Podle fyziologické funkce je lze rozdělit na rezervní polysacharidy (např. škrob, glykogen, inulin) a na stavební polysacharidy (např. celulóza, hemicelulózy, chitin).
Dextriny vznikají také zahříváním škrobu např. při pečení chleba. Při intenzivním záhřevu mohou dextriny hnědnout a karamelizovat. Jsou obsaženy i v pivě, kde vznikly neúplnou enzymatickou hydrolýzou škrobu.
Pro výživu lidí se vyrábí kukuřičná mouka a krupice, která se využívá například pro výrobu corn-flakes. Z kukuřičného zrna se vyrábí alkohol, škrob, invertní cukr a z klíčků se získává kukuřičný olej.
Pro čisté škrobové želé je jednou ze surovin hydrolyzovaný kukuřičný škrob. Obdobně jsou jako suroviny pro výrobu fondánu a kandytů využívány škrobové sirupy.
Monosacharidy jsou zastoupeny zejména ve formě pentosanů a hexosanů. Největší význam má glukóza, která se spolu s fruktózou vyskytuje v zrnu jen v nepatrném množství. Z disacharidů se v obilce vyskytuje sacharóza, která je obsažena především v klíčku, dále maltóza. Sacharóza sama není přímo zkvasitelná kvasinkami alkoholového kvašení, ale po hydrolýze poskytuje směs glukózy a fruktózy, která se nazývá invertní cukr. Ve zralém, neporušeném a suchém zrnu se oligosacharidy vyskytují ve velmi nízkých koncentracích. Polysacharidy obilných zrn dělíme zpravidla na škrob a na skupinu neškrobových polysacharidů. Škrob je obsažen v obilovinách v endospermu a tvoří přibližně 60 - 75 % sušiny obilek. Obsah škrobu v mouce, která je tvořena převážně endospermem, je 80 %.
Škrob má vedle pšeničného lepku zásadní význam pro cereální technologii a může být biochemicky hydrolyzován tzv. amylolytickými enzymy amylázami. Jde o enzymy třídy hydroláz, které katalyzují hydrolytické štěpení glykosidových vazeb mezi molekulami glukózy v polymerních řetězcích molekul amylózy a amylopektinu.
α-amyláza je enzym, který způsobuje štěpení molekul amylózy i amylopektinu v libovolném místě řetězce a v případě amylopektinu může odštěpovat jak z volných koncových řetězců, tak i dále ve větvené struktuře za vazbami α-1,6 [1]. β-amyláza působí naopak z vnějšku makromolekul amylózy a amylopektinu. Způsobuje proto postupné odštěpování molekul maltózy od konce polymerních řetězců. Při hydrolýze amylopektinu β-amyláza není schopna překročit vazby α-1,6. To znamená, že nedochází k úplné hydrolýze a vzniká tzv. β-limitní dextrin.
Bílkoviny jsou biopolymery, které jsou tvořené dvaceti základními aminokyselinami [33]. Aminokyseliny se dělí na esenciální a neesenciální. Esenciální aminokyseliny jsou pro lidský organismus nezbytné, nedokáže si je syntetizovat (valin, leucin, izoleucin, treonin, metionin, fenylalanin, tryptofan, lyzin, histidin, arginin). Neesenciální aminokyseliny si člověk dokáže syntetizovat [31]. Molekuly bílkovin jsou tvořeny různě dlouhými řetězci aminokyselin spojených vzájemně peptidovou vazbou. Peptidová vazba vzniká mezi –OH skupinou z karboxylového konce jedné aminokyseliny a –NH2 skupinou druhé aminokyseliny za současného odštěpení molekuly vody. Rozhodující část bílkovin je uložena v endospermu a v aleuronové vrstvě obilného zrna. Vlastnosti bílkovin závisí na chemickém složení a na strukturním uspořádání [33]. Dominantní aminokyselinou v obilovinách je kyselina glutamová, která je téměř výhradně přítomna jako glutamin. Jeho obsah v zrnu a mouce představuje více než 1/3 z celkového obsahu aminokyselin. Druhou nejvíce obsaženou kyselinou je prolin, který díky svému strukturnímu uspořádání dává předpoklady k vytvoření pružné prostorové bílkovinné struktury pšeničného těsta. V obilovinách se také vyskytuje malé množství lyzinu, a jelikož je jeho obsah nízký, není tato obilná bílkovina pro člověka plnohodnotná.
Bílkoviny tak byly rozděleny do čtyř skupin:
Albuminy (rozpustné ve vodě)
Globuliny (rozpustné v roztocích solí)
Prolaminy (rozpustné v 70 % etanolu)
Gluteliny (zčásti rozpustné ve zředěných roztocích kyselin a zásad)
Čtyři základní Osbornovy frakce se vyskytují v různých poměrech ve všech obilných zrnech a podle druhů obilovin jim pak byly přisouzeny různé názvy většinou odvozené z latinských názvů jednotlivých obilovin. Pro pšeničné prolaminy a gluteliny jsou používány názvy gliadiny a gluteniny. Mezi albuminy a globuliny patří všechny obilné enzymy a řada dalších bílkovin
TUKY
Endosperm a tím i mouky chlebových obilovin obsahují maximálně do 2 % tuků, především triacylglycerolů. Přes nízký obsah hrají tuky zřejmě důležitou úlohu při tvorbě těsta. Kyseliny linolová, olejová a linolenová patří k těm nenasyceným mastným kyselinám, které podléhají velmi snadno oxidaci, což má za následek žluknutí mouky při delším skladování. Hydrolytické žluknutí tuku v mouce se projevuje zvýšením kyselosti a k tomuto jevu dochází i při dlouhodobém skladování mouk.
Mezi další skupinu tuků patří i lipofilní barviva (pigmenty). V obilovinách se vyskytují zejména karotenoidy, žlutá a oranžová barviva. Jejich představitelem je lutein. Vyšší obsah těchto látek vykazuje zejména pšenice Triticum durum, z níž se připravuje semolina (krupice pro výrobu italských těstovin). V pšeničné mouce pro výrobu bílého pečiva je vyšší obsah karotenoidů nežádoucí.
VITAMINY
Vitaminy jsou v obilovinách obsaženy zejména v klíčku a aleuronové vrstvě. Endosperm je na vitaminy poměrně chudý. Obiloviny lze považovat za zdroj vitaminů skupiny B. Thiamin (vit. B1) a riboflavin (vit. B2) se vyskytují v obalových vrstvách většiny obilovin a v klíčcích. V moukách podle stupně vymletí zůstává pouze cca 10 - 40 % původního obsahu vitaminů B skupiny v zrnu. Kyselina nikotinová a nikotinamid jsou ve vyšších množstvích přítomny v pšenici a ječmeni. Lipofilní vitaminy jsou zastoupeny především vitamin E (tokoferol), který se ve vysoké koncentraci vyskytuje v pšeničných klíčcích, z nichž se dokonce izoluje při výrobě vitaminových preparátů ve farmaceutickém průmyslu.
MINERÁLNÍ LÁTKY
Minerální látky tvoří v obilovinách malý podíl v závislosti na půdních a agrotechnických podmínkách. Maximální obsah minerálních látek byl zjištěn v osemení a v aleuronové vrstvě. Souhrnně se tyto látky označují jako „popel“, to znamená anorganický zbytek po spálení rostlinného materiálu. Obsah popele se v celých zrnech pohybuje v rozmezí cca 1,25 - 2,5 %. Obsah popela v mouce vzrůstá se stupněm vymletí a je základem pro klasifikaci mouk a jejich dříve a v zahraničí dodnes používané typové označení (např. mouka T 530 →obsah popela 0,53 % apod.)
Obiloviny obsahují některé další složky v miniaturním množství. Cholin má velký význam pro nervomotorickou činnost našeho organismu. Jeho výhodným zdrojem je i nízkovymletá mouka, neboť je v obilném zrnu rozložen dosti rovnoměrně. Kyselina paraaminobenzoová je významným růstovým faktorem a je obsažena nejvíce v obalových vrstvách.
Předpokladem pro účinnou tvorbu plynu v těstě je fermentace cukrů pekařským droždím nebo kvasinkami žitných kvasů. Podmínkou správného průběhu fermentace je dostatek zkvasitelných cukrů a dostatečná aktivita kvasinek. Zkvasitelné cukry (zejména glukóza, fruktóza, maltóza) jsou přítomny v mouce, ale mimo to vznikají tyto cukry i působením amylolytických enzymů v těstě. Kvalitní mouka by neměla obsahovat velké množství zkvasitelných cukrů a příliš velké množství porušených škrobových zrn a současně by měla být aktivita amylolytických enzymů po celou dobu zrání a kynutí těsta. To se pak projevuje stabilní produkcí dostatečného objemu CO2.
Žitné slizy mají velkou bobtnací schopnost a poutají vlhkost ve střídce.
Pro celý průběh zrání a kynutí těsta je důležitá aktivita droždí, která se sleduje buď prostřednictvím objemu uvolněného CO2 nebo přímo nárůstem objemu těsta. Určitý vliv má i přítomnost zkvasitelných cukrů. Počáteční aktivita droždí je také ovlivňována tím, na jakém substrátu bylo droždí vyráběno [1]. Další složky nejsou pro vytvoření těsta s výrobku nezbytné, ale zlepšují jeho strukturu, chuťové a další senzorické vlastnosti a zpomalují stárnutí (tuhnutí) výrobků. Jsou to cukr, tuk, mléčné produkty, vejce, chemická kypřidla. V současné technologii se používá celá řada zlepšovacích přísad jako oxidantů (např. kyselina askorbová), emulgátorů, látek vážících vodu, enzymů, ochucovacích a aromatizujících látek (kmín, fenykl, anýz), barvicích látek (karamel, cikorka). Současně se pro speciální výrobky používá mnoho druhů semen (slunečnice, mák, sezam, různé druhy ořechů) a v zahraničí rozinek.
Pro běžné pekařské účely se převážně používá pšenice obecná. Z hlediska zpracovatelů mouk je významné třídění odrůd pšenice obecné na měkké a tvrdé. Při mlynářském zpracování je sledována tvrdost pšenice, která souvisí s obsahem a kvalitou pšeničné bílkoviny. Mezi tvrdostí zrna a pekařskou kvalitou existuje určitá souvislost, tvrdší pšenice jsou pekařsky více kvalitní. Na rozdíl od pekařských kynutých výrobků je pro výrobu trvanlivého pečiva potřeba použít mouky se slabým lepkem. Pro tyto účely jsou nejvíce vhodné slabé pšenice. Pro výrobu těstovin se využívá pšenice durum, jejíž bílkovina je tuhá, velmi pevná a nemá pružnost.
Vliv obsahu škrobu v pšeničné mouce na vlastnosti těsta
(diplomová práce)
(diplomová práce)
Žádné komentáře:
Okomentovat