у зерен в карамели (в %): влажность - до 4, сахара — не менее 55.

Допускается наличие мелочи (в %) - не более 3. Нормируется (в %): влажность — не более 6...8; жира — 8... 14,5; сахара (в сладких) —

5. .25; соли (в соленых) — 2...4; количество изделий, не соответству­ющих по размерам, — не более 15 %.

К показателям безопасности относят микробиологические показа­тели: КМАФАнМ, КОЕ/г, не более 1 • 10⁴; плесени — 50; не допускают­ся в 1 г продукта БГКП, в 25 г — патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в 0,1 — В. cereus.