nÁzov vysokej Školy -...

140
SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V NITRE FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA 3126011 OPTIMALIZÁCIA TRIEDENIA A SKLADOVANIA POTRAVINÁRSKEJ PŠENICE Z POHĽADU JEJ MLYNSKO-PEKÁRSKEHO VYUŢITIA 2011 Ing. Ladislav Haris

Upload: vodieu

Post on 12-Jul-2019

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V

NITRE

FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA

3126011

OPTIMALIZÁCIA TRIEDENIA A SKLADOVANIA

POTRAVINÁRSKEJ PŠENICE Z POHĽADU JEJ

MLYNSKO-PEKÁRSKEHO VYUŢITIA

2011 Ing. Ladislav Haris

Page 2: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA

OPTIMALIZÁCIA TRIEDENIA A SKLADOVANIA

POTRAVINÁRSKEJ PŠENICE Z POHĽADU JEJ

MLYNSKO-PEKÁRSKEHO VYUŢITIA

Dizertačná práca

Študijný program: Technológia potravín

Študijný odbor: 6.1.13 Spracovanie poľnohospodárskych

produktov

Školiace pracovisko: Katedra skladovania a spracovania

rastlinných produktov

Školiteľ: Prof. Ing. Zdenka MUCHOVÁ, CSc.

Nitra 2011 Ing. Ladislav Haris

Page 3: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

Čestné vyhlásenie

Podpísaný Ladislav Haris vyhlasujem, ţe som záverečnú prácu na tému „

Optimalizácia triedenia a skladovania potravinárskej pšenice z pohľadu jej mlynsko-

pekárskeho vyuţitia “ vypracoval samostatne s pouţitím uvedenej literatúry.

Som si vedomý zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.

V Nitre 30. júna 2011

Ladislav Haris

Page 4: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

Poďakovanie

Touto cestou by som chcel vyjadriť svoje úprimné poďakovanie mojej školiteľke,

prof. Ing. Zdenke Muchovej, CSc., za jej odbornú pomoc ako aj podporu, porozumenie

a trpezlivosť počas štúdia a riešenia dizertačnej práce.

Page 5: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

Abstrakt

HARIS, LADISLAV: Optimalizácia triedenia a skladovania potravinárskej pšenice z pohľadu jej

mlynsko-pekárskeho vyuţitia [Doktorandská dizertačná práca]. Slovenská poľnohospodárska univerzita

v Nitre, Fakulta biotechnológie a potravinárstva. Školiteľka: prof. Ing. Zdenka Muchová, CSc.

Stupeň odbornej kvalifikácie: „Philosophiae Doktor“ (PhD.). Nitra: FBP, 2011, 139 s .

V práci sú hodnotené vzťahy kvalitatívnych a kvantitatívnych znakov nakupovaného

zrna pšeníc do konkrétneho veľkoprevádzkového mlyna v rokoch 2007 aţ 2010. V

súvislosti s rôznou technologickou kvalitou nakúpenej suroviny, bola riešená

optimalizácia modelových reţimov prípravy zrna na zámel a ich vplyv na reologické

vlastnosti získaných múk - fyzikálne a reologické ukazovatele pasáţnych múk a

vybraných variánt z nich vyrobených finálnych múk. Hodnotené sú aj laboratórne

výsledky pokusného pečenia výrobkov z múk T512 z hľadiska ich technologickej a

senzorickej kvality. Uvedené kroky boli realizované za účelom predikcie následných

moţností vyuţitia finálnych múk podľa úţitkového smeru spracovania vo vzťahu ku

kvalite nakupovanej suroviny. Práca obsahuje prehľad o fyzikálno-chemickom zloţení

zrna pšenice, metódach analýz základných technologických a reologických parametrov

múk a o nových trendoch stanovenia kvality vyuţívaných v cereálnej vede. Výskumná

práca zahŕňa chemický a technologický rozbor vstupných surovín, analýzy zmien

fyzikálnych vlastností cesta s vyuţitím alveografických, farinografických,

extenzografických a amylografických charakteristík, sériu pokusných pečení výrobkov

zo získaných múk a hodnotenie ich technologickej a senzorickej kvality. Hodnotené

zrno pšenice bolo separované do štyroch (A, B, C, D) základných kategórií kvality,

predovšetkým podľa obsahu proteínov. Obsah lepku skúmaných kategórií klesal

v poradí A > B > D > C. Trieda D zahŕňa súbor zrna pšenice vytipovanej odrody

s očakávanými vysoko ťaţnými vlastnosťami lepkových bielkovín a nízkou pekárskou

kvalitou, vhodnou pre výrobu tzv. trvanlivého pečiva. Triedy A, B a C sa skladali zo

zrna mnohých registrovaných odrôd potravinárskej pšenice. Bolo zistené, ţe

optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna pšenice pred mletím sa môţe

cielene ovplyvniť výsledná technologická kvalita múk. V prípade krátkeho odleţania

v kombinácii s nízkou úrovňou dovlhčenia zrna pšenice, výsledky poukázali na

tendenciu zhoršenia pekárskej kvality fyzikálno-chemických a reologických parametrov

získaných múk, ale zvýšenú celkovú výťaţnosť múk v porovnaní s reţimom aplikácie

Page 6: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

dlhšieho času odleţania a súčasne vyššej úrovne dovlhčenia zrna. Získané pasáţne

múky sa z pekárskeho hľadiska svojimi vlastnosťami významne odlišovali. Najslabšie

reologické parametre z nich vytvorených finálnych múk boli zistené v poradí T512D

T512C T512B T512A. Najniţšiu pekársku kvalitu dosahovali pasáţe šrotové,

pasáţe vymieľania a lúštenia preukázali vyššie reologické hodnotenie kvality. Vysoké

pekárske hodnotenie dosiahli finálne múky získané z pasáţnych múk kategórií zrna

A a B. Pasáţne múky z kategórie D, sa vyznačovali vysokou ťaţnosťou cesta, ale

najniţšou pekárskou silou, odporom cesta, stabilitou či alveografickou energiou a

disponovali najniţšou väznosťou vody, vhodnou len pre pečivárenské spracovanie.

Pokusným pečením v laboratórnych podmienkach bola overovaná kvalita výrobkov

vypečených z múk T512, zo všetkých kategórií kvality A – D. Objem výrobkov

preukázal zvyšujúcu sa tendenciu v smere T512C T512D T512B T512A, ktorej

zodpovedá aj obsah lepkových bielkovín sledovaných múk. Hmotnosť výrobkov

klesala v poradí T512A > T512B > T512C > T512D. Na základe celkového

zhodnotenia zistených technologických a senzorických výsledkov môţeme odporučiť

ako pekársky vhodné múky T512A a T512B, múky T512C a T512D disponujú

nevhodnými pekárskymi vlastnosťami na spracovanie kysnutého cesta samostatne. Sú

vhodné na spracovanie v pečivárenskom priemysle, prípadne v zmesi s pekársky

zlepšujúcimi silnými múkami môţu byť vyuţité aj na „klasické“ pekárske účely.

Separácia nakupovanej suroviny podľa jej aktuálnych kvalitatívnych parametrov od

prvého kroku jej spracovania v mlyne a zohľadnenie ich zmien vo všetkých etapách

mlynského procesu, vrátane finalizácie múk, sa osvedčila – v úsilí maximálne vyuţiť

prírodný potenciál suroviny pre efektívnu výrobu múk podľa odlišných poţiadaviek

spracovateľov, aj bez pouţitia aditív.

Kľúčové slová: zrno pšenice, pasáţne múky, finálne múky, reológia cesta, pokusné

pečenie

Page 7: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

Abstract

HARIS, LADISLAV: Optimization of grading and storing of wheat grain from the perspective of its mill-

bakery utilization [Ph.D.-thesis]. Slovak University of Agriculture in Nitra, Faculty of Biotechnology

and Food Sciences. Supervisor: prof. Ing. Zdenka Muchová, CSc.

Qualification level : „Philosophiae Doktor“ (PhD.). Nitra: FBP, 2011, 139 p.

In presented work, are compared each other qualitative and quantitative

characteristics of the purchased wheat grain to the mill in Kolárovo in the years 2007 to

2010 with different technological quality, with optimization procedures for the milling

preparation of grain and their impact on rheological properties of flours obtained,

physical and rheological characteristics flour streams and selected final versions of

flours. There are evaluated results of bakery tests of products from flours T512 in terms

of their technological and sensory quality. These actions have been implemented in

order to forecast the possibility of subsequent use of the final flours by the direction of

processing in relation to the quality of purchased materials.The work contains an

overview of the physico-chemical composition of wheat grains, methods of analysis of

the basic technological and rheological parameters of flours and emerging trends used

in determining the quality of cereal science. Research work includes chemical and

technological analysis of the incoming materials, analysis of changes in physical

properties of dough using alveographical, farinographical, extenzographical and

amylographical characteristics, a series of experimental baking of products from

obtained flours and evaluating of the technological and sensorical quality. Evaluated

wheat grain was separated into four basic categories (A, B, C, D) of quality, mainly by

protein content.Gluten content of the categories decreased in the order A> B> D> C.

Class D includes a set of interest to the grain of wheat varieties with expected high

extension properties of gluten proteins and low bakery quality, suitable for the

production of biscuits. Class A, B and C consisted of many wheat varieties. It was

found that optimizing the conditioning wheat grain before to milling, may specifically

affect the resulting technological quality of flours. In the case of short conditioning in

combination with low tempering of wheat grain, the results showed a tendency of

deterioration of requared bakery quality physico-chemical and rheological parameters

obtained flours, but increased total yield compared to the flours in compare with an

extended tempering time and while higher levels of conditioning the grain. Flour

Page 8: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

streams of flour showed significantly different values in terms of the bakers were

recorded the worst rheological parameters of flours in order T512D> T512C> T512B>

T512A, reaching the lowest bakery quality of bran streams, flour and germ streams

showed higher rheological quality assessment. With high-rated bakery final flours

reached flour streams obtained from A and B, from the flour streams C we obtain a

flour with lower baker's evaluation, the worst-performing evaluations of bakery flour

quality reached final flours obtained from streams D, while the high extension but the

lowest bakery power of dough, resistance, stability and alveographic energy and had the

lowest water absorption suitable for biscuit processing. Through bakery test in

laboratory conditions was monitored quality of baked products from T512 A - D flours,

the volume of products showed increasing tendency in the direction of T512C

T512D T512B T512A, which corresponds to the protein gluten content of studied

flours, the weight of products decreased in the order T512A > T512B > T512C >

T512D. Based on an overall assessment of the identified technological and sensory

results we recommend as suitable bread flours T512A and T512B, T512C and T512D

flours have properties with inadequate processing of yeast dough bakery products

separately, are suitable for processing in the biscuit industry or blending with improving

baker's strong flours can be used for „classic“ baking purposes. Separation of raw

materials purchased by its current quality parameters from the first step in the milling

and taking into account the changes in all phases of the mill process, including

finalization of flours, have been proven - in an effort to maximize the potential of

natural materials for efficient production of different flours according to the

requirements of processors without the use of additives.

Keywords: wheat grain, flour streams, the final flour, rheology of dough, bakery test

Page 9: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

Obsah

Obsah ............................................................................................................................... 8

Zoznam skratiek a značiek (pre technické a prírodné vedy) .................................... 10

Úvod ............................................................................................................................... 12

1 Prehľad o súčasnom stave riešenej problematiky ................................................ 14

1.1 Súčasný pohľad na mlynskú technológiu ............................................................ 14

1.2 Technologický význam jednotlivých častí a zloţiek zrna ................................... 15

1.2.1 Anatomické zloţenie pšeničného zrna a funkčnosť jeho častí .................... 15

1.2.2 Oplodie – vonkajší obal, otruby ................................................................... 19

1.2.3 Endosperm .................................................................................................. 20

1.2.4 Klíček ......................................................................................................... 22

1.2.5 Sacharidy .................................................................................................... 22

1.2.6 Bielkoviny .................................................................................................. 27

1.2.7 Cereálne lipidy a minoritné zloţky ............................................................. 30

1.3 Technologický význam pozberového dozrievania zrna a múky ......................... 32

1.4 Finalizácia múk ako kľúčový proces štandarizácie a modifikácie múk ............. 33

1.5 Moderné prístupy k finalizácii múk .................................................................... 44

2 Cieľ práce ................................................................................................................ 47

3 Pouţitý materiál a metódy ..................................................................................... 48

3.1 Pouţitý materiál ................................................................................................... 48

3.2 Pouţité prístroje a zariadenia ............................................................................... 48

3.3 Pouţité metódy hodnotenia ................................................................................. 49

3.3.1 Beţné metódy .............................................................................................. 49

3.3.2 Špeciálne metódy - reologické .................................................................... 52

3.4 Vyhodnotenie dát matematicko-štatistickými metódami ................................... 58

4 Výsledky a diskusia ................................................................................................ 59

4.1 Charakteristiky pouţitých vzoriek pšenice potravinárskej ................................. 61

4.2 Sledovanie zmien kvalitatívnych znakov múk v závislosti od dovlhčenia

a času odleţania obilia ............................................................................................. 64

4.2.1 Vyhodnotenie vplyvu dovlhčenia a dĺţky času odleţania zrna pšenice

na fyzikálno-chemické vlastnosti múk ............................................................... 67

4.2.2 Vyhodnotenie vplyvu dovlhčenia a dĺţky času odleţania zrna pšenice

na reologické vlastnosti ...................................................................................... 71

Page 10: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

4.3 Sledovanie kvality pasáţnych múk .................................................................... 81

4.3.1 Fyzikálno-chemické vlastnosti pasáţnych múk .......................................... 83

4.3.2 Reologické hodnotenie pasáţnych múk ...................................................... 84

4.3.3 Vyhodnotenie výsledkov výrobnej kvality hladkých múk T512

a T1050 získaných v mlecom procese z pasáţnych múk ................................... 87

4.4 Pekársky pokus ................................................................................................... 96

4.5 Porovnanie poţiadaviek spracovateľov s parametrami získaných cieľových

múk .......................................................................................................................... 99

4.5.1 Poţiadavky spracovateľov na kvalitu múky ............................................. 100

4.5.2 Rámcové moţnosti zmeny kvality múk meduioperačnej výroby

zmenou vzájomného pomeru múk T512 a T1050 ............................................ 101

5 Návrh na vyuţitie poznatkov pre ďalší rozvoj vedy ......................................... 107

6 Záver ...................................................................................................................... 108

7 Zoznam pouţitej literatúry .................................................................................. 111

8 Prílohy ................................................................................................................... 129

Page 11: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

10

Zoznam skratiek a značiek

AACC - American Association of Cereal Chemists

Ai - absorpciu jódu

AU – amylograph unit

aw – aktivita vody

BU – Brabender Units (1BU = 0.01Nm)

CHO - aldehidová skupina

COOH – karboxylová skupina

C=O - ketonová väzba

Da – atómová hmotnostná jednotka označovaná ako Dalton (Da)

DIA - Metóda digitálnej obrazovej analýzy

DNA - Deoxyribonucleic acid

FAPRTC - Food and Agricultural Products Research and Technology Center

FFN - Fungal Falling Number

FN – Falling Number

FQN - Farinographic quality number

FU – Farinograph unit

GS – Glutenin Subunits

HMW– High Molecular Weight

ICC - International Association of Cereal Chemistry

J – Joule (jednotka energie)

KL - Tvar pečiva – klenutie

L – Alveografická ťaţnosť cesta

LMW– Low Molecular Weight

MBS - Metabisulfid sodný

MO - Merný objem

N – Newton (jednotka sily)

NH2 – amino skupina

OH – hydroxylová skupina

Page 12: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

11

OV - Objemová výťaţnosť

pH – záporný dekadický logaritmus aktívnych oxóniových katiónov

PK SR – potravinový kódex Slovenskej republiky

P - Maximálny alveografický pretlak

P/L - Alveografické pomerové číslo

RAPD DNA - Random Amplified Polymorphic DNA

s (min.) (h) – sekunda (minúta) (hodina) (časová jednotka)

SH – tiolová skupina

SI – medzinárodná sústava jednotiek

SP - straty pečením

SS - disulfidová skupina

STN – Slovenská technická norma

UCD - Chopinove jednotky poškodenia škrobu dubois

VP - Výťaţnosť pečiva

W – Alveografická energia (vyjadrená v J. 10-4

na 1 g cesta)

WA – water absorption

ZEM - Zymoexpansiometer zmien vlastností cesta

Page 13: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

12

Úvod

Obilniny patria k najvýznamnejším potravinovým zdrojom vo výţive človeka a

domácich zvierat. Domestikovaná pšenica stratila fyzikálne a genetické charakteristiky

agresívneho divého rastu a klíčenia – úplne sa odčlenila od jej divej formy výskytu

(McCorriston, 2000). Cereálie a výrobky z nich sprevádzajú ľudstvo uţ od nepamäti, sú

veľmi významnou zloţkou výţivy pre svoju masovosť v konzumácii obyvateľstvom. Sú

zdrojom nutrične významných látok ako sú sacharidy, bielkoviny, lipidy, minerálne látky

a vitamíny. Veda o výţive človeka potvrdzuje, ţe úloha beţného chleba a pekárskych

výrobkov s vyšším obsahom vlákniny nebola doteraz adekvátne docenená. Jedná sa hlavne

o výrobky z tmavších, vyššie vymletých múk, do ktorých sa dostáva väčší podiel

obalových častí zrna. Počas „postupovania“ vlákniny cez črevnú sústavu, plní významnú

funkciu v čistení vnútornej steny čreva. Dôleţitá je pufrovacia, sorpčná a napučiavacia

schopnosť cereálnej vlákniny a jej regulačný účinok na vodný reţim a výmenu iónov

a tým nepriamo na črevnú bakteriálnu mikroflóru. Dnes však uţ vieme, ţe odstraňovaním

obalových častí zŕn bohatých na vitamíny, minerálne látky, vlákninu a bielkoviny značne

ochudobňujeme našu výţivu a vo forme bielej múky konzumujeme hlavne škrob.

Skladovanie obilnín je kritickým momentom v potravinárskom systéme odkedy

ho ľudstvo pozná. Či bolo zrno uloţené do tkaných košov, v chatrčiach z blata,

v betónových zásobníkoch alebo v počítačmi riadených skladovacích komplexoch,

funkcia skladovania obilnín je rovnaká - spojiť produkciu obilnín s potravinárskym

spracovaním (Reed, 2006). Je veľa faktorov spôsobujúcich „nehomogénnosť

jednotlivých kvalitatívnych znakov kvality. Jedným zo základných faktorov variability

v kvalite zrna pšenice, je jej odrodovosť. Pšenica je kultivovaná na všetkých

kontinentoch okrem Antarktídy, poznáme asi 30.000 odrôd zo 14 druhov pšenice, ktoré

sa vyskytujú po celom svete, ale len okolo 1.000 odrôd má komerčný význam.

Mlynár patrí medzi popredných spracovateľov, ktorí kladú dôraz na kvalitu

spracovávanej pšenice. Je vyhodnotené, ţe vplyv mlynárskej technológie,

technologické nastavenie mlyna a stav okolitého prostredia v mlyne majú 25%-ný vplyv

na kvalitu múky, kvalita pšeničného zrna má 75%-ný vplyv. Mlynár zhodnocuje

vstupnú surovinu podľa jej ceny a kvality. Po uskutočnení nákupu vynakladá úsilie

k zhodnoteniu, selekcii, triedeniu, príprave a miešaniu pšeničnej zmesi na zámel.

Mlynár má dva hlavné ciele: prvý - dodať múku zákazníkom so špecifickými

Page 14: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

13

poţiadavkami na jej kvalitu, a druhý - efektívne rozdeliť (separovať) tri základné časti

zrna pšenice: otruby, klíčky a endosperm (Posner, 2005).

Dôleţitosť vstupnej kontroly vyplýva z potreby vysokokvalitných surovín, ich

kvalita by nemala byť výrazne kolísavá. Ak by sa kvalita spracovanej suroviny (pšenice

potravinárskej) výrazne neustále menila, s ťaţkosťami by sa dosahovala poţadovaná

vyrovnaná kvalita finálneho výrobku (múky). Napriek tomu sa múky, aj

pri kontinuálnej výrobe šarţa od šarţe často líšia obsahom bielkovín, enzymatickou

aktivitou, silou múky a pod. Väčšia homogenita sa dá najlepšie zabezpečiť mletím

vyrovnaných partií zrna roztriedených podľa úţitkových smerov vyuţitia múk (tradičné

kysnuté výrobky, pečivárenské a iné vyuţitie). Kaţdý výrobca potravín v SR je povinný

dodrţať ustanovenia Zákona č.152 Z.z. o potravinách, vrátane vykonávacích predpisov

EU a v príslušných hlavách Potravinového kódexu, v záujme podpory a ochrany

zdravia ľudí.

Page 15: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

14

1 Prehľad o súčasnom stave riešenej problematiky

Znakom tzv. chlebových obilnín je, ţe sa z ich mlynských produktov dá vyrobiť

cesto, ktoré je schopné kysnutia. Zaraďujeme k nim pšenicu, raţ a triticale, ktoré je

kríţencom pšenice a raţe. Ako uvádzajú mnohí autori, napr. Csonka (1998), najvyššie

zastúpenie z chlebových obilnín má v mlynárstve pšenica (cca. 90%). Aţ 80 %

celkovej výroby pekárskych výrobkov tvorí chlieb. V produkcii chleba prevaţuje typ

zmiešaného pšenično-raţného chleba v dvoch základných skupinách - svetlé a tmavé

chleby (Muchová a kol., 2001; Szemes a Mainitz, 1999). Prvým a rozhodujúcim

krokom pre dosiahnutie výroby mlynských produktov poţadovanej kvality pre rôzne

smery ďalšieho spracovania je roztriediť dodávané zrno podľa výsledkov laboratórnych

rozborov počas nákupu. Triedenie je moţné robiť podľa viacerých kritérií: podľa

odrodovosti, alebo kvalitatívnych vlastností nakupovaného zrna. Pri zostavovaní zmesi

zrna na mletie musí mlynár zohľadňovať poţadované parametre finálnych výrobkov

(múk), odberateľom.

1.1 Súčasný pohľad na mlynskú technológiu

Pre mlynára je v praxi najdôleţitejšie sledovať kvalitatívne parametre zrna

pšenice potravinárskej (Triticum aestivum, L.) - vlhkosť zrna, jeho objemovú hmotnosť,

obsah mokrého lepku a celkových proteínov, číslo poklesu, sedimentačný test podľa

Zelenyho (tzv. Zelenyho index), výťaţnosť múk a ich reologické vlastnosti a pod.

Pri raţi (Secale cereale, L.) je najdôleţitejším ukazovateľom technologickej kvality

zrna jeho vlhkosť, objemová hmotnosť, číslo poklesu a amylografická hodnota (Hansen

a kol., 2004). Poţiadavky na kvalitu raţe na Slovensku sú stanovené podľa STN 46

1100 – 4, 2002.: Potravinárske obilniny. Časť 4: Zrno potravinárskej raţe. Hodnotí sa

obsah nečistôt, vykonáva sa senzorická (zmyslová) kontrola – farba a vôňa zrna, moţné

napadnutie škodcami, mikroskopickými vláknitými hubami (plesňami), fuzariózami

a sneťami, ktoré môţu byť producentmi neţiadúcich mykotoxínov zearalenon, DON,

ochratoxíny, aflatoxíny a iné (Miller a Trenholm, 1997; Murphy a kol., 2006; Kocourek

a kol., 2007; Shepard, 2008). Počas zberu a neskôr počas skladovania obilia dochádza

k napadnutiu a rozšíreniu škodcov napríklad zrniara čierneho (Sitophilus granarius, L.),

Page 16: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

15

preto je neodmysliteľnou súčasťou nákupu (príjmu suroviny), kontrola napadnutia

obilia škodcami (Phillips a kol., 2000; Heaps, 2006; Shukla, 2008). Je pritom veľmi

dôleţité zabezpečiť správne a objektívne odobratie vzorky dodávaného zrna (Hedges,

2003). Na Slovensku platí pre tento účel norma STN EN ISO 13690 (2004) „Odber

vzoriek zo statických dávok“. Následne je potrebné monitorovanie a sanitácia

skladovaného obilia, aj vyrobených múk v súlade so správnou výrobnou praxou (Hui

a kol., 2003; Cambell, 2004).

Poţiadavky spracovateľa na kvalitu pšenice letnej formy ozimnej (Triticum

aestivum, L.) vychádzajú z Potravinového kódexu SR, z normy STN 46 1011 (1988) -

Skúšanie obilnín, strukovín a olejnín a z normy STN 46 1100–2 (2003) - Zrno

potravinárskej pšenice letnej, ktorá triedi pšenicu podľa kvality, čiţe jednotlivých

ustanovených akostných parametrov, do štyroch tried kvality. Pšenica triedy E - elitná

(objemová hmotnosť min. 780 g.l-1

, proteíny, tzv. dusíkaté látky (%N.6,25) min.12.5%,

Zelenyho index min.30 ml, mokrý lepok v sušine min.27%) a A - štandardná

(objemová hmotnosť min. 760 g.l-1

, proteíny min. 11.5%, Zelenyho index min.25 ml,

mokrý lepok v sušine min.25%) predstavujú najlepšiu technologickú kvalitu, trieda P –

pečivárenská (objemová hmotnosť min.750 g.l-1

, proteíny min. 9.5%, mokrý lepok

v sušine min. 20%) umoţňuje nákup menej kvalitnej suroviny, ktorá nemôţe byť

samostatne spracovaná pre kysnuté pekárske výrobky. Do triedy B – pšenica pre

intervenčný nákup (objemová hmotnosť min.730 g.l-1

, proteíny min. 10.5%, Zelenyho

index min. 22 ml, mokrý lepok v sušine min. 23%), je zaradená pšenica s vyhovujúcou

technologickou kvalitou a môţe byť aj samostatne spracovaná. Minimálna hranica

enzymatickej aktivity, tzv. číslo poklesu je ustanovené na min. 220 s, v triede P min.

160 s, vlhkosť zrna nesmie prekročiť 14%.

V Maďarsku je triedenie pšenice zaloţené podľa obsahu lepku a

farinografických hodnôt – zlepšujúca kvalita (A1, A2), prvá trieda (A2, B1), druhá

trieda (B1, B2) a tretia trieda (B2, C1), kde sú súčasne nepriamo sledované hodnoty

enzymatickej činnosti číslom poklesu – nad 300 s, minimálne 250 s, minimálne 230 s

a minimálne 220 s.

V Poľsku je pšenica triedená do troch tried kvality – Pšenica mäkká

západoeurópskeho typu, pšenica stredoevrópskeho typu s rôznou pekárskou kvalitou,

tvrdá ozimná pšenica z Ruska s vyhovujúcou pekárskou kvalitou. Je sledovaný obsah

lepku a jeho kvalita a tieţ nepriamo enzymatická aktivita α-amyláz (číslo poklesu).

Page 17: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

16

Vo Francúzsku je kvalita nakupovanej pšenice prispôsobená kvalite múk na

produkciu bagiet, obsah proteínov musí zodpovedať 11,0–11,5%, alveografická hodnota

W minimálne 210 (10-4

J).

Taliansky systém triedenia pšenice je s dôrazom na alveografické hodnoty W

a P/L a farinografickú stabilitu. Ustanovuje štyri triedy kvality pšenice – zlepšujúca (W

300, P/L 1, stabilita 15 min, číslo poklesu min. 250 s, proteíny min. 14.5%), vysoká

kvalita (W 220, P/L 0.6, stabilita 10 min., číslo poklesu min. 220 s, proteíny min.

13.5%), kvalita beţná chlebová (W 160, stabilita 5 min., číslo poklesu min. 220 s.)

a pečivárska kvalita (W 115, P/L 0.5).

V Nemecku je zauţívaný systém triedenia na základe obsahu proteínov,

sedimentačnej hodnoty (SDS), väznosti, čísla poklesu (FN) a objemu pečiva, v štyroch

triedach – elitná E (proteín min. 13.8%, SDS 47 ml, väznosť 56.9%, FN 285 s.),

vysokokvalitná A (proteín min. 13.2%, SDS 33 ml, väznosť 55.9%, FN 255 s.),

štandardná B (proteín min. 12.8%, SDS 26 ml, väznosť 53.7%, FN 235 s.) a slabá K

(protein 12.4%, SDS 19 ml, väznosť 52.6%, FN 235 s.). Výťaţnosť múk musí

dosahovať minimálne 74% (v laboratórnom pokusnom zámele).

Vo Veľkej Británii je sledovaný najmä obsah proteínov, nakoľko v krajine

pestované pšenice dosahujú priemerné hodnoty 11,0 – 12,0%, vysoko proteínové

pšenice sú vo veľkej miere importované, alebo je zauţívané obohacovanie múk

vitálnym lepkom.

Vysokokvalitné pšenice v Austrálii dosahujú hodnoty objemovej hmotnosti nad

800 g.l-1

, minimálny obsah proteínov 14,0% a obsah lepku nad 33%, vysoké

sedimentačné hodnoty (40 – 50 ml) a číslo poklesu (nad 240 s.). Za vyhovujúcu kvalitu

pre výrobu chleba sa povaţuje pšenica s objemovou hmotnosťou min. 790 g.l-1

,

proteínmi min. 12,5%, lepkom 28%, SDS testom 35 ml, číslom poklesu 220 s.

Pokiaľ ide o metódy pouţívané na hodnotenie kvality pšenice v EÚ, existujú

len niektoré jednotne pouţívané metódy spojené so stanovením vlhkosti, nečistôt (cudzí

materiál, zlomky zŕn, atď.), čísla poklesu a zdravotnou nezávadnosťou (škodci,

naklíčené zrná, fuzariózy, plesne, mykotoxíny atď.). V krajinách EÚ, aj ďalších

krajinách sveta sa vzhľadom k rozmanitosti pekárenských výrobkov a vzhľadom k

tradíciám pouţívajú rôzne metódy stanovenia kvality pšenice a raţe doporučené

organizáciami ICC, AACC, ISO a CODEX. Procesy ich harmonizácie

Page 18: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

17

stále prebiehajú, sú predmetom celosvetového výskumno-aplikačného záujmu (Lastity

a Salgó, 2002).

1.2 Technologický význam jednotlivých častí a zloţiek zrna

1.2.1 Anatomické zloţenie pšeničného zrna a funkčnosť jeho častí

Štruktúra a zloţenie pšeničného zrna je dôvodom pre jeho vyuţitie v ľudskej

výţive. Obalové vrstvy zrna umoţňujú zrno dlhodobo skladovať, nízky obsah tukov

a pôsobiacich enzýmov taktieţ zabezpečuje stabilitu skladovania. Pšenice s vysokým

obsahom škrobu, sú významným zdrojom energie a jedným zo základov potravinovej

pyramídy v ľudskej výţive.

Obr. 1 Rozdelenie ţivín v zrne pšeničného zrna ako uvádza Hoseney a kol. (1998)

Page 19: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

18

Pšeničné zrno sa skladá zo spáliteľného podielu (organické látky) ako napríklad

bielkoviny, škrob, cukry, tuky, vláknina, organické kyseliny, enzýmy a iné,

a nespálitelného podielu (minerálne látky) (Csonka, 1998). Priemerné zloţenie

pšeničného zrna (Triticum aestivum, L) podľa Vojtaššákovej a kol. (1999): obsah vody

13,1%, hrubý proteín 11.7%, lepok 23%, lipidy 1.96%, sacharidy 70%, minerálne látky

(popol) 1.68%. Pšeničná múka je významným zdrojom minerálnych látok, najmä

fosforu, draslíka, horčíka, a čiastočne aj vápnika a ţeleza. Na obrázku 2 je znázornený

prierez zrna pšenice, kde je zreteľne viditeľná štruktúra vrstiev endospermu,

aleurónových buniek a oplodia.

Obr. 2 Prierez zrnom pšenice: E- endosperm, A- Aleuronová vrstva, P- Perikarp

(oplodie) (www.buhlergroup.comglobaldeservicesnutrition-solutionsleuron.htm)

Mabille a Abecassis (2003) navrhli metódu modelovania morfológie zrna pšenice na

základe ktorej je moţné predpovedať vyššiu výťaţnosť múky pri mlecom procese ako

na základe objemovej hmotnosti zrna. Tento model predpovede je zaloţený na piatich

parametroch: dĺţka, hrúbka a šírka zrna, ohyb zrna a parameter opisujúci tvar a hĺbku

ryhy zrna. Pšenica tvrdá a pšenica s mäkším endospermom majú vo všeobecnosti

rovnaké morfologické vlastnosti (Békés, 2001). Na Obrázku 3 sú zobrazené: obalová

vrstva, aleurónové bunky a endosperm zrna tvrdej a mäkkej pšenice a ich prierez,

u mäkkej pšenici je viditeľný múčny endosperm, a zaguľatenejší tvar zrna v porovnaní

s tvrdou pšenicou (Hamer a kol., 1998)

Page 20: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

19

Obr. 3 Porovnanie tvaru zrna a prierezu zrnom (zobrazujúci obalové vrstvy, aleurónové

bunky a endosperm) pšenice mäkkej a tvrdej (Hamer a kol., 1998)

1.2.2. Oplodie - vonkajší obal, otruby

Zrno pšenice je jednosemenný plod zloţený z klíčka, endospermu a obalových

vrstiev. Obal pšeničného zrna sa skladá z nestráviteľných častí, prevaţne celulózy

a pentózanov. Obalové vrstvy zrna pšenice sú tvorené vonkajšou pokoţkou ktorá je

tvorená z vrstiev epidermis, hypodermis, vonkajšou a vnútornou vrstvou oplodia,

vlastným obalom (testa), aleurónovou vrstvou, celulózovou vrstvou a briadkou (Hamer

a Hoseney, 1998). Plodový plášť (oplodie) alebo perikarp obklopuje celé zrno a

má ochrannú funkciu. Perikarp je zloţený z vrstiev v poradí v smere z vonka do vnútra:

epidermis, hypodermis, endokarp (priečne bunky), plášť testa a podlhovasté bunky,

hyalinová membrána a aleurónová vrstva. Aleurónová vrstva obklopuje endosperm.

Táto hrubostenná vrstva z obdĺţnikovitých buniek je bohatá na minerálne látky

a bielkoviny, obsahuje viac tukov a enzýmov ako endosperm. Otruby (perikarp aţ

aleuronová vrstva) tvoria celkove pribliţne 17% z hmotnosti zrna s obsahom popolovín

okolo 9%, čo je asi 20 krát viac ako popoloviny v endosperme, obsahujú 48% vlákniny.

(Popper, 2006). Minerálne látky sú v zrne rozloţené nerovnomerne,

najkoncentrovanejšie sú v povrchových častiach, v endosperme môţu dosahovať obsah

len 0,4%. V mlecom procese aj napriek optimálnemu dovlhčeniu zrna nie je moţné

Page 21: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

20

dokonale oddeliť škrobový endosperm od otrúb, takţe malé mnoţstvo jemných

otrubnatých častí sa dostáva pri mletí do múky a vmiešava sa do nej (Sudar, 2007; Cen,

2006; Font, 2006). Otruby obsahujú pribliţne 8-15% škrobu, 12% bielkovín, 42-52%

vlákniny a viac ako 60% minerálnych látok celého zrna (Muchová a Bojňanská, 2006).

Otrubnaté časti zasahujú do štruktúry lepkových bielkovín a tým zapríčiňujú pokles

plynotvornosti zamieseného cesta, niţší objem pekárskych výrobkov a tieţ vplývajú na

kvalitu a senzorické vlastnosti cestovinárskych výrobkov (Hassan a kol., 2008). Známa

je technológia oddelenia otrúb od endospermu aj efektívnejším spôsobom ako beţným

dovlhčovaním – debranning. Zrno pšenice sa dovlhčuje jedným aţ troma percentami

vody a odiera sa uţ po troch aţ piatich minútach, čím sa zamedzí prieniku vody pod

vrstvu oplodia. Odieraním je moţné odstrániť štyri vrstvy obalu zrna, suchý endosperm

slúţi ako podklad k oddeleniu vrstiev obalu, následne je vykonané prevetranie a beţné

mletie.

1.2.3 Endosperm

Škrobový endosperm je zloţený z tenkostenných buniek, ktoré obsahujú

predovšetkým škrobové zrnká a bielkoviny. Tenké steny buniek sú zloţené z celulózy

a pentózanov. Sú známe tri typy buniek - periférne bunky sú uloţené v aleurónovej

vrstve prítomné vo všetkých jej častiach, prizmatické bunky a nakoniec centrálne bunky

rôzneho tvaru a veľkosti. V strede endospermu sa nachádzajú väčšie bunky s väčšími

zrnkami škrobu ako v okrajových vrstvách. Z nich sa získava krupica z prvého šrotu

a ďaľším mletím prepadov prvého šrotu svetlá múka s vysokým obsahom škrobu aţ po

tmavšie múky s vyšším obsahom bielkovín. Subaleurónová vrstva je tvorená bunkami

ktoré sú vnútornou stranou spojené s endospermom a vonkajšou stranou s aleurónovou

vrstvou, obsahuje škrobové granule so strednou veľkosťou. Smerom k okrajovým

vrstvám rastie podiel bielkovín tvoriacich lepok, minerálnych látok a vitamínov. Je

preukázaná klesajúca tendencia obsahu bielkovín a minerálnych látok v endosperme

v smere z vonkajších častí do stredových častí zrna, ako je znázornené na obrázku 4 kde

je porovnávaný obsah popola a proteínov tvrdej (kanadskej) pšenice s obsahom v

mäkkej (francúzskej) pšenici (Popper a kol., 2006).

Page 22: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

21

Obr. 4 Rozloţenie minerálnych látok a proteínov v endosperme (Popper et al., 2006)

Podiel endospermu v pšeničnom zrne je pribliţne 75% aţ 87% a v raţnom zrne

78,5% (Popper, 2006). Sú známe dva druhy bielkovín endospermu, vodorozpustné

albumíny a globulíny, a bielkoviny vytvárajúce lepok gliadiny a gluteníny (zásobné

bielkoviny), okrem toho endosperm obsahuje cukry, minerálne látky a lipidy. Lepok

umoţňuje vytvoriť silné elastické cesto ktoré je potrebné pre kvasné výrobky ako sú

chlieb a beţné pečivo. Berszenyi a Makay (2008) a Bedó a Láng (2005) uvádzajú ţe

existuje vysoká korelácia medzi tvrdosťou zrna pšenice a výťaţnosťou vymletej múky.

Odieranie zŕn pšenice tvrdej pred zomletím zvyšuje ţltosť semoliny, zvyšuje výťaţnosť

múky a vplýva aj na číslo poklesu (Willis a Giles, 2001). Grant a kol. (2001) uvádza, ţe

pšenica so sklovitými škrobovými zrnami je štyrikrát odolnejšia mechanickému tlaku

ako škrobové zrná z pšenice mäkkej. Pšenica tvrdá (Triticum durum) mletím poskytuje

veľké a tvrdé časti endospermu – semolinu, vhodnú na cestoviny. Kill a Turnbull (2001)

udávajú ţe optimálna granulácia semoliny sa pohybuje medzi 125µm a 350µm. Podľa

Golika (2006) chlieb z tvrdej pšenice (Triticum durum) v porovnaní s chlebom pšenice

(Triticum aestivum) má dlhšiu trvanlivosť, je príjemnej špecifickej chuti a vône, má

estetické prírodné sfarbenie kôrky. Pšenice s mäkším endospermom majú slabšiu

Page 23: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

22

mlynársku a pekársku kvalitu, sú menej vyhľadávané a ich cena na medzinárodnom trhu

je niţšia ako pšenice s tvrdším endospermom (Láng a kol. 2008; CGC, 2003; Dexter

a kol., 2005).

1.2.4 Klíček

Zárodok (embryo) alebo klíčiaca jednotka zrna pozostáva z dvoch základných

častí. Prvá je embryonická os, ktorá je zodpovedná za klíčenie a tvorbu primárneho

korienka. Druhou časťou je štítok (scutellum) so zásobnou, dýchacou a absorpčnou

funkciou. Klíček pozostáva z vyţivujúceho tkaniva klíčku, základu koreňov a listov,

ochranného obalu klíčka a ochranného štítku klíčka, obsahuje celú genetickú informáciu

pre novú rastlinu. Klíček tvorí priemerne 2 – 3% z váhy zrna, obvykle je uţ pred

mlecím procesom oddelený, nakoľko jeho obsah lipidov značne obmedzuje kvalitu

(trvanlivosť, stabilitu) múk. V procese ich získavania sú klíčky rozdrvené na hladkých

valcoch, pričom sa rozruší ich bunková štruktúra a vytlačený olej je vystavený účinkom

vzdušného kyslíka. Mastné kyseliny môţu účinkom enzýmov ţlknúť v závislosti najmä

od teploty prostredia. Klíček je bohatý na rozpustné bielkoviny, tuky, cukry, minerálne

látky a vitamíny. Ochranná vrstva – štítok, ktorá oddeľuje zárodok od endospermu

obsahuje podstatnú časť vitamínov skupiny B obsiahnutých v jadre. Najdôleţitejšími

zástúpcami lipidov sú triacylglyceroly a sprievodné látky prírodných tukov

(karotenoidy, fosfolipidy, glykolipidy, steroly). Zárodok má priemerný obsah vody 10-

14%, 26-34% bielkovín, 9-11% tukov, 8-15% vlákniny a 4-5% minerálnych látok

(Příhoda, 2003; Muchová a Bojňanská, 2006).

1.2.5 Sacharidy

Mlynské a pekárenské výrobky sú pre ľudský organizmus najmä zdrojom

sacharidov. Zo sacharidov je v múke v najväčšom mnoţstve zastúpený škrob, v

menšom mnoţstve je prítomná maltóza, sacharóza, glukóza, a iné jednoduché cukry.

V múke sa nachádza len veľmi malé mnoţstvo priamo skvasiteľných cukrov (0,1 –

0,4%), ktoré závisí od mnoţstva vlastných cukrov v múke, cukrotvornej schopnosti

múky a od účinku amyláz „vytvárať“ zo škrobu dextríny a maltózu (Obr. 5). Glukózu si

z maltózy „vytvoria“ pouţité pekárske kvasinky, je ich hlavným ţivným substrátom.

Page 24: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

23

Skvasiteľné cukry tak zlepšujú kysnutie cesta, zhnednutie kôrky, chuť a arómu.

Nízkomolekulové sacharidy majú významnú úlohu v začiatočných fázach kysnutia, kde

poskytujú prvotnú (štartovaciu) výţivu kvasiniek (Mainitz et al., 2002).

Obr. 5 Zobrazenie elektrónovým mikroskopom odbúravania škrobu pôsobením kvasníc

na zrno škrobu (http://food.oregonstate.edu/learn/starch.html)

Pšeničný škrob je v studenej vode nerozpustný, nenapučiava v nej, zmazovatie

pri teplote medzi 60 aţ 88°C, v suchom stave je odbúrateľný teplom. Monosacharidy sú

zaraďované medzi polyhydroxylaldehydy a polyhydroxylketózy, obsahujú funkčné

skupiny –OH (hydroxylová) v kombinácii s aldehydovou -CHO alebo ketonickou C=O.

Jednoduché sacharidy sa vyuţívajú v pekárskej výrobe ako farbiace a aromatické látky.

Najviac sacharózy obsahuje klíček, ktorá sa do múk nedostáva nakoľko klíček je

v mlecom procese separovaný. Cukrotvorná schopnosť múky je závislá na mnoţstve

a vzájomnom pomere α-amyláz a β-amyláz ako aj na vlastnostiach a rozmeroch

hydrolyzovaných škrobových zŕn. Sacharidy sú štiepené enzýmami invertázou,

diastázou a maltázou. Beta amylázy vplývajú vţdy iba na koniec molekúl škrobu,

oddeľuje sa pri tom maltóza. Alfa amylázy oproti tomu štiepia vo vnútri molekúl škrobu

dextríny (Obr. 6).

Page 25: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

24

Obr. 6 Zobrazenie odbúravania uhlovodíkových reťazcov škrobu alfa a beta amylázami

(http://food.oregonstate.edu/learn/starch.html)

Odbúravanie škrobu amylázami prebieha obzvlášť rýchlo pri teplotách medzi

50 aţ 65 °C, alebo ak je škrob v zmazovateľnej forme. Ako uvádza Hoseney a kol.

(1998) veľkosť škrobových zŕn sa pohybuje od 1 – 40 mikrónov, v endosperme je

rozdelený rovnomerne. Na obrázku 7 je zobrazené rozloţenie škrobových zŕn

v endosperme (vľavo) a mletím mechanicky poškodené zrno škrobu (vpravo).

Obr. 7 Snímka elektrónového mikroskopu zobrazuje rozloţenie škrobových zŕn

v endosperme (vľavo) a mletím poškodené zrná škrobu (vpravo) (Hoseney a kol., 1998;

http://www.mi-feed.com.au)

Page 26: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

25

Polysacharidy sú biopolyméry obsahujúce aţ tisíce sacharidových jednotiek

spojené O-glykozidovou väzbou, sú lineárne vetvené, niektoré sú nerozpustné vo vode

a iné vytvárajú koloidné roztoky, sú tvorené jedným typom monosacharidov. Zásobné

polysacharidy tvorí škrob, stavebnými neškrobovými polysacharidmi sú povaţované

celulóza a hemicelulóza. Škrob (latinsky amylum) je hlavnou zloţkou zrna obilnín, je

zdrojom energie v potravinách a krmivách a v hydrolyzovanej forme pre

mikroorganizmy vo fermentačných procesoch. Poznatky o vlastnostiach škrobu

a proteínov nachádzajúcich sa v jednotlivých anatomických častiach zrna pšenice nám

napomáhajú k presnejšiemu poznaniu ich potenciálu pre smer a spôsob ich konečného

vyuţitia. Vlastnosti a parametre škrobu v rôznych druhoch obilnín, ako sú veľkosť

škrobových zŕn, ţelatinizácia a rekryštalizácia sa odlišujú a dochádza k ich rozdielnemu

správaniu sa pri spracovaní. Škrob je hlavný zdroj energie v ľudskej výţive, je zloţený

z D-glukózy (dextrózy), vo vode vytvára za účasti tepla koloidný roztok (škrobový

maz).

Obr. 8 Chemický vzorec a schematické zobrazenie amylózy (vľavo hore)

a amylopektínu (vľavo dole), schematická štruktúra zrnka škrobu – špirály

amylózy sú rozdelené medzi reťazce amylopektínu (vpravo)

(http://food.oregonstate.edu/starch.html)

Page 27: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

26

Podľa Dvoráčka a kol. (2007) priemerný obsah škrobu v zrne pšenici sa

pohybuje v rozpätí 59−70%. Obsah škrobu v špalde sa pohybuje okolo 68%, pšenica

letná a tvrdá má priemerný obsah škrobu 61-65% (Hucl, 2001; Sasaki a Matsuki, 1998).

Škrob je zloţený z amylózy (20-30%) a amylopektínu (70-80%). Amylóza má tvar

lineárneho závitu, viazaná je na α-1,4 väzbe, je rozpustná vo vode a amyláza ju štiepi

na maltózu. Amylopektín je viazaný na α-1,4 a α-1,6 väzbe, je rozvetvený a vo vode

nerozpustný, enzým amyláza ho štiepi na maltózu a dextríny (Zajoncová a Šebela,

2007). Amylóza je dlhý lineárny α-D-glukán zloţený z pomerne širokého rozmedzia

počtu glukózových jednotiek, ktoré sú pospájané α-1,4-glykozidovými väzbami.

Reťazce amylózy sú zvinuté do závitnice, v ktorej na 1 závit pripadá 6 glukózových

jednotiek. Molekulová hmotnosť amylózy je okolo 105 – 10

6 Da. Amylopektín je tieţ

zloţený z glukózových reťazcov, spojených α-1,4-glykozidovými väzbami, ktorých

zastúpenie je asi 95%, sú však kratšie neţ reťazce amylózy. Priemerne obsahujú 25−30

glukózových jednotiek, sú vetvené tak, ţe nad kaţdou 10. a. 12. jednotkou je α-1,6-

glykozidovou väzbou pripojený ďalší reťazec. Rozvetvená molekula amylopektínu je

väčšia neţ molekula amylózy, jej molekulová hmotnosť sa pohybuje medzi 107

- 109 Da

(Mikulíková a kol., 2008).

Polysacharidy neškrobového typu tvoria vlákna s pevnou štruktúrou, sú

nerozpustné vo vode, niektoré môţu vo vode napučiavať (β-glukány, pentózany).

Obmedzujú mazovatenie škrobu, nakoľko na povrchu škrobových zŕn viaţu vodu, čím

ale zvyšujú väznosť múk a celkovú výťaţnosť cesta. Celulóza a pentózany sú vo vode

nerozpustné (pentózany čiastočne), silne napučiavajú, nemenia sa v procese pečenia. Pri

vysokom obsahu pentózanov dochádza k nedostatočnému mazovateniu, čo sa prejaví

nízkou objemovou výdatnosťou a zlou kvalitou striedky. Nízke zastúpenie pentózanov

v múke vedie k produkcii výrobkov s drobivou striedkou. Pentózany dokáţu viazať

vodu v mnoţstve rovnajúcemu sa 20 násobku ich hmotnosti. Výraznejšie rozdiely sa

zistili v obsahu vlákninového podielu predovšetkým vo vločkách a otrubách. Vláknina

zahŕňa nerozpustnú celulózu, hemicelulózu, lignín, rozpustné pektíny a slizy (pentózy a

hexózy). Celulóza je zloţená z D-glukózy, vytvára β-1,4 väzby a lineárne reťazce,

uloţené paralelne a prepojené vodíkovými väzbami, čoho dôsledkom je pevnosť

a nerozpustnosť vo vode (Hamer a kol., 1998).

Page 28: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

27

1.2.6 Bielkoviny

Mnoţstvo bielkovín v múke je do značnej miery ovplyvňovaná stupňom

vymletia, t.j. biela múka obsahuje menej bielkovín ako tmavá, celozrnná. Vonkajšie

subaleurónové vrstvy zrna pšenice sú na bielkoviny bohatšie ako vnútorné vrstvy

a endosperm. Múka obsahuje prakticky všetky nevyhnutné aminokyseliny, no nie vţdy

v dostatočnom mnoţstve a v správnom pomere. Pre ľudskú výţivu má najpriaznivejšie

zloţenie aminokyselín ovos, potom pšenica, raţ, jačmeň a ryţa. Nízka biologická

hodnota bielkovín je daná nízkym zastúpením a rozpustnosťou esenciálnych

aminokyselín (Posner a Hibbs, 2005; Urminská a kol., 2004). Pred objavením

lepkových bielkovín v 18. storočí Beccarim, sa producenti múk, mlynári a pekári

pokúšali nájsť spoľahlivú metódu na identifikáciu kvality pšenice pre ďalšie

šľachtiteľské procesy v pestovaní. Neskôr zistili, ţe proteíny koncentrované

v endosperme hrajú hlavnú úlohu pri určení kvality pšeničných múk. Skoršie skúmania

sa sústredili na spoznanie vlastností makrofrakcií, neskôr sa pozornosť sústredila na

gliadínové polypeptidy aţ napokon na genetické kódovanie týchto polypeptidov spojené

s identifikáciu odrôd a spoznanie podjednotiek vysokomolekulárnych (HMW)

a nízkomolekulárnych (LMW) glutenínov a gliadínov (prolamíny).

Obr. 9 Zobrazenie proteínov v pšeničnom endosperme medzi škrobovými zrnami

(elektrónovým mikroskopom) ktoré zabezpečujú súdrţnosť škrobového komplexu

(Hoseney et al., 1998)

Page 29: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

28

Bielkoviny sú štiepené enzýmami pepsínom a tripsínom. Uţ tradične sú bielkoviny

endospermu pšenice delené do štyroch hlavných skupín (albumíny, globulíny, gliadiny

a gluteniny), zaloţené na kritériách rozpustnosti v rôznych rozpúšťadlách (Osborne,

1924; Carrillo et al., 2004). Gliadín a glutenín má zastúpenie v bielkovinách pšeničného

zrna 60-70%, obsah albumínov a globulínov neprevyšuje 30% (Michalík a kol., 2006).

Obsah bielkovinových frakcií v zrne pšenice letnej (Triticum aestivum) uvádzajú

Krkošková (2005) a Hucl (2001) nasledovný: albumíny a globulíny 37-38%, gluteníny

12-13%, gliadíny 26-27%, v pšenici tvrdej (Triticum durum): albumíny a globulíny

28%, gluteníny 11%, gliadiny 28%, obsah v pšenici špaldovej (Triticum spelta):

albumíny a globulíny 27-28%, gluteníny 8-9%, gliadiny 24%. Glutén je časť

bielkovinového komplexu, ktorého súčasti (prekurzory) sú lokalizované v endosperme

obilného zrna. Podľa Codex Alimentarius je gluten definovaný ako bielkovinová frakcia

z pšenice, jačmeňa, raţe a ovsa nerozpustná vo vode. Gliadín a glutenín vďaka svojim

vlastnostiam – pruţnosti a ťaţnosti, je schopný vytvárať v ceste, za spoluúčasti vody

a energie, hubovitú, pruţnú, ťaţnú trojrozmernú sieť - lepok (Shewry a Lookhart 2003).

Gluténové bielkoviny sú zásobné proteíny obilného zrna, kde prolamíny hrajú

významnú úlohu pri klíčení zrna ako zdroj dusíka vďaka vysokému obsahu glutamínu

(priemerne 22−45 % aminokyselin). Základom zásobných bielkovín sa povaţujú

gluteníny - vysokomolekulárne (HMW) a nízkomolekulárne (LMW) podjednotky, ktoré

sú zaloţené na ich rozpustnosti, molekulárnej hmotnosti a skladbe aminokyselinového

komplexu (Wrigley and Bietz, 1988; , Masouleh, 2005). Ich aminokyselinové zloţenie

je typické vysokým obsahom glutamínu (36−45 %) a prolínu (14−30 %). Naopak majú

nízke zastúpenie kyselina asparágová a glutamová a bázické aminokyseliny. Nízky

obsah polárnych aminokyselín súvisí s malou rozpustnosťou gliadínu vo vode. Podľa

Michalíka a kol. (2006) prolamínové bielkoviny sa vyznačujú vysokým zastúpením

neesenciálnych aminokyselín, najmä kyseliny glutámovej a glutamínu (viac ako 50%)

a prolínu (15%). Gliadin je zloţený z celej rady bielkovinových komponentov, ich počet

sa odhaduje na cca. 50 jednotlivých proteínov s molekulovou hmotnosťou v rozmedzí

30−75 kDa (Hulín a kol., 2008). Práve vysokomolekulárne gliadíny sú preskúmané

detailnejšie, nakoľko sa zistil ich vplyv na konečnú kvalitu pekárskych výrobkov

(Payne et al., 1984; Kasarda, 1989; Waga, 2008). Gliadín je syntetizovaný génmi

komplexného lokusu na krátkych ramenách chromozómov, preto je ich úloha vplyvu na

kvalitu silne diskutovaná (Pogna et al., 1988; Metakosvky et al.,1997; Martín

a Alvarez, 2001; Kocourková a Vejl, 2007). Bolo dokázané ţe LMW zvlášť viazané na

Page 30: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

29

gén v lokuse Glu-B3, vplývajú na pruţnosť lepku, HMW gluteníny na lokuse Glu-B1

majú v tomto smere niţší dosah (Feillet et al., 1989; Vazquez et al., 1996; Peňa, 2004).

Nízkomolekulárne gluteníny sú rozdelené do troch skupín (B, C, D), z ktorých je

najskúmanejšia skupina B, hlavne pri pšenici tvrdej (Tritticum durum, Desf.)

v súvislosti s pruţnosťou cestovinárskych výrobkov. Skúma sa však aj v súvislostiach

s pekárskou kvalitou kysnutých pekárskych výrobkov z Triticum aestivum, L. (Pogna et

al., 1990; Ahmad, 2000). Lásztity et.al (2005) skúmal počas vývinu zrna pšenice

kvantitatívny pomer syntézy gliadinových a glutenínových frakcií, a ich vplyv na

kvalitu polypeptidov lepkovej bielkoviny. Zistil ţe kvalitu lepku zlepšujú glutenínové

jednotky ktoré sú kódované na chromozóme B.

Obr. 10 Zobrazenie kompozície makromolekuly gliadinu a gluteninu (hore), a tvorbu

gluténu (dole) (Popper et al., 2006)

Kvalita bielkovín pšenice spočíva v počte a charakteristike podjednotiek HMW

gluteninov v polymére glutenínu, a práve génová modifikácia konečných vlastností

pšenice je zaloţená na zmene počtu alebo charakteru týchto podjednotiek génovými

úpravami. Gálová et al. (2002) skúmali vzťah medzi alelami HMW gluteninových

podjednotiek a technologickou kvalitou 25 odrôd svetového sortimentu pšeníc metódou

SDS-PAGE, Michalík et al. (2006) tieţ opisuje túto metódu ako aj elektroforetickú

metódu frakcionácie prolaminových bielkovín (A-PAGE) k identifikácii jednotlivých

gluteninových a prolaminových subjednotiek, ktoré odporúča ako screeningový test pre

určovanie technologickej kvality pšenice. Lepkové bielkoviny sú charakteristické

Page 31: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

30

polymorfizmom podmieneným genetickou variabilitou ich syntézy, podarilo sa

identifikovať aţ 689 elektroforetických subfrakcií gluténových bielkovín zrna pšenice.

Vejl (1997) vyuţitím metódy elektroforetickej separácie RAPD (Random Amplified

Polymorphic DNA - náhodná amplifikácia polymorfnej DNA) markerov poukazuje na

moţnosti objektívneho stanovenia odrodovej čistoty a pravosti zrna pšenice (Triticum

aestivum L.) rôznych odrôd. DNA izoloval z etiolizovaných listov klíčiacich rastlín,

molekulová hmotnosť polymorfných “bandov” sa pohybovala od 40 do 8000 bp (obr.

11).

Obr. 11 Elektroforeogram RAPD produktov - primer 5GACGGATC3 rôznych

genotypov pšenice (Triticum aestivum L.). Na analýzy bol pouţitý súbor odrôd: 1 -

Asta, 2 - Bruta, 3 - Hana, 4 - Jara, 5 - Linda, 6 - Maja, 7 - Mona, 8 - Samara, 9 - Sandra,

10 - Selekta, 11 - Simona, 12 - Sparta, 13 - Vega, 14 - Vlada a 15 - Trane, S - Lambda

DNA/Eco 471(AvaII) (hmotnostný štandard) (Vejl, 1997)

1.2.7 Cereálne lipidy a minoritné zloţky

Zrno pšenice obsahuje 1,5-2,5% tukov, z toho oplodie obsahuje 0,9%,

endosperm 1,6%, aleurónová vrstva 9,0% a klíček aţ 27,5%. Svetlé múky obsahujú cca.

1,5% tukov a tmavšie vysokovymleté múky 2% (Muchová, 2005). V obilninách lipidy

tvoria menšiu časť, nachádzajú sa hlavne v zárodku, ale čiastočne sú viazané na škrob

ako amylázo-lipidový komplex. Najdôleţitejšie zastúpenie lipidov majú triacylglyceroly

a sprievodné látky prírodných tukov (karotenoidy, fosfolipidy, glykolipidy, steroly).

Z lipolytických enzýmov sa v múke vyskytuje lipáza, hydrolyticky štiepi

triacylglyceroly, za vzniku glycerolu a vyšších mastných kyselín. Takzvaný „surový

Page 32: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

31

tuk“ je moţné získať nepolárnym rozpúšťadlom a destilovaním pšeničného šrotu, ktorý

obsahuje fosfolipidy, steroly, pigmenty a vitamíny. Lecitín je fosfolipid zabudovaný do

bunkových stien a má emulgačné vlastnosti. Fosfolipidy sa viaţu na lepkovú sieť

a ovplyvňujú jej vlastnosti. Lipoproteíny s hydrofilným charakterom sú tvorené vo

vnútornej časti lipidmi a vonkajšiu časť majú bielkovinového charakteru, proteolipidy

majú zas lipofilný charakter a glykolipidy obsahujú polysacharidy viazané na ich

lipidovú bázu. Preto sú tieto komplexy lipidov často nestabilnou zloţkou múk (najmä

tmavších a celozrnných múk). Polynenasýtená kyselina linolová ľahko oxiduje a je

príčinou ţlknutia múk počas dlhšieho a nevhodného skladovania, zvyšuje sa kyslosť

múk. Karotenoidy, ţlté a oranţové farbivá sú lipofilné pigmenty, hlavným zástupcom je

luteín, ktorý hrá dôleţitú úlohu pri hodnotení kvality pšenice tvrdej – durum. Flavónové

pigmenty sú nerozpustné vo vode, vyskytujú sa v endosperme ale aj v otrubách.

Z lipofilných vitamínov je najvýznamnejší vitamín E (tokoferol), vyskytuje sa najmä

v zárodku. Pšeničné zrno obsahuje predovšetkým vitamíny A, B. Vitamín A sa

predovšetkým vyskytuje v klíčku (forma provitamínu ß-karotén). Vitamín B (tiamín,

riboflavín, kyselina pantoténová, niacín, pyridoxín) sa nachádza najviac v obalových

vrstvách (Csonka, 1998). Minoritné zloţky zastupujú hlavne kyselina fytová vo forme

nerozpustných solí (fytáty), kyselina paraaminobenzoová je dôleţitým rastovým

faktorom a rovnomerne rozloţený v zrne pšenice je cholín významný pre

nervomotorickú činnosť ľudského organizmu. V múke mnoţstvo lipidov závisí od

stupňa vymletia, v múkach vymletých pri výťaţnosti 70% je mnoţstvo lipidov asi 2%,

najviac sa ich vyskytuje v otrubách a klíčku (Takácsová a Príbela, 1996). Obsah lipidov

a bielkovín v múkach je ovplyvniteľný aj spôsobom mletia, pričom má významný vplyv

teplota pôsobiaca na melivo počas mletia (pri mletí na valcoch dosahuje teplota 30-

40°C, na kladivkovom mlyne 55°C a na kamennom mlyne môţe teplota dosiahnuť aţ

90°C) (Prabhasankar a kol., 2002). Tuky podliehajú štiepeniu za účasti lipáz a oxidáz.

Dôleţitou vlastnosťou tukov je, ţe vo vlhkom prostredí s prístupom kyslíka a svetla

oxidujú za vzniku mastných kyselín a iných neţiadúcich látok spôsobujúcich ostrú chuť

a pach. Obsah týchto kyselín ovplyvňuje dobu skladovateľnosti múk. Štiepenie tukov

moţno pozorovať len v dlho skladovaných múkach, múka je potom stuchnutá. Tmavé

múky obsahujú viac tuku ako svetlé, čo vysvetľuje ich kratšiu dobu skladovateľnosti.

Page 33: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

32

1.3 Technologický význam pozberového dozrievania zrna a múky

Kvantitatívne a kvalitatívne zmeny vlastností kvality pšenice počas skladovania sú

sledované spracovateľmi pšenice a majú významný dopad na kvalitu vyrábaných múk.

Po období ţatvy je nutné ponechať zrno pšenice „dozrieť“ aspoň 2 mesiace. Nezrelé

zrná sú sklovité a s postupným dozrievaním sa niektoré stávajú škrobnatými, stabilizuje

sa enzymatická aktivita ako aj biochemické pochody. Viac autorov ale aj beţná prax

poukazujú, ţe je moţné spracovať nevyzretú pšenicu postupným primiešavaním jej

nízkeho podielu (okolo 5-10%) k pšenici z úrody predošlého roka. Postupným

zvyšovaním podielu novej pšenice je moţné dosiahnuť plynulý prechod v mlecom

procese, samozrejme takýto spôsob prechodu je nutné overovať najlepšie pekárskym

pokusom v laboratórnych alebo prevádzkových podmienkach, nakoľko fyzikálno-

chemické ale aj reologické merania a testy nedokáţu s určitosťou zaznamenať vhodnosť

či nevhodnosť zmesi na zámel z čerstvej pšenice. Samozrejme moţnosti vyhotovenia

takéhoto kľúča na spracovanie čerstvo zoţatej pšenice sú rozdielne a významne

ovplyvnené úrodami jednotlivých ročníkov, preto si takýto proces vyţaduje dostatočné

skúsenosti a citlivý prístup zo strany mlynára. Podiel vody v čerstvo zoţatej pšenici

býva rôzny nemal by prekročiť 14%, závisí aj od podmienok dozrievania a zbere obilia.

Z hľadiska skladovateľnosti je z biologických vlastností najdôleţitejšie dýchanie obilnej masy

a samozáhrev. Prejavom záhrevu je samovoľné zvyšovanie teploty uskladneného obilia

s dôsledkom poškodenia, alebo úplného zničenia technologickej aj nutričnej hodnoty.

Hlavnou príčinou samozahrievania je činnosť mikroorganizmov, baktérií, plesní, pre ktoré

boli vytvorené v obilnej mase vyhovujúce podmienky, ako vyššia vlhkosť, dostatočné

mnoţstvo vzduchu, prítomnosť kvapalnej vody a pod. Taktieţ čerstvé mlynské výrobky

sú nevhodné na spracovanie, musia „dozrieť“ – pšeničné múky 2-3 týţdne, raţné 7-10

dní. Dozrievaním prebieha v múke rad biochemických procesov (najmä oxidačné

procesy v bielkovinách, enzymatické odbúravanie tukov), ich výsledkom je zvýšenie

väznosti múky (Muchová et al., 1999). Mlynské produkty obsahujúce zárodok (klíček)

nie sú schopné dlhšieho skladovania. Vysoký obsah enzýmov spôsobuje rozklad tukov,

čím sa zhoršujú pekárske vlastnosti múky. Takáto múka je uţ po kratšom skladovaní

stuchnutá. Ako uvádza Muchová (2005) čerstvo zomletá múka (podobne ako zrno po

zbere) potrebuje ešte dozrieť. Všeobecne platí, ţe v prípade čerstvo zomletej pšeničnej

múky nemá jej lepok potrebnú ťaţnosť, ľahko sa trhá, vytvára lepivé cesto a výrobok

má nízky objem. Mlynárska prax ukazuje, ţe múka nemusí dlho zrieť, pretoţe je

Page 34: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

33

dopravou a miešaním v mlyne dostatočne prevzdušňovaná a oxidačnými procesmi je

zrenie múk urýchlené. Mao a Rayas-Duarte (2001) skúmali vplyv skladovacej teploty a

času múky na vlastnosti cesta a chleba z rôznych odrôd pšenice. Vzorky pšeníc boli

uloţené v 26, 30, 40 a 50 °C po dobu 0, 30 a 60 dní. Boli sledované reologické

vlastnosti cesta na farinografe a alveografe. Farinografické hodnotenie uloţených pšeníc

preukázal dhšiu dobu vývinu v porovnaní s kontrolnou vzorkou, väčšina vzoriek

preukázalo mierne zvýšenie stability cesta a väznosti. Alveografické hodnotenie

zaznamenalo vplyvom zvýšenia teploty poškodenie gluténu výrazným poklesom

ťaţnosti. Straty na indexe elasticity dosiahli pri teplote 50°C a 60 dní skladovania aţ

33%. Mis (2003) skúmal vplyv času skladovania pšeničnej múky na kvalitu lepkových

bielkovín, väznosť a reologické vlastnosti. Pšeničná múka s obsahom vlhkosti 11,5%

bola uskladnená 32 týţdňov pri teplote 22,5°C. Obsah lepku a gluten index testovali na

prístroji Glutomatic 2200. Dĺţka času skladovania vplývala na mierne zniţovanie

obsahu lepku o 2% u odrody Igna, u odrody Roma zaznamenali extrémny pokles aţ

o 9%. Hodnoty gluten indexu sa časom skladovania postupne zvyšovali, významný

vzostup bol zaznamananý po 8 aţ 10 týţdňoch skladovania. Gluten index odrody Roma

sa zvýšil po 32-och týţdňoch od začatia skladovania z hodnoty 53 na hodnotu 87,

u odrody Igna z 90 na 97. Výsledky preukázali ţe dozrievaním čerstvo vymletej múky

dochádza k zosilneniu lepkovej štruktúry a zlepšeniu reologických vlastností múky. Pre

mlynára je preto dôleţité vymielať vhodne stanovenú výrobnú veľkosť šarţe

k dosiahnutiu optimálnych vlastností múk v čase jej predaja a ďaľšieho spracovania

zákazníkmi.

1.4 Finalizácia múk ako kľúčový proces štandardizácie a modifikácie

múk

Pre ľudskú výţivu sa z múk najviac vyuţíva pšeničná a raţná múka. Vyrába sa z

nich chlieb a rozličné druhy cesta, najmä obyčajné a kysnuté. Základné členenie

výrobkov opisuje Soon-Bin (2004) v troch skupinách: cestoviny, výrobky z kysnutého

cesta a pečivárske výrobky (trvanlivé).

Pšeničná múka sa získava v mlecom procese, ktorý zahŕňa niekoľko krokov,

základné sú čistenie, dovlhčovanie a mletie. Zrno pšenice sa obvykle dovlhčuje na

obsah vlhkosti v zrne v priemere 15,5% pridaním primeraného mnoţstva vody.

Boyacioglu a kol. (2004) porovnávali výťaţnosť vymletých múk a ich kvalitu pri rôznej

Page 35: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

34

teplote vody (25°C a 45°C) pouţívanej na dovlhčovanie pšenice pred mletím so

súčasným porovnaním rôznej doby dovlhčenia (12 aţ 48hod). Teplá voda mala mierne

zniţujúci vplyv na výťaţnosť múky, výsledky preukázali niţšiu výťaţnosť o 1%

v porovnaní s múkami temperovanými za studena. Skracovanie času temperovania

mierne zvyšovalo obsah popola v múkach. Všetky ďalšie sledované parametre kvality

múky nepreukázali významnejšie rozdiely (proteíny, číslo poklesu, sedimentačný index,

väznosť, farinografické a extenzografické hodnotenia). Poškodenie škrobových zŕn

mechanickým spôsobom má pozitívny význam pre napučiavanie škrobu, zrýchlenie

a zvýšenie tvorby plynu a výťaţnosti, ako uvádza Mainitz (2002). Vyššie poškodenie

škrobu, ako uvádza Hamer a Hoseney (1998), je v múkach z tvrdších pšeníc, takáto

múka má vyššiu väznosť a amylázový komplex má vyššiu kapacitu produkcie cukrov -

vyuţíva sa v pekárstve na produkciu kysnutého pečiva. Mäkšie pšenice sú preferované

na výrobu pečivárskych výrobkov, kde je vhodná niţšia väznosť vody. Mechanické

vlastnosti zrna čiastočne alebo úplne sklovitej pšenice môţu byť operatívne ovplyvnené

mlynárom, citlivosť škrobových zŕn pri spracovaní a manipulácii v mlecom procese na

vysoký mechanický tlak si vyţaduje nové technologické prístupy (Bettge a kol., 2000).

Indrani a kol. (2000), Singh a kol. (2001) a Feyzipour a kol. (2006) uvádzajú, ţe

prídavkom naklíčenej pšenice s vysokou enzymatickou aktivitou do zmesi pšenice na

vymletie v malom mnoţstve nevplýva negatívne na vlastnosti cesta, ale pri zvyšovaní

pomeru tejto pšenice dochádza k zníţeniu čísla poklesu a cesto slabne, stáva sa

lepkavé, stráca na kvalite textúry, tmavé sfarbenie kôrky chleba je výsledkom

karamelizovania prístupných cukrov počas pečenia. Farinografické a extenzografické

výsledky ukazujú ţe nie je významný rozdiel medzi referenčnou múkou a múkou so

zníţeným číslom poklesu, ale existuje významný rozdiel medzi hodnotami maltózy a

zvýšenou proteolytickou aktivitou v porovnaní s amylolytickou aktivitou. Dojczew a

kol. (2005, 2007 ) a Bielawski a kol. (1995) testovali skúšobné pečenie z múky

vymletej z prerasteného obilia v kombinácii s kyselinou askorbovou ako zlepšujúcim

prípravkom, kde pekárenské výrobky získané z tejto múky boli dostatočne kvalitné.

Cesto z múky získanej z naklíčených zŕn, bolo charakteristické niţšími reologickými

vlastnosťami. Proteolytické činnosti v múke vzrástli v dôsledku klíčenia, súčasne

nebola zaznamenaná zvýšená hladina nebielkovinového dusíka. Na výšku hodnoty čísla

poklesu majú určitý vplyv aj amylázy epifytnej mikroflóry a amylázy ďalších

mikroorganizmov, ktoré nachádzajú dobrú ţivnú pôdu na zlomených alebo inak

poškodených zrnách (Szemes, 1999). Singer a kol. (2006) zistili ţe aj oţarovaním gama

Page 36: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

35

lúčmi zrna pšenice je moţné zníţiť číslo poklesu a priebeh ţelatinizácie škrobu v múke,

reologické vlastnosti merané na farinografe a extenzografe ostali bez zmeny

(Brabender OHG, Duisburg, Germany, 2006). Reologické vlastnosti múk odráţajú

vlastnosti cesta počas spracovania a kvalitu finálneho výrobku, je moţné ich hodnotiť

na laboratórnych zariadeniach ako napr. farinograf, extenzograf, alveokonzistograf

a iných, podľa medzinárodných noriem, predovšetkým ICC a AACC (Shahzadi a kol.,

2005). Reologické vlastnosti pšeničného cesta, hlavne pruţnosť, ťaţnosť a stabilita

ovplyvňujú výrobné operácie v pekárňach a majú významnú úlohu na spotrebitelskú

kvalitu pekárskych výrobkov. Pri miesení pšeničnej múky a vody dochádza k hydratácii

častíc múky, postupne sa jednotlivé molekuly bielkovín orientujú, spájajú väzbami a

vytvárajú trojrozmernú sieť, ktorá dáva cestu pruţnost. Miesením sa štruktúra cesta

spevňuje a pri optimálnom zpracovaní kladie cesto najväčší odpor voči deformácii.

Ďalším namáháním pri miesení cesto stráca elasticitu, zvyšuje sa jeho taţnosť a často

i lepivosť. Proces miesenia cesta zaznamenáva farinograf, kde sa z pšeničnej múky a

vody za konštantnej teploty pripravuje cesto, ktoré je definovaným spôsobom namáhané

aţ do premiesenia (Shuey, 1972; Muchová a Ţitný, 2010). Viskoelastické vlastnosti

cesta z pšeničnej múky a soľného roztoku pri jednorozmernej deformácii registruje

extenzograf (Rasper a Preston, 1991) a pri trojrozmernej deformácii alveograf (Faradi

a Rasper, 1987). Podľa Hruškovej a kol. (2004) stanovenie reologických vlastností

pšeničného cesta analýzou NIR pšeničnej múky je ovplyvnená zloţitosťou systému

pšeničného cesta, čo sa prejavuje chybou referenčných reologických metód a

závislosťou na analytickom zloţení múky, spoľahlivosť predpovedi sa dá zabezpečiť

vyhodnotením NIR spektier veľkého súboru pšeničných múk s odlišnými

kvalitatívnymi znakmi. Napríklad pšeničná hladká múka typu T530 sa môţe vyrobiť

o rôznej pekárskej sile, o rôznych reologických a fyzikálno-chemických vlastnostiach

v závislosti na vlastnostiach pouţitej pšenici (AACC, 2000; ICC, 2003). Rôzne

laboratórne prístroje ako farinograf, extenzograf, alveograf a mixograf môţu byť

vyuţívané od zhodnotenia kvality lepku aţ po určenie fyzikálnych vlastností cesta

a konečného smeru vyuţitia múky, tieto analýzy cesta sú vyuţívané ako objektívne

a vysoko presvedčivé metódy (Horvat, 2008, Zghal, 1999, 2001; Magdic, 2004,

2006). Alveografická hodnota W nám poskytuje informácie o moţnosti vyuţitia múky

pre následné spracovanie: ak je hodnota W menej ako 120 10-4

J, múka je nepouţiteľná

na výrobu chleba, pri vhodnej ťaţnosti lepku sa dá pouţiť na výrobu oblátok. Ak je W

120-160 múka je vhodná na výrobu krekrov alebo keksov. Stredné hodnoty 160-250

Page 37: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

36

predurčujú múku na výrobu chleba a beţného pečiva. Alveografická energia nad 250 je

kvalitná silná múka pouţiteľná v pekárstve tieţ na výrobu chleba, pečiva, výrobkov

s dlhšou dobou kysnutia a pod. Farinografické hodnoty všeobecne môţeme rozdeliť do

piatich kategórií kvality, hodnotením prostredníctvom parametrov farinografické

mäknutie cesta a jeho stabilita (ICC, 2003). Zlepšujúca kvalita - mäknutie od 0 do 30

BU a stabilita >10min, dobrá kvalita - mäknutie od 30 do 50 BU a stabilita >7min,

vyhovujúca kvalita - mäknutie od 50 do 70 BU a stabilita >5min, slabá kvalita -

mäknutie od 70 do 130 BU a stabilita >3min, nízka kvalita - mäknutie viac ako 130 BU.

Obr. 12 Znázornenie rozdielu medzi farinografickou krivkou silnej múky

(vľavo) a krivkou slabej múky s nízkym časom vývinu a stabilitou, zmäknutie je

výrazne vyššie (vpravo) (Brabender OHG, Duisburg, Germany, 2006)

Pre štúdium procesu pečenia chleba, poskytuje dôleţité základné informácie

vykonanie a vyhodnotenie pekárskeho pokusu. Na pokusné pečenie sa vyuţíva pšeničná

múka, voda, droţdie a soľ. Tieto komponenty sú zmiešané a vymiesené do cesta.

Miesenie má tri funkcie: (1) zmiešanie zloţiek, (2) vytvorenie lepkovej štruktúry v ceste

s optimálnymi plynotvornými vlastnosťami a (3) plynotvornosť v ceste, ktorá bude

tvoriť jadro plynových bublín, ktoré rastú v priebehu kysnutia a fázy pečenia. Po

zamiesení je cesto ponechané „odpočinúť si“ (zrieť) určitú dobu pri mierne zvýšenej

teplote (30 °C), aby kvasinky mohli efektívne produkovať CO2. Vhodným prostredím

pre rozmnoţovanie kvasiniek v 5%-nom glukózovom roztoku uvádza Calvel a kol.

(2001) v rozpätí od 2,4 do 7,4 pH, ale optimálne hodnoty pri miesení cesta odporúča

v rozsahu od 4,0 aţ 6,0 pH. Ďalej uvádza ţe pri teplote 29°C je mnoţstvo

produkovaného CO2 za 150 min rovnaké ako za 30 min pri teplote 42°C. Za

najideálnejšiu teplotu pre kysnutie cesta uvádza hodnoty v rozsahu od 35 – 38°C. Cesto

Page 38: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

37

kysne vďaka kvasinkám, ktoré fermentáciou cukrov produkujú hlavne oxid uhličitý a

alkohol. Kvasné plyny produkujú však aj iné mikroorganizmy napr. pravé kvasinky,

koliformné baktérie, sacharolytické druhy Clostridium, heterofermentatívne baktérie

mliečneho kysnutia a rôzne sprievodné mikroorganizmy prirodzene sa vyskytujúce v

kysnutom ceste. Okrem kvasníc (droţdia – kvasinky Saccharomyces cerevisiae;

v raţnom kvase – Torulopsis holmii ), hlavne niektoré kmene baktérií mliečneho

kvasenia (kysnutia), napr. Lactobacillus brevis, L. plantarum (delbrücki) zohrávajú

kľúčovú úlohu v procese kvasenia. Aj keď droţdie (kvasinky) vykazuje vysokú

závislosť na bielkovinách (obsah aminokyselín), baktérie mliečneho kvasenia nie sú na

túto zloţku tak citlivé (Bratovanova, 1996; Thiele a kol., 2001; Rehman, 2007). Pri

pouţití materskej kultúry kvasiniek odobratím z cesta, je zvýraznená aróma, dosahuje sa

lepšia textúra a vyššie senzorické hodnotenie chleba v porovnaní s chemicky

okyslovanými chlebmi, ktoré sa pripravujú pouţitím obchodných štartovacích kultúr

(Corsetti a kol., 2000; Rehman a kol., 2006; Katina a kol., 2006). Baktérie mliečneho

kysnutia prispievajú k výrobe bezpečnejších potravín tým, ţe potláčajú rast

patogénnych mikrorganizmov a odstraňujú toxické účinky (zloţky) cudzorodých látok.

Baktérie Lactobacillus v procese kysnutia cesta produkujú enzým ktorý rozkladá

bielkoviny, ktoré môţu byť alergénmi pre ľudí postihnutích celiakiou (Gobbetti a kol.,

1998; Cagno a kol., 2002; Obert a kol., 2006; Rehman a kol., 2007). Počas pečenia je

povrch cesta vystavený vysokým teplotám (> 200 °C) a dochádza k rýchlej dehydratácii

cesta, nárast teploty vo vnútri striedky je oveľa niţší (85 - 95 °C v konečnej fáze

pečenia), dehydratácia je výrazne niţšia ako na povrchu. Whitworth a Alava (2005)

sledovali proces pečenia chleba tomografiou (CT). Dokázali, ţe keď kôrka chleba

dostatočne stvrdla, začala odolávať expanzii cesta, ktoré bolo komprimované proti nej a

výsledkom bola pomerne hustá štruktúra v porovnaní so štruktúrou striedky. Zanoni

a kol. (1993) a Primo-Martin a kol. (2007) sledovali teplotné zmeny kôrky a striedky

chleba počas pečenia. Tie ukázali, ţe teplota kôrky chleba stúpa aţ do 150 °C na konci

procesu pečenia. Teplota striedky dosiahla 95 °C na konci procesu pečenia. Takáto

teplota je postačujúca, aby škrob ţelatinizoval a vytvoril vhodnú štruktúru striedky. Pri

vysokej teplote v striedke obsahujúcej škrob a bielkoviny prebiehajú reakcie ako

dextrinizácia, karamelizácia, neenzymatické reakcie hnednutia, tepelná degradácia

a ďaľšie, ktoré vedú k nezvratným zmenám ako je hnednutie povrchu a uvoľnovanie

aromatických látok, ktoré dávajú typickú vôňu čerstvo upečeného chleba (Cuq, 2003).

Pekárska kvalita pšeničnej múky silne závisí od vlastností lepku. Vhodná ťaţnosť

Page 39: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

38

a dobrá plynotvornosť v ceste závisí na mnoţstve lepku a jeho pruţnosti a elasticite

(Veraverbeke, 2002; Prabhasankar, 2002; Lasztity, 2003). Vysoká hodnota

extenzografického odporu voči mechanickému namáhaniu tieţ korešponduje s

poţiadavkami spracovateľov na kysnuté výrobky (Haris et al., 2010).Oxid uhličitý

vznikajúci pri fermentácii kvasiniek sa ukladá do vzduchových bublín v ceste počas

miesenia. Výsledkom toho je, ţe proteíny podporujú štruktúru cesta ako hraničné

prepojenia medzi bublinami. V prvej fáze fermentácie sa zväčšujú ľahko

identifikovateľné sférické bubliny a v ďaľších fázach prebieha spájanie bublín, ktoré

vedie k heterogénnejšej štruktúre s celistvejším tvarom vzduchových pórov cesta (Babin

a kol., 2006). V dôsledku rýchlej straty vody škrob v kôrke nie je úplne ţelatinovaný

(Pomeranz a kol., 1984; Primo-Martin a kol., 2006). To viedlo k domnienke, ţe kôrka

je tvorená lepkovou sieťou z proteínov so zabudovanými nepoškodenými granulami

škrobu, znázornené na obrázku 13. Na ľavej strane obrázka (v smere svetlo-sivej šípky)

je vrstva kôrky, kde moţno pozorovať nepoškodené granuly škrobu (červené sfarbenie)

zakotvené v lepkovej sieti (zelené sfarbenie). Na pravej strane obrázka sú bubliny menej

komprimované a štruktúra je menej hustá, neporušené granule škrobu miznú a prechod

z kôrky k zmiešanej sieti škrobu a bielkovín striedky moţno pozorovať v strede

obrázka (Nieuwenhuijzen, 2008).

Obr. 13 Na ľavej strane obrazu je znázornená kôrka (svetlo-sivá šípka) a na pravej

strane striedka chleba (tmavá šípka). Škrob je sfarbený do červena a bielkoviny do

zelena pouţitím Rodamínu B (Nieuwenhuijzen, 2008).

Page 40: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

39

Hoci sa objem cesta kvasiacimi procesmi a polymerizáciou bielkovín zväčší,

tieto väzby prerušujú veľké bubliny a štruktúra cesta sa stáva oslabená. Tento

zoslabovací účinok je výraznejší keď sú bubliny plynov podstatne väčšie ako bielkoviny

tvoriace cesto. Plynové bubliny zohrávajú veľmi dôleţitú úlohu vo vývoji cesta a

štruktúre bielkovín, a to najmä pri technológii výroby tradičného chleba (Dobraszczyk,

2003; Newberry, 2003). Pekársky pokus má veľký význam na určenie vhodnosti

pouţitej múky, ak má spracovateľ múky zvláštne poţiadavky na jej kvalitu. Kelfkens

a Lichtendonk (2000) preukázali významnú koreláciu medzi glutenin-makropolymérom

a výsledným pekárskym pokusom. Park a kol. (2001), ako aj Wang a Flores (2000)

porovnávali výsledky pečenia bochníkov chleba vo vzťahu ku granulácii múk. Múky

s jemnou granuláciou menej ako 53 μm poskytovali vyšší objem pečiva, frakcie od 53

μm do 75 μm boli vhodnejšie pre pečenie placiek (tortíl) ako chlebov. V neposlednom

rade kvalitu pekárskych výrobkov ovplyvňuje aj miesenie, najmä energia vloţená do

cesta miesením. Dôleţitý je energetický vstup a nie rýchlosť miesenia (Wilson a kol.,

2001; Cuq a kol., 2002; Sliwinski a kol., 2004). Počas pečenia sa uplatňuje schopnosť

škrobu za vyššej teploty mazovatieť a viazať veľké mnoţstvo vody. Zmazovateľný

škrob je amylázam prístupnejší ako škrob natívny (nachádzajúci sa v múke

v prirodzenom stave). Vysoká aktivita amyláz môţe spôsobiť prílišné stekutenie škrobu

a zníţiť jeho schopnosť viazať vodu v dostatočnom mnoţstve. Výrobky z múk

s vysokou aktivitou amyláz majú zlú kvalitu, striedka je vlhká a lepkavá aţ zrazená,

výrobok nemá dostatočný objem.

Enzymatická aktivita múk významne vplýva na kvalitu konečných výrobkov, vo

všeobecnosti číslo poklesu v hodnotách okolo 250 sekúnd poukazuje na múku

s normálnou aktivitou α-amyláz a na dobrú pekársku kvalitu. Hodnoty 65 sekúnd

poukazujú na vysokú aktvitu α-amyláz, ktorá smeruje k výrobe nekvalitných lepivých

pekárskych výrobkov. Vysoké číslo poklesu na úrovni 400 sekúnd indikuje príliš nízku

aktivitu α-amyláz, nevhodnú (bez pouţitia „zlepšovačov“) pre pekárske vyuţitie

(Graybosch a kol. 2000, Grant a kol. 2001). Na obrázku 14 D je zobrazený vplyv

aktivity α-amyláz na kvalitu chleba, najvhodnejším číslom poklesu je hodnota

v priemere 250 sekúnd (http://www.perten.com). Taktieţ enzymatickú aktivitu

determinuje amylografické skúšanie múk prístrojom Amylograph-E (Brabender). Na

obrázku 14 (A, B, C) je znázornený výsledný rozdiel kvality chleba z múk s rôznymi

amylografickými hodnotami (AU).

Page 41: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

40

A. B. C.

D.

Obr. 14 Vplyv enzymatickej aktivity múky na kvalitu striedky a kôrky chleba. A –

1000AU, B- 430AU, C – 240AU, D – (zľava) pádové číslo 62, 250 a 400 sec

(http://www.perten.com/)

V súčasnosti sa pouţitie prídavných látok stalo beţnou praxou v pekárskom

priemysle. Cieľom ich pouţívania je zlepšenie vlastností cesta, manipulácie, zvýšenie

kvality čerstvého chleba a predĺţenie trvanlivosti uskladnených pečív (Rosell a kol.

2001). Enzýmy sú široko vyuţívané pomôcky pri pečení pre úpravu rôznych

kvalitatívnych aspektov ako sú napríklad chuť, objem chleba, štruktúra striedky a pod.

(Sproessler, 1993; Tenkanen et al., 2000). Pridaním rôznych enzymatických aditív je

moţné upraviť reologické vlastnosti múk. Najčastejšie sa vyuţívajú amylázy, proteázy,

celulázy, hemicelulázy, pentózanázy, lipázy, xylanázy a ďalšie. V závislosti od typu

aplikovaného enzýmu dochádza k enzymatickej úprave, a to buď hydrolýzou alebo

kríţovou fúziou biopolymérov múky. Hydrolyzujúce enzýmy pri pečení depolymerizujú

škrob a bunkovú stenu polysacharidov (Tenkanen et al., 2000). Enzýmy, ktoré sú

schopné vytvárať kovalentné väzby medzi proteínmi, alebo sacharidmi, môţu byť buď

oxidázy alebo transferázy (Dunnewind et al., 2002; Sproessler, 1993). Oxidázy sú

pouţívané na zlepšenie štruktúry a objemu pečiva a na zvýšenie pevnosti cesta. Vo

veľkej miere sa vyuţívajú aj pri zmrazovaní cesta, keďţe dochádza k umŕtveniu

kvasiniek v priebehu skladovania mrazených polotovarov, ktoré vedú k oslabeniu cesta

Page 42: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

41

a disulfidových mostíkov, ktoré sú nevyhnutné na stabilizáciu lepkovej siete. Kyselina

askorbová je široko pouţívaný antioxidant v pekárenskom priemysle, dávkovanie sa

pohybuje v rozmedzí 10-200 ppm, v závislosti na kvalite múky a ţelaných účinkov na

kvalitu pečeného tovaru. Kombinácia kyseliny askorbovej a bromičnanu draselného sa

často pouţíva na zlepšenie kvality pečiva, pretoţe bolo preukázané, ţe ich účinok je

väčší ako kyselina askorbová sama. Cystín je dimér aminokyseliny cysteínu v ktorom sú

spojené dve molekuly cysteínu disulfidovou väzbou, týmto má cystín oxidačný účinok,

je často pouţívaný aj napriek jeho vysokej cene v porovnaní s kyselinou askorbovou

(Inoue a Bushuk, 1996; Lu, 1999; Ashgar a kol., 2006). Peroxid vápnika je tieţ známy

antioxidant, zvyšuje pH cesta, vyuţíva sa pri múkach s vysokou enzymatickou

aktivitou. Vyššie dávky spôsobujú niţšiu objemovú výťaţnosť a nadmerné hnednutie

kôrky pečiva. Metasulfid sodný a oxidy síry sa pouţívajú na rýchle a výrazné

zoslabenie lepku. Na obrázku 15 sú zobrazené zmeny farinografických výsledkov

referenčnej múky, s prídavkom MBS - metabisulfid sodný a enzymatickými

prípravkami: A - proteolytický enzým, B - proteolytický enzým pre krekry , C -

proteolytický, amylolytický a hemicelulotický enzým na rýchlu deštrukciu lepku.

Obr. 15 Farinografické výsledky referenčnej múky s prídavkom MBS -

metabisulfid sodný a enzymatickými prípravkami: A - proteolytický enzým, B -

proteolytický enzým pre krekry, C - proteolytický, amylolytický a hemicelulotický

enzým. (Popper et al., 2006)

Page 43: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

42

Cysteín sa vyuţíva hlavne vo forme L-cystein hydrochloridu, zjemňuje lepkové

bielkoviny a zvyšuje ich elasticitu, má opačný vplyv na cesto ako kyselina askorbová

(Popper, 2006). Amylolytické enzýmy, najčastejšie α-amyláza, β-amyláza

a amyloglukozidáza (glukan 1,4-α-glukozidáza), sú najmä známe ako sladové múčky,

fungálne prípravky a pod.

Pšeničná múka s obsahom popola 0,5% obsahuje okolo 2,5% pentózanov ktoré

môţu viazať aţ 10 násobné mnoţstvo vody svojej váhy. Tieto pentózany radíme

k hemicelulózam, ktoré sú zloţené z rôznych molekúl sacharidov vrátane enzýmov

nazývaných ako pentózanázy (xylanázy a arabinoxylanázy). Xylanázy podstatne

zvyšujú objem pečiva, ich vplyv je limitovaný číslom poklesu, a je ho moţné

zaznamenať amylografickým meraním (niţšia teplota ţelatinizácie a maximálna

viskozita). Xylanázy sú hydrolytické enzýmy, ktoré špecificky depolarizujú

arabinoxylany a sú vo veľkej miere pouţívané v pekárstve, majú pozitívne účinky na

pečenie, vylepšujú toleranciu cesta, objem, tvar a textúru chleba (a Courtine Delcour,

2002; Hilhorst et al., 1999; Martınez-Anaya a Jimenez, 1998; Rouam et al., 1994).

Popper a kol. (2007) opisuje vplyv proteinázy (známa tieţ ako peptidáza) na lepok

pšeničnej múky, kde dochádza k štiepeniu molekúl bielkovín lepku, a dochádza najprv

k zmäkčeniu a aţ k úplnému kolapsu lepkovej štruktúry (obr. 16). Proteinázy degradujú

bielkoviny na malé zhluky molekúl, amylázy vyuţívajú škrob ako substrát, lipázy

separujú vyššie mastné kyseliny z triacylglicerolov (Rani et al. 2001, Dojczew a kol.,

2005).

Obr. 16 Zjednodušené znázornenie deštrukcie molekúl proteínu proteolytickými

enzýmami (Popper a kol., 2007)

Page 44: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

43

Lignináza je v súčasnosti záujímavá vďaka svojej schopnosti kríţového spájania

biopolymérov, môţe spôsobovať ďalšie neenzymatické reakcie, ako je fúzia

monomérov, rozklad polymérov, a štiepenie aromatických uhľovodíkov (Claus, 2004;

Flurkey, 2003). Lacaza (benzén-diol oxidoreduktáza) je oxidáza obsahujúca enzýmy,

ktoré sa vyskytujú v mnohých rastlinách, hubách a mikroorganizmoch, zohrávajú úlohu

pri rozklade lignínu a môţe byť preto zaradená do kategórie lignináz (Selinheimo a kol.,

2006). Pouţitie ligninázy pri pečení pomáha zvýšiť silu cesta, stabilitu a zniţuje jeho

lepkavosť, a tým zlepšuje mechanické vlastnosti cesta, okrem toho zvyšuje objem

pečiva a zlepšuje štruktúru a vláčnosť pečeného produktu (Labat et al. 2000, Work et

al., 2004).

Emulgátory reagujú s viacerými zloţkami múky súčasne, majú vplyv na

väznosť, ťaţnosť a plynotvornosť cesta, objem, jemnosť a tvar pečiva, pruţnosť

a štruktúru striedky. Emulgátory vytvárajú komplexy s gluténom, na jednej strane

zvyšujú silu väzieb medzi proteínovými reťazcami ale na druhej strane pôsobia ako

lubrikant – zvyšujú kĺzavosť proteínových vrstiev. Za jeden z najznámejších

emulgátorov je povaţovaný lecitín, zniţuje lepivosť cesta a zvýšenou väznosťou vody

škrobu tieţ predlţuje trvanlivosť výrobkov. Niektoré emulgátory s dlhými nepolárnymi

lineárnymi reťazcami a monoglyceridy, zamedzujú rekryštalizácii ţelatinovaného

škrobu a tým predlţujú trvanlivosť výrobkov.

Hydrokoloidy sú multifunkčné prísady, ktoré dávajú flexibilitu, nahrádzajú tuk,

zlepšujú a upravujú vzhľad pečiva (Gurkin, 2002). Vplyv hydrokoloidov (arabská

guma, guarová guma, xantanová guma, metyl-2-hydroxyetyl celulóza a pod.) na

reologické vlastnosti múk a konečnú kvalitu pečiva spočíva hlavne vo zvyšení väznosti

(aţ o 8%) a zvýšení stability cesta (zo 6,5 na 14 min) a taktieţ ovplyvňujú objem

a zmyslové hodnotenie pečiva. Pri sledovaní trvanlivosti výrobkov (72 h doba

skladovania) v porovnaní s kontrolnou vzorkou sa preukázalo, ţe chleby pripravené

s hydrokoloidmi obsahujúce celulózu mali jemnejšiu a pruţnejšiu striedku. Guarová

guma môţe byť odporučená ako zlepšujúci prípravok chleba, ktorý upravuje reologické

vlastnosti a zjemňuje kôrku chleba (Kohajdová a Karovičová, 2008). Zlepšenie stability

v pšeničnom ceste spôsobuje najmä alginát sodný, karagenan, xantanová guma (Rosell a

kol. 2001). Hydrokoloidy vďaka ich vysokej schopnosti zadrţiavať vodu zlepšujú

stabilitu výrobkov, a majú dôleţitú úlohu v technológiách zmrazovania

Page 45: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

44

a rozmrazovania, vyuţívané sú na zredukovanie pouţívania tukov a olejov v obilných

výrobkoch (Lee et al. 2002, Albert a Mittal 2002, Gomez-Diaz 2003).

1.5 Moderné prístupy k finalizácii múk

Hoci optické triediace zariadenia sú beţne pouţívané v potravinárstve, je to len

nedávno čo začali hľadať svoje uplatnenie v mlynoch pre pšenice durum a čoraz viac i

pre mäkké pšenice. Vďaka pokročilej elektronike, optike a pneumatickej doprave

materiálu, je moţný rozvoj optických triediacich systémov s oveľa vyššiou kapacitou,

výkonom, vyššiou presnosťou a výťaţnosťou triedenia a vysokou spoľahlivosťou.

Dowell a kol. (1998), Ringway and Chambers (1999) a Cheewapramong a Wehling

(2001) uvádzajú zjednodušenú spektroskopickú metódu NIR na detekciu škodcami

infikovaných zŕn pšenice. Touto metódou sa stanovuje prítomnosť hmyzu a lariev

v zrne aţ s 96%-nou presnosťou. Picalek (2008) opisuje nový optický triediaci systém

Sortex-Z vyvinutý firmou Buhler pre čistenie pšenice mäkkej v mlynoch pred jej

spracovaním. Pasikatan a Dowell (2001) a Mahler a kol. (2002) opisujú optický

triediaci systém na detekciu a oddelenie zŕn napadnutých hmyzom a plesňami. Tento

NIR systém je schopný detekcie napadnutých zŕn hmyzom uţ sedem týţdňov pred

objavením sa prvých dospelých jedincov. Metóda digitálnej obrazovej analýzy (DIA) je

zaloţená na citlivosti na farebné odtiene otrúb a endospermu a zaznamenáva výhradne

počet tmavých častíc v múke (Kurt a kol., 2000). Wickhanford a Erdentug (2003)

opisujú pouţitie prístroja Branscan na určenie očkovitosti v semoline s vysokou

presnosťou a objektivitou, tento laboratórny prístroj pouţívajú taktieţ na stanovenie

obsahu popola v hladkých múkach.

Haros a kol. (2002) testovali pridávanie rôznych enzýmov (cellulázy, xylanázy a

beta-glukanázy) do prídavku vody na dovlhčovanie s cieľom zmeniť výslednú kvalitu

múky. Metóda sa prejavuje ako účinný nástroj na zabezpečenie dobrého rozloţenia

enzýmov v zrne, a na získanie múky s poţadovanými špecifickými vlastnosťami v

závislosti na ich konečné pouţitie. Múka z pšenice ošetrenej enzýmami karbohydráz

preukázala jej zlepšené reologické vlastnosti, špecifický objem chleba, tvar, pevnosť

a štruktúru striedky. Muchová a Bojňanská (2006) odporúčajú pre praktickú aplikáciu

kombináciu pšeničnej múky s pulverizovanými otrubami v dávkach 20 – 50% pre

chlieb a pečivo, pre cestoviny prídavok pulverizovaných otrúb 5-10%, pre zlepšenie

Page 46: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

45

senzorických vlastností výrobkov tieţ odporúčajú predvarenie prídavkov pred ich

zapravením do zmesi. Popper a kol. (2007) opisuje inovatívnu technológiu guličkového

mlyna, ktorý modifikuje vlastnosti proteínov a významne zvyšuje väznosť múk.

Väznosť je zvýšená vyšším mechanickým poškodením škrobových granúl, zrnitosť je

významne jemnejšia. Hodnoty takto upravenej múky zaznamenané farinografom,

extenzografom, amylografom, alveografom alebo pádové číslo sa významne nelíšia od

hodnôt referenčnej múky, ale hodnotenie referenčnej múky s prídavkom múky

upravenej guličkovým mlynom prostredníctvom pekárskeho pokusu preukazuje

významné zlepšenie kvality a výťaţnosti pečiva. Efektívna je aj technológia jemného

mletia spojená s pneumatickou klasifikáciou frakcií múk podľa zrnitosti (separačný

mlyn Alpine Zirkoplex, Hosokawa Alpine, Nemecko), takto je moţné získať

nízkoproteínovú a vysokoproteínovú frakciu so špecificky charakteristickou kvalitou

a vlastnosťami. Zmeny v konečnom zloţení takto separovaných múk sú výsledkom ich

významných funkčných vlastnostiach, ktoré otvárajú rôzne smery ich ďaľšieho vyuţitia

pre spracovanie v pekárskom priemysle. Konopka a Drzewiecki (2004) separovali

vzorky múk na dve frakcie, jednu so zrnitosťou do 60 μm a druhú 60 - 240 μm, kde

predmetom štúdie boli zamerané na chemické zloţenie a reológiu cesta. Zistili, ţe

jemné múky do 60 μm majú niţší obsah popola a vyššiu poškodenosť škrobu, výnos

jemnej frakcie bol v rozmedzí 50.0 - 55.7%, súčasne bola táto frakcia charakterizovaná

vyšším obsahom mokrého lepku, absorpciou vody, amylografickou viskozitou a lepšími

parametrami cesta, čo sa odrazilo v objeme chleba ktorý sa zvýšil aţ o 6,3-10,7%.

Vlastnosti múk sú merané prostredníctvom prístrojov beţne pouţívaných po

celom svete, tu je mnoţstvo ďaľších ciest a moţností zlepšovania týchto základných

metód. Zámerom nového prístroja Chopin Multigraph FFC nie je nahradenie beţných

prístrojov na meranie napríklad väznosti, farinografických a amylografických vlastností,

ale dokázať tieto zaznamenať jedným prístrojom a jednou operáciou. Spoločnosť Perten

vyvinula nový prístroj na meranie enzymatickej aktivity – Perten Shakematic 1090,

s automatickým miešadlom pre rýchlu prípravu suspenzie. Prístroj Perten Fungal

Falling Number (FFN) je vivynutý špeciálne k stanoveniu α-amyláz hlavne v prípade ak

je pomer pridaných fungálnych amyláz vyšší ako cereálne amylázy. Perten Falling

Number Plus je vyvinutý k detailnejšiemu skúmaniu amyláz, pomocou troch kriviek je

moţné vyhodnotiť závislosť rezistencie suspenzie a stúpaním teploty (vyskozita),

viskózne správanie sa suspenzie po prekročení meracej periódy a pri akej teplote

a vktorej fáze prebehli zásadné zmeny merania. Vaneste (2003) uvádza

Page 47: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

46

Zymoexpansiometer (ZEM) k meraniu zmien vlastností cesta, skladbu cesta,

fermentačné, teplotné zmeny, tlak miesiča na cesto je modifikovateľný.

Page 48: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

47

2. Cieľ práce

1. Určenie kritérií a mechanizmov pre predikciu zachovania poţadovaných

kvalitatívnych parametrov múk pre rôzne smery následného spracovania v súvislosti

s kvalitou dodávaných surovín.

2. Formulovať súvislosti medzi variabilitou pasáţnych múk a moţnosťami prípravy

finálnych múk pre odlišné smery následného spracovania.

3. Prehĺbiť poznatky v oblasti reologického správania sa pekárskych polotovarov (cesta)

a ich vzťah ku kvalite finálnych výrobkov.

Postupnosť krokov k naplneniu cieľov:

Analýza – rozbory, stanovenie všetkých dôleţitých technologických parametrov

nakupovaného zrna pred mletím v zmysle štandardov kvality

Vytvorenie rámcových postupov pokusného mletia – laboratórne mletie na

mlyne Quadrumat Senior, Brabender

Overenie pokusných zámelov poloprevádzkovo

Analýza, rozbory, všetkých dôleţitých technologických parametrov získaných

mlynských frakcií, pasáţnych múk

Reologické charakteristiky ciest pripravených z vybraných vhodných mlynských

produktov pre rôzne smery pekárskeho spracovania

Overenie modelov správania sa múk z ciest odlišnej kvality pre odlišné smery

vyuţitia pokusným pečením

Page 49: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

48

3. Pouţitý materiál a metódy

3.1 Pouţitý materiál

Zrno pšenice potravinárskej (Triticum aestivum L.) rôznych odrôd, z rôznych

lokalít dodávaných do mlyna. Bolo pouţité zrno pšenice potravinárskej

nakupované po dobu troch rokov, vďaka skladovaniu vo veľkokapacitných

silách bola zabezpečená vysoká homogenita nakúpenej suroviny. Separovaná

bola do tried kvality so zameraním najmä na obsah proteínov a lepku,

odrodovosť ako aj na ich reologické vlastnosti.

Múky T512, T650, T1050 a príslušné pasáţne múky potrebné pre výrobu

finálnych múk určitého smeru pekárskeho vyuţitia (chlebové, pekárske,

pečivárske)

3.2 Pouţité prístroje a zariadenia

1. Glutomatic 2200 a gluten index, Perten

2. Falling number 1800, Perten

3. Laboratórny mlyn Senior Brabender

4. Farinograph – E, Brabender

5. Amylograph – E, Brabender (ICC Standard 126)

6. Extenzograph – E, Brabender (ICC Standard 114)

7. Alveograf, Chopin (ICC Standard 121)

8. SD Matic, Chopin (ICC Standard 172)

9. Pec Miwe Condo s kysiarňou

10. Prevádzkový mlyn Bühler

Page 50: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

49

3.3 Pouţité metódy hodnotenia

3.3.1 Beţné metódy

3.3.1.1 Glutomatic, Perten. Stanovenie obsahu lepku a lepkového indexu, ICC Standard

155

Princíp: Lepok je vypieraný z múky alebo zo šrotu pšeničného zrna v 2%

roztoku NaCl na prístroji Glutomatic Perten za účelom stanovenia jeho obsahu v múke

alebo zrne pšenice.

Postup: Naváţi sa 10g múky alebo pšeničného šrotu spracovaného pomocou LM

3100, do vypieracej nádobky s jemným sitkom prístroja Glutomatic, pridá sa asi 5ml

2% roztoku NaCl podľa väznosti šrotu a prístroj po spustení vypiera lepok. Po uplynutí

2 minút sa prístroj zastaví, zamiesené cesto sa z nádoby s jemným sitkom preloţí do

nádobky s hrubým sitkom a vypieranie pokračuje ďalšie 2 minúty. Toto vypieranie sa

vykonáva súčasne v dvoch nádobkách. Lepok sa potom zbaví prebytočnej vody

centrifugou, ktorá zároveň stanovuje jeho kvalitu - lepkový index. Lepok sa zváţi

a prepočíta na sušinu pšeničného šrotu. Výsledok sa uvádza na jedno desatinné miesto.

Lepkový index je definovaný ako pomer mnoţstva lepku, ktoré zostalo na štandardnom

plechovom site za presne definovaných podmienok odstreďovania, k celkovému

mnoţstvu lepku. Na odstreďovanie sa pouţije guľôčka lepku vypraná na prístroji

Glutomatic, ktorá sa vloţí na plechové sitko a odstreďuje sa 60 sekúnd.

3.3.1.2 Číslo poklesu (Falling Number), STN ISO 3093, Obilniny. Stanovenie čísla

poklesu

Princíp: Táto metóda je zaloţená na meraní času v sekundách, ktorý uplynie pri

klesaní normalizovaného telieska (v špeciálne vyrobenej skúmavke) medzi dvoma

značkami vo vodnej suspenzii šrotu obilnín alebo múky za stekutenia škrobu

pôsobením alfa-amylázy.

Postup: Skúmaná vzorka (7 ± 0,05 g pri 14%-nej vlhkosti) sa prenesie do

viskozimetrickej skúmavky a pipetou sa pridá 25 ml destilovanej vody teplej 22°C ±

Page 51: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

50

2°C. Skúmavka sa ihneď zazátkuje gumovou zátkou a intenzívne sa v ruke

pretrepáva najmenej 20-krát, aby vznikla homogénna suspenzia. Do skúmavky sa

vloţí miešadlo, ktorým sa do suspenzie zoškriabu všetky tuhé zvyšky zo stien.

Skúmavka s miešadlom sa vloţí do otvoru drţiaka na skúmavky vo vriacom vodnom

kúpeli. Presne 5 s po vloţení viskozimetrickej skúmavky do vodného kúpeľa sa

začne automaticky premiešavať rýchlosťou dvoch taktov za s, kaţdý takt pozostáva

z jedného pohybu hore a jedného pohybu dole. Po 60 sekunde sa zdvih zastaví

v hornej polohe a uvoľní sa viskozimetrické miešadlo, aby vlastnou tiaţou klesalo

suspenziou. Na automatickom počítači sa odčíta celkový čas v sekundách.

3.3.1.3 Amylograph-E, Brabender OhG, Germany (ICC Standard No. 126)

Princíp: Amylograf je torzný viskometer, ktorý meria a graficky zaznamenáva

priebeh viskozity suspenzie cesta počas mazovatenia škrobu. Suspenzia múky (80 g)

a destilovanej vody (450 ml) je konštantne ohrievaná počas miešania rotačnou

hlavicou, meracie senzory zaznamenávajú viskozitu suspenzie v závislosti času

a teploty. Merané parametre – začiatok ţelatinizácie (°C), maximum ţelatinizácie

(AU), teplota maximálnej ţelatinizácie (°C).

Obr. 17 Porovnanie kriviek amylogramu – nízka enzymatická aktivita (najvyšší

amylogram), vyrovnaná aktivita vhodná pre pekára (stredný amylogram), vysoká

aktivita (najniţší amylogram)

Page 52: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

51

3.3.1.4 SD Matic, Chopin

Princíp: Meranie podielu poškodeného škrobu v múke poskytuje informáciu

o pekárskej kvalite múky. Umoţňuje vyhnúť sa problémom, ktoré sa objavujú počas

spracovania. SD Matic je navrhnutý pre meranie poškodeného škrobu v čase kratšom

ako 10 minút a zisťuje:

Podiel poškodeného škrobu v múke AI (absorpciu jódu), v UCD (Chopinove

jednotky dubois) a Farrandoch

Rýchlosť absorpcie jódu dáva informáciu o tvrdosti mletej pšenice (v

sekundách)

Táto amperometrická metóda spočíva v meraní mnoţstva jódu absorbovaného

škrobovými granulami v roztoku pri teplote 35°C.

Postup:

1. Pripraví sa roztok v plastovej nádobe – 120 ml destilovanej vody, 3g kyseliny

boritej, 3g jodidu draselného, 1 kvapka thiosíranu sodného. Reakčnú nádobku

umiestnime do SD Maticu a sklopíme rameno prístroja.

2. Na laboratórnych váhach presne naváţime 1,00 g múky. Vzorku na lyţičke

zasunieme do SD Maticu.

3. V hlavnom menu spustíme cyklus merania tlačítkom „Test“. Do SD Maticu je

potrebné zadať presnú hmotnosť naváţenej múky.

Cyklus merania sa skladá z týchto fáz:

A: akonáhle odpor v nádobe ohreje roztok na správnu teplotu, sonda

začne produkovať elektrochemickou cestou jód v závislosti na váhovom

mnoţstve múky

B: meranie mnoţstva vytvoreného napätia (čiţe jódu), na konci tejto fázy

je pridaná múka, ktorá viaţe jód

C: elektrický prúd je vystavený prudkému poklesu svojej hodnoty

D: po 300 sekundách prístroj zmeria rozdiel medzi hodnotou napätia a

hodnotou získanou na konci fázy. Čím je tento pokles väčší, tým je

väčšie aj poškodenie škrobu

Page 53: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

52

Obr. 18 Fázy priebehu merania poškodenosti škrobu prístrojom SD Matic : A –

začiatok produkcie jódu, B – meranie mnoţstva jódu, C – pokles hodnôt napätia, D –

rozdiel hodnoty napätia po 300 s.

3.3.2 Špeciálne metódy – reologické

3.3.2.1 Stanovenie reologických vlastností na alveografe, Chopin ( ICC Standard

Method No. 121.)

Princíp: Na alveografe se pripraví cesto z pšeničnej múky a soľného roztoku tak,

aby obsah vody bol konštantný a odpovedal vlhkosti múky 15 %. Z cesta sa tvarujú

skúšobné plátky o predpísanej hrúbke. Po konštantnej dobe odleţania sú plátky cesta

biaxiálne napínané nafukovaním do tvaru bubliny. Zmena tlaku vzduchu v bubline aţ

do prasknutia sa zaznamenáva ako funkcia času. Z rozmerov a tvaru krivky sa hodnotia

pekárske vlastnosti múky. Stanovenie reologických vlastností

Chemikálie a suroviny: destilovaná voda, chlorid sodný (pre prípravu 2,5%

roztoku), parafínový olej a pšeničná múka. Postup: Vlhkosť múky sa stanoví podľa

STN 560512. Skontroluje sa teplota vzorky múky a 2,5% soľného roztoku -

Page 54: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

53

poţiadavka 20-25 °C . Pred začiatkom merania sa kontroluje teplota miešadla (24°C) a

v odleţiavacích komôrkach (25°C). Počas výroby cesta sa teplota v miesiči zvyšuje a

teplota cesta nemá na konci miesenia prekročiť 25°C. Vzorka 250 g múky naváţená

s presnosťou 0,5g sa nasype do miesiča a to sa uzavrie uzáverom s 2 skrutkami. Spustí

sa motor a merač času. Potrebný objem roztoku chloridu sodného sa otvorom vo veku

napustí z byrety za dobu 20 – 30 s. Cesto sa tvorí po dobu jednej minúty. Potom sa

vypne motor, otvorí sa veko miesiča a počas jednej minúty sa očistí špeciálnou

špachtľou celý vnútorný priestor. Na konci druhej minúty sa znovu spustí motor a

miešanie pokračuje do ôsmej minúty. Na konci ôsmej minúty sa miešanie zastaví a

chod motora sa obráti. Otvoríme vytláčací otvor a na pripravenú doštičku s niekoľkými

kvapkami parafínového oleja sa začne vytláčať pás cesta. Jeho prvé cca dva centimetre

sa odreţú a vrátia sa do miešadla. Z ďalšieho vytlačeného cesta sa odreţe plátok 5x a

premiestni sa na dosku rozvaľovacieho systému. Plátky cesta sa na rozvaľovacích

doskách kalibrujú naolejovaným oceľovým valčekom spôsobom : 12 pohybov po

koľajničke , 3 rýchle pohyby tam a späť, 3 pomalé pohyby tam a späť. Potom sa

z kaţdého plátku vykrojí kruhovým noţom jeden skúšobný plátok (5x). Tie sa bez

dotyku ruky premiestnia na odleţovací plech. Plech sa hneď vloţí do izotermickej

komory alveografu. Celý postup prípravy 5 plátkov musí byť ukončený do dvadsiatej

minúty od začiatku prípravy cesta. Pripraví sa vyhodnocovací program ALVEO pre

meranie deformácie 5-tich skúšobných plátkov. Skúška začína presne v 28. minúte od

začiatku miešania. Skúšobné plátky sa ukladajú na meraciu hlavu alveografu, zafixujú

sa a prebieha vlastné meranie. Meraním sa získa 5 kriviek, z ktorých dve sa v prípade

výrazného odchýlenia pred vyhodnotením vymaţe. Programom sa vytvorí priemerná

krivka – alveogram.

Maximálny pretlak P: Je daný priemerom výšky krivky, meraný v mm a

vynásobený koeficientom 1,1. Súvisí s odporom cesta voči deformácii a vyjadruje sa

v mm. Ťaţnosť cesta L (G): Určí sa z priemernej vzdialenosti na osi x a odpovedá

okamţiku prasknutia bubliny cesta. Vyjadruje sa v mm. Konfigurácia alveografickej

krivky P/L: Je určená pomerom max. pretlaku a ťaţnosti cesta. Deformačná energia W:

Je energia (vyjadrená v J. 10-4

na 1 g cesta) potrebná k nafúknutiu bubliny cesta do

prasknutia. Zistí sa výpočtom plochy pod alveografickou krivkou podľa vzorca: W =

6,54 x S , S = plocha (cm2). Výpočet vykonáva automaticky software ALVEO.

Page 55: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

54

Obr. 19 Krivka alveogramu, W – deformačná energia, P – pevnosť cesta, L – ťaţnosť

cesta

3.3.2.2 Farinograph-E, Brabender OhG, Germany (ICC Standard No. 115/1)

Farinograph je prístroj, ktorým je moţné stanoviť reologické vlastnosti múky

alebo cesta. Stanovujeme ním väznosť vody múkou a pekársku kvalitu cesta

zamieseného z tejto múky. Prístroj meria odpor cesta pri miesení lopatkami

farinographu. Tento odpor je snímaný a prenášaný do grafu v PC v Brabenderových

jednotkách (1BU = 0.01Nm).

Postup: Zo vzorky múky odváţime 300g. Po vytemperovaní nádobky

Farinographu na teplotu 30°C spustíme tlačidlo „Start“ a počkáme kým sa skalibruje.

Po kalibrácii vsypeme odváţenú vzorku do vytemperovanej nádobky a opäť spustíme

tlačidlom „Start“. Po ubehnutí 1min. miešania múky v nádobke prístroja pridáme

z byrety demineralizovanú vodu a to tak, aby sme dosiahli konzistenciu cesta na úroveň

500BU. Takto určíme väznosť múky. Po vyčistení prístroja opakujeme všetky kroky

prípravy aţ po vpustenie vody do vzorky. Do nádoby prístroja s múkou dávkujeme celý

objem vody spotrebovaný pri určovaní väznosti múky naraz a zavrieme kryt prístroja.

Test trvá 20min. Po ukončení testu program v PC automaticky vyhodnotí test.

Page 56: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

55

Vyhodnotenie merania: Väznosť múky: Mnoţstvo vody v %, ktoré je potrebné

pridať do vzorky o štandardnej vlhkosti 14%, k dosiahnutiu optimálnej konzistencie

cesta 500 BU. Čas vývinu cesta (min): Čas meraný od začiatku pridávania vody do

múky, kým nedôjde na krivke k prvému poklesu od max. konzistencie. Stupeň mäknutia

cesta (BU): Rozdiel hodnôt konzistencií pri dosiahnutí maxima a po 12 min. od

dosiahnutia maxima v BU. Zmäknutie cesta súvisí s jeho deštrukciou, skracovaním

lepkových vlákien, rozpúšťaním napučaných častíc lepku, čím dochádza k zníţeniu

odporu voči mieseniu. Stabilita cesta (min.): Časový interval od okamihu keď horný

okraj vzostupnej krivky pretne hranicu 500 BU, a keď túto hranicu opustí. Stabilita

cesta vyjadruje odolnosť cesta voči mechanickému namáhaniu. Farinografické číslo

kvality (ICC FQN): Rozdiel medzi 500 FU v okamihu maxima a poklesu o 30 FU

jednotiek.

Obr. 20 Popis krivky farinogramu – stabilita cesta (min), Farinografické číslo

kvality (FQN), mäknutie (degree of softening) (min), doba vývinu (development

time) (min)

Page 57: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

56

3.3.2.3 Extenzograph-E, Brabender OhG, Germany (ICC Standard No. 114)

Princíp: Na farinografe sa pripraví podľa štandardných podmienok cesto

z múky, vody a soli. Teplota miesiča farinografu musí byť 30 °C, byreta sa pred

meraním naplní destilovanou vodou o teplote 30 °C. Naváţi sa 300 g múky

s presnosťou 0,1 g, múka sa nasype do miesiča farinografu, uzavrie sa a nechá se

uzavrená do konca miesenia, pridá sa destilovaná voda v poţadovanom mnoţstve

(musíme dosiahnuť konzistenciu 480-520 FU) s rozpusteným NaCl (6,0 g). Hnetačka

se prikryje a po 5 minutách miesenia sa zastaví, cesto sa vyberie, naváţi sa 2x 150 g.

Skúšobné kusy cesta sa vytvarujú na guľovači (20 otáčok) a vyvalovači extenzografu

do štandardného tvaru, uloţia sa do komôrky extenzografu. Po uplynutí daného času

(45 min) sa zkúšobný kus cesta natiahne a potrebná sila sa zaznamená u oboch ciest.

Okamţite po prvom natiahnutí sa opakuje opätovné tvarovanie, odleţanie

a naťahovanie kaţdých 45 min. Z tvaru získaných kriviek z meraní v 45, 90, 135 min

sa stanovia pekárske vlastnosti múky - extenzografická väznosť vody vyjadrená v ml

na 100 g múky so 14% obsahom vody, odpor k naťahovaniu je priemer maximálnej

výšky extenzografických kriviek, ťaţnosť je vzdialenosť daná od okamţiku kedy sa

hák dotkne cestového kusu aţ do pretrhnutia (ostrý zlom krivky), pomerové číslo je

pomer odporu deformácie a ťaţnosti, extenzografická energia je vyjadrená ako plocha

extenzografickej krivky.

Obr. 21 Krivka extenzogramu s popisom parametrov (vľavo), porovnanie

extenzografických kriviek múk s cestom rozdielnej kvality (vpravo)

Page 58: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

57

3.3.3.2 Pokusné pečenie poloprevádzkového typu

Laboratórne pečenie dáva moţnosť najkomplexnejšieho posúdenia technologických

vlastností múky a kvality cesta.

Princíp: Metodika pekárskeho postupu je modifikovaná v podmienkach laboratória

mlyna Vitaflóra v Kolárove. Typ pouţívanej pece - dvojetáţová laboratórna pec Miwe

Condo so zabudovanou kysiarňou. Základná receptúra zahŕňa prísady na 300 g múky -

suché droţdie 4g, soľ 6g, voda stanovená farinografickou väznosťou múky.

Postup: miesenie cesta 5 minút v miesiči prístroja farinografu za dodrţania teploty

30°C, konzistencia cesta je stanovená na rozpätie 600 - 620 BU po dosiahnutí maxima

krivky. Nasleduje 5 min. odleţanie vymieseného cesta pri laboratórnej teplote 18-22°C,

po odleţaní sa naváţia štyri klonky o hmotnosti 115 g s presnosťou na 0,5 g. Ďalej je

cesto mechanicky spracované pomocou prístroja extenzograf do guľovitého tvaru,

vypracované cesto je poloţené na pekársky plech a ponechané v kysiarni po dobu 50

min pri teplote 34-36°C a 75-80%-nej relatívnej vlhkosti vzduchu. Po nakysnutí cesta

nasleduje pečenie - počiatočné pri teplote 240°C s naparovaním, po prvej minúte je

teplota automaticky zníţená programom pečenia na 220°C, proces pečenia trvá celkom

18 min. Po vychladnutí ţemlí sú tieto zváţené a zmeraný je ich objem. Stanovuje sa

objem a hmotnosť výrobkov, výťaţnosť cesta, výťaţnosť pečiva a objemu, straty

pečením. Senzorické hodnotenie: pruţnosť a pórovitosť striedky, farba kôrky

(hnednutie), vôňa a chuť.

Vyhodnotenie pekárskeho pokusu:

Hmotnosť cesta pred pečením a pečiva a po upečení (g) – výrobky sú

zváţené s presnosťou na 0,5g.

Objem výrobku (OV) – pomocou zariadenia objemomer OBK-03

(Mezos s.r.o., Hradec Králové) – metódou OBK, výsledok je aritmetický

priemer opakovaných 3 meraní (cm3).

Merný objem (MO) – objem pečiva kalkulovaný na 100 g výrobku,

(cm3/100 g výrobku).

Objemová výťaţnosť (OV) – objem pečiva, získaný zo 100 g múky,

vyjadruje sa v cm3/100 múky.

Straty pečením (SP) (%) – strata sa vypočíta ako rozdiel hmotnosi cesta a

pečeného výrobku.

Page 59: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

58

Výťaţnosť pečiva (VP) (%) – vyjadruje hmotnosť výrobkov vypečených

zo 100 gramov múky s prísadami. Je to pomer hmotnosti výrobku k

hmotnosti múky.

Tvar pečiva – klenutie (KL) – pomer výšky pečiva k šírke vyjadrený

pomerovým číslom, ktoré charakterizuje tvar výrobku (bezrozmerné

číslo).

Na senzorické hodnotenie bola vyuţitá 5 bodová intenzitná stupnica (1 – minimálna

intenzívnosť aţ 5 – maximálna intenzívnosť) sledovaním vlastností:

sfarbenie kôrky a sfarbenie striedky

pruţnosť striedky (1 – minimálna pruţnosť aţ 5 – maximálna pruţnosť)

pórovitosť striedky (1 – minimálna pórovitosť aţ 5 – maximálna

pórovitosť)

3.4. Vyhodnotenie dát matematicko-štatistickými metódami

K štatistickému vyhodnoteniu získaných údajov v tejto práci boli pouţité nasledovné

metódy:

základná popisná štatistika (medián, priemer, smerodajná

odchýlka, modus),

exploračná analýza dát (boxplot),

Vyjadrenie korelácií parametrov podľa Pearsona

Údaje boli spracované v prostredí R version 2.13.0, The R Foundation for Statistical

Computing, ISBN 3-900051-07-0 (http://www.r-project.org/).

Page 60: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

59

4. Výsledky a diskusia

Hlavná pozornosť a úsilie sú vynakladané v mlynoch pri nákupe suroviny na

separovanie obilia nielen podľa enzymatickej aktivity či mnoţstva gluténu, ale aj podľa

jeho vlastností ako sú elasticita a ťaţnosť. Lepok podmieňuje reologické vlastnosti cesta

a charakterizuje do veľkej miery silu pšeničnej múky (Jurič a kol., 2001). Všeobecne

kvalita lepku je najmä naviazaná na genotyp ale je závislá aj od prírodných podmienok

alebo pestovateľských praktík (agrotechniky). Pepó (2004) uvádza ţe vhodným

aplikovaním dusíkatých hnojív u pšenici potravinárskej je moţné dosiahnuť pozitívny

vplyv na obsah bielkovín, hodnoty Zelenyho sedimentačného testu ako aj na

alveografickú energiu W. Sedimentačná hodnota vyjadruje súhrnne mnoţstvo a kvalitu

pšeničných bielkovín a ich podstatou je bobtnanie bielkovín v kyseline mliečnej.

Kvalita pšenice sa hodnotí aj podľa objemu sedimentu, má vysoký korelačný vzťah

s alveografickou hodnotou W, pri nákupe pšenice je významným pomocným

parametrom v rozhodovacom procese naskladňovania. SDS test stanovený zo šrotu

alebo Zelenyho sedi-test stanovovaný v múkach sú znakmi technologickej kvality

charakterizujúce viskoelastické vlastnosti bielkovín zrna pšenice, definovaním

priaznivosti kombinácie zásobných bielkovín zrna pšenice gliadínov a glutenínov

(Graybosch, 1993; Krejčírová a Capouchová, 2005). Výsledky doktorandskej práce

zahŕňajú determináciu kvalitatívnych parametrov múk pre rôzne smery následného

spracovania v súvislosti s kvalitou dodávaných surovín a prezentujú vytvorený rámcový

kľúč k dosiahnutiu tohto cieľa ako v laboratórnych, tak aj prevádzkových podmienkach

mlyna Vitaflóra v Kolárove.

Výsledky sú rozčlenené do piatich častí.

V prvej časti (4.1) sú vyhodnotené výsledky kvalitatívnych ukazovateľov

sledovanej suroviny zrna potravinárskej pšenice, spracované za obdobie trojročného

nákupu v mlyne. Sledované sú základné fyzikálno-chemické parametre suroviny.

Uvádzaná kategorizácia kvality vychádza z vlastnej podnikovej normy mlyna (kategórie

A, B, C, D). Nakúpená surovina ja triedená na základe vlhkosti zrna, objemovej

hmotnosti, obsahu dusíkatých látok, obsahu mokrého lepku, Zelenyho indexu a čísla

poklesu. Na základe získaných výsledkov z hľadiska tried kvality uvádzaných v STN 46

1100–2 (2003) - Zrno potravinárskej pšenice letnej, zodpovedá naša pšenica kategórie

A triede kvality E, pšenica kategórie B triede kvality A, zrno pšenice kategórie C triede

kvality P. Kategórie nakupovanej suroviny A, B, C sú tvorené zmesou rôznych odrôd

Page 61: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

60

pestovaných počas sledovaného obdobia. Pšenica kategórie D zodpovedá podľa STN

triede kvality B (minimálne kvalitatívne poţiadavky). V našom prípade

(experimentálnom zámere), tvorí ju zrno pšenice vytipovanej odrody (bliţšie

nešpecifikovanej) na základe očakávaných vysoko ťaţných vlastnostiach lepkových

bielkovín s nízkou pekárskou kvalitou.

V druhej časti práce (4.2) je sledovaný a vyhodnotený vplyv dávkovania vody

a času odleţania dovlhčovaného („nakrápaného“) zrna. Sú aplikované a vyhodnotené

dva reţimy dávkovania vody za dosiahnutia nízkej vlhkosti zrna 14,5%; a vysokej

16,5% - vo vzťahu k odstupňovanému času odleţania dovlhčeného zrna v štyroch

časových úsekoch (8, 18, 24, 30 h). Analyzované a porovnávané sú všetky dôleţité

technologické a reologické parametre takto získaných múk laboratórnym mletím, t.j.

fyzikálno-chemické znaky a reologické znaky na základe alveografickej energie

a pomerového čísla P/L, farinografickej väznosti, doby vývinu, stability, stupňa

zmäknutia cesta, extenzografickej energie a pomerového čísla (ratio), rezistencie,

extenzibility (ťaţnosti), amylografickej viskozity škrobu, teploty na začiatku a na

maxime ţelatinizácie, miery, t.j. stupňa mechanického a enzymatického poškodenia

škrobu.

Predmetom tretej časti výsledkov (4.3) je analýza fyzikálno-chemických

a reologických vlastností pasáţnych múk (z prevádzkového mletia) na základe

alveografického, farinografického a extenzografického hodnotenia vo vzťahu k

vlastnostiam výsledných hladkých múk T512 a T1050 získaných týmto prevádzkovým

mletím.

V štvrtej časti (4.4) je vyhodnotená séria pekárskych pokusov zo základných múk

T512 získaných mlecím procesom surovín A, B, C, D, ako finálnych múk pre špeciálne

pekárske (mrazené výrobky), štandardné pekárske výrobky,z tzv. trvanlivých - krekry

a oblátky. Hodnotené sú vlastnosti ako objem, hmotnosť výrobku po upečení, merný

objem, straty pečením, pórovitosť striedky, sfarbenie kôrky a striedky, pruţnosť

striedky a vzhľad povrchu.

V piatej časti (4.5) je vykonaná predikcia moţností prípravy finálnych múk na

mieru, (t.j. podľa špeciálnych poţiadaviek odberateľov) zo získaných múk

prevádzkovým mletím. Je vykonané ich reologické hodnotenie a porovnanie zistených

kvalitatívnych parametrov so zosumarizovanými poţiadavkami výrobcov

Page 62: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

61

a spracovateľov na základe ich špecifikácií a kvalitatívnych poţiadaviek pre základné

(odlišné) smery spracovania.

4.1 Charakteristiky pouţitých vzoriek zrna pšenice potravinárskej

V práci bola pouţitá ako základná surovina, zrno pšenice potravinárskej letnej,

formy ozimnej (Triticum aestivum, L.). Hodnotenie jej technologickej kvality je

vykonané v súlade s poţiadavkami súčasne platnej normy STN 461100-2, a následne

kategorizované podľa podnikovej normy do kategórií A, B, C, D. Výsledky uvedené

v Tab.1 reprezentujú priemerné hodnoty za trojročné obdobie. Boli sledované štyri

kategórie pšeničného zrna: zrno pšenice A s vysokým obsahom proteínov (obsah

proteínov 14 - 14,5%), štandardné zrno B pšenice s obsahom proteínov 11-12%, zrno

pšenice C s nízkym obsahom proteínov (obsah proteínov 10 - 10,5%) a zrno pšenice D

vytipovanej odrody s ťaţnými lepkovými bielkovinami.

Tab. 1 Výsledky fyzikálno-chemických charakteristík pouţitého zrna pšenice počas 3

rokov

Merané veličiny Kategórie zrna pšenice „podnikovej“ normy

A B C D

Vlhkosť [%] 13,6 ± 0,4 13,0 ± 0,5 13,2 ± 0,7 13,2 ± 0,5

Objemová hmotnosť [g/l⁻1] 783 ± 32 765 ± 25 775 ± 29 792 ± 18

Číslo poklesu [s] 332 ± 37 327 ± 43 260 ± 31 284 ± 40

Obsah mokrého lepku [%] 29,2 ± 0,8 25,8 ± 0,6 22,2 ± 0,5 23,6 ± 0,5

Obsah dusíkatých látok Nx5,7 [%] 14,1 ± 0,4 11,7 ± 0,3 10,2 ± 0,4 10,8 ± 0,2

Zelenyho SDS test [ml] 49 ± 8 45 ± 6 33 ± 6 31± 5

Uvedené výsledky parametrov zrna pšenice potravinárskej vyhovujú

poţiadavkám normy STN (46 1100-2). Nakupovaná surovina nepresahovala

poţadovanú hodnotu vlhkosti maximálne 14%, tieţ objemová hmotnosť zrna

dosahovala vyhovujúce hodnoty, najvyššie hodnoty dosahovala pšenica D (792 g.l-1

)

a najniţšie pšenica B (765 g.l-1

). Enzymatická aktivita spĺňa, aj napriek vyššej

variabilite v rozpätí od 229 do 370 sekúnd, poţiadavky na číslo poklesu s limitom

minimálne 220 s. (aj keď hodnoty nad 320 s., nie sú priaznivé). Najniţšie hodnoty čísla

Page 63: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

62

poklesu dosiahlo zrno pšenice zaraďované do kategórie C (podľa STN trieda kvality P)

a zrno pšeníc kategórie A a B preukázali najniţšiu enzymatickú aktivitu, t.j. najvyššie

hodnoty. Obsah dusíkatých látok úmerne s obsahom lepku dosahovali očakávané

hodnoty a boli hlavnými rozhodovacími ukazovateľmi ku kategorizácii zrna (lepok

21,7% aţ 30,6%). Taktieţ Zelenyho index dosahoval poţadované kvalitatívne hodnoty

zrna nad 25 cm3 (trieda A) resp. 30 cm

3 (trieda E).

Na zistenie štatistickej významnosti a kvantifikácie vzťahov medzi sledovanými

parametrami zrna pšenice bolo pouţité klasické neparametrické testovanie hypotéz

a popis distribúcie údajov (Pearsonov test a exploračná analýza dát – Boxplot,

rozptylové grafy). Výsledky rozptylu dosiahnutých základných fyzikálno.chemických

charakteristík pouţitého zrna je graficky znázornené na Obr. 22 A-F (vyobrazenie

rozptylu parametrov pšeničného zrna A,B,C,D v boxplotoch z ľava do prava)

a výsledky Pearsonovho korelačného koeficientu uvádza Tab. 2.

Obr. 22A, Vlhkosť zrna Obr. 22B, Objemová hmotnosť

Obr. 22C, Číslo poklesu Obr. 22D, Obsah mokrého lepku

Page 64: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

63

Obr. 22E, Obsah dusíkatých látok Obr. 22F, Zelenyho SDS test

Obr. 22 A-F Boxploty základných fyzikálno-chemických parametrov vstupnej suroviny, zrna pšenice

Tab. 2. Vyjadrenie korelácií základných parametrov kvality zrna nakupovanej pšenice

podľa Pearsona a ich štatistickej významnosti (software R version 2.13.0).

Page 65: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

64

Výsledky Pearsonovho korelačného koeficientu (Tab. 2) poukazujú na

významnú závislosť medzi obsahom dusíkatých látok a obsahom mokrého lepku

(r=0,88) a tieţ Zelenyho indexom (r=0,75). Výsledky naznačujú rovnako významnú

závislosť medzi obsahom mokrého lepku a Zelenyho indexom (r=0,79). Zo sledovaných

premenných niţšiu štatistickú významnosť preukázali číslo poklesu so Zelenyho

indexom a s obsahom mokrého lepku, kde korelačný koeficient (r) dosahuje niţšie

hodnoty 0,5 a 0,47. Korelačná analýza viedla k potvrdeniu výsledkov niektorých

autorov, ako napr. Bietz and Simpson (1992) a Pasha et al. (2007) ţe vzájomné

významné korelácie vytvárajú bielkoviny so Zelenyho indexom a s obsahom lepkových

frakcií, ale významný vzťah s bielkovinami nevytvárajú ostatné, napr. aj nami

sledované vlastnosti zrna, ako sú číslo poklesu alebo objemová hmotnosť.

4.2 Sledovanie zmien kvalitatívnych znakov múk v závislosti od

dovlhčenia a času odleţania obilia

Mletie je proces pri ktorom je spracované zrno pšenice na múku, počas ktorého

prebieha najmä separácia základných častí zrna (otruby, klíček a endosperm).

Skladované zrno sa pred mlecím procesom musí najprv technologicky čistiť

odstránením nečistôt pomocou zariadení inštalovaných v technologickej linke. Následne

je potrebné zrno pšenice dovlhčiť a nechať odleţať určitý čas, aby sa voda zabudovala

do štruktúry zrna, ktoré pôsobením vyššej vlhkosti zmäkne. Prvotne po dovlhčení zrna

na poţadovanú vlhkosť sa pridaná voda koncentruje v povrchových častiach zrna

a klíčku, pri odleţaní časom voda prenikne do dorzálnej oblasti zrna a neskôr aj do

stredových častí. Medzi faktory ovplyvňujúce dobu odleţania zaraďujú Kweon et al.

(2008) teplotu okolia a pšenice, vstupnú vlhkosť zrna, tvrdosť pšenice a obsah proteínov

– u tvrdších pšeníc s vyšším obsahom proteínov opisuje ako efektívny nástroj aplikovať

dlhšiu dobu odleţania. Za predpokladu, ţe ak vymieľame štandardné múky bez cielenej

snahy podporiť očakávané vlastnosti finálnych múk v mlecom procese modifikáciou

reţimu dovlhčovania a odleţovania, hlavným dôvodom dovlhčenia a odleţovania

pšenice pred mletím je dosiahnuť taký stav, aby bol krehký endosperm, zvýšená

výťaţnosť múky, zníţená spotreba energie a hladina hluku na valcových stoliciach,

otruby sa nerozbíjali a zostali vo väčších kusoch (hrubé otruby) a mohli byť na

rýhovaných valcoch efektívnejšie čistené. Dosiahne sa tým niţší obsah popola múk,

Page 66: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

65

menej očiek v múke a poţadovaná vlhkosť múky. Dovlhčenie napomáha

k efektívnejšiemu odstráneniu otrubnatých vrstiev zrna od múčneho endospermu, má

vplyv nielen na výťaţnosť múk - ekonomické hľadisko mlynára (nie je prioritným

aspektom tejto práce), ale má významný vplyv aj na jej konečnú technologickú kvalitu

v mlecom procese – čo je hlavným predmetom skúmania tejto časti doktorandskej

práce. K sledovaniu miery vplyvu dovlhčenia a času odleţania na výslednú kvalitu múk

sme pouţili múky typu T512 vymleté pomocou laboratórneho mlyna Senior

(Brabender) z homogenizovaných vzoriek nakúpenej a v 5 tisíc tonových

silách naskladnenej pšenice kategórií A, B, C a D. Pšeničné zrno sledovaných vzoriek

bolo dovlhčované na 14,5% a 16,5% vlhkosť a odleţiavané po dobu 8, 18, 24 a 30

hodín, čo zodpovedá aj praktickým technologickým moţnostiam prevádzkového

spracovania sledovaných surovín. Pšeničná múka typu T512 predstavuje múku

s obsahom popola maximálne 0,60% (PK SR), ide v mlynárstve o zauţívané typové

označovanie. Získané múky sme podľa sledovaných kategórií pšeníc A, B, C, D

označili nasledovne: T512A, T512B, T512C a T512D, prehľad ich výsledkov

fyzikálno-chemických a reologických vlastností sú uvedené v Tab. 3 aţ Tab. 6.

Tab. 3 Výsledky fyzikálno-chemických a reologických charakteristík múky T512A

s dovlhčením na 14,5 a 16,5% a časmi odleţania 8, 18, 24, 30 hodín

Merané veličiny T512A 16,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 14,9 15,0 15,2 15,3

Obsah popola [%] 0,51 0,52 0,52 0,52

Obsah mokrého lepku [%] 36,5 36,2 36,4 36,6

Obsah dusíkatých látok [%] 12,5 12,3 11,8 11,7

Číslo poklesu [s] 340 344 345 349

Väznosť [%] 56,6 57,4 57,2 57

Vývin [min] 1,9 2,1 2 2,1

Stabilita [min] 14,9 14,8 14,8 14,8

Softening [min] 15 25 14 25

W - Alveo Energia [kJ] 286 292 286 305

P/L 0,85 0,85 0,87 1,05

Extenzogr.väznosť [%] 55,2 55,6 56 55,7

Extenzogr. energia [cm] 91 94 101 109

Ratio 1,5 1,7 1,5 1,6

Rezistencia [BU] 264 284 275 290

Extenzibilita [mm] 176 164 180 180

Začiatok ţelatinizácie [C] 63 62,4 60 64

Teplota ţelatinizácie [C] 85 84,4 86,1 84,8

AU 738 689 736 639

Farrand 13,93 14,05 14,91 17,3

Ai 92,09 92,31 92,47 92,89

Výťaţnosť múky [%] 72,1 71,5 70,9 70,6

Merané veličiny T512A 14,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 13,2 13,5 13,6 13,9

Obsah popola [%] 0,53 0,53 0,55 0,54

Obsah mokrého lepku [%] 36,8 36,5 36,9 37

Obsah dusíkatých látok [%] 12,9 12,6 12,3 12

Číslo poklesu [s] 338 340 337 352

Väznosť [%] 56,9 57,4 57,4 57

Vývin [min] 2 2 2,1 2,3

Stabilita [min] 13,8 14 14,3 14,1

Softening [min] 28 23 18 20

W - Alveo Energia [kJ] 253 259 271 295

P/L 0,78 0,83 0,89 0,92

Extenzogr.väznosť [%] 55,4 55,4 55,7 55,8

Extenzogr. energia [cm] 85 92 94 98

Ratio 1,3 1,6 1,4 1,5

Rezistencia [BU] 249 275 269 278

Extenzibilita [mm] 188 174 187 182

Začiatok ţelatinizácie [C] 63,3 62,5 61,4 63,8

Teplota ţelatinizácie [C] 85,2 85 86,4 85,7

AU 678 647 695 644

Farrand 14,22 14,51 15,05 18,12

Ai 92,38 92,41 92,89 93,17

Výťaţnosť múky [%] 75,3 75,1 74,2 74,3

Page 67: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

66

Tab. 4 Výsledky fyzikálno-chemických a reologických charakteristík múky T512A

s dovlhčením na 14,5 a 16,5% a časmi odleţania 8, 18, 24, 30 hodín

Tab. 5 Výsledky fyzikálno-chemických a reologických charakteristík múky T512A

s dovlhčením na 14,5 a 16,5% a časmi odleţania 8, 18, 24, 30 hodín

Merané veličiny T512B 16,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 15,0 15,0 15,2 15,5

Obsah popola [%] 0,48 0,48 0,47 0,47

Obsah mokrého lepku [%] 30,5 30,7 30,5 30,3

Obsah dusíkatých látok [%] 11,2 11,2 10,8 10,6

Číslo poklesu [s] 331 328 342 335

Väznosť [%] 57 56,9 57,7 57,4

Vývin [min] 2,1 2,1 1,9 2

Stabilita [min] 11,1 11,4 11,2 10,8

Softening [min] 38 35 35 36

W - Alveo Energia [kJ] 282 270 266 264

P/L 0,75 0,7 0,67 0,68

Väznosť [%] 55,1 55,4 56,1 56,1

Energia [cm] 75 79 84 80

Ratio 1,4 1,6 1,6 1,4

Rezistencia [BU] 236 252 263 243

Extenzibilita [mm] 173 159 168 176

Začiatok ţelatinizácie [C] 62 62,3 62 63,4

Teplota ţelatinizácie [C] 85,9 85,8 86 85,4

AU 850 830 801 647

Farrand 16,59 17,07 19,58 22,46

Ai 92,77 92,5 93,26 94,11

Výťaţnosť múky [%] 70,4 70,1 69,8 69,7

Merané veličiny T512B 14,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 13,4 13,6 13,7 14,0

Obsah popola [%] 0,51 0,49 0,49 0,48

Obsah mokrého lepku [%] 30,9 31 30,7 30,6

Obsah dusíkatých látok [%] 11,8 11,5 11 10,7

Číslo poklesu [s] 325 320 342 329

Väznosť [%] 57,3 57,6 57,7 57,7

Vývin [min] 2 1,8 2,2 2

Stabilita [min] 9,8 10,7 11 10,2

Softening [min] 53 50 47 47

W - Alveo Energia [kJ] 241 258 255 258

P/L 0,68 0,72 0,7 0,66

Väznosť [%] 55,5 55,8 56,5 56,6

Energia [cm] 77 80 75 84

Ratio 1,2 1,3 1,4 1,3

Rezistencia [BU] 230 239 247 240

Extenzibilita [mm] 196 187 175 184

Začiatok ţelatinizácie [C] 62,7 62,6 63 63,5

Teplota ţelatinizácie [C] 86,3 86,4 86,2 86,5

AU 764 722 710 736

Farrand 17,88 18,34 19,95 23,72

Ai 92,87 92,65 93,64 94,59

Výťaţnosť múky [%] 74,2 74,0 73,6 73,6

Merané veličiny T512C 14,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 13,5 13,8 13,8 14,0

Obsah popola [%] 0,5 0,49 0,49 0,49

Obsah mokrého lepku [%] 25,2 24,5 24,1 24,2

Obsah dusíkatých látok [%] 10,6 10,4 9,9 9,5

Číslo poklesu [s] 285 293 313 310

Väznosť [%] 55,7 55,9 55,8 55,7

Vývin [min] 1,6 1,8 1,8 1,9

Stabilita [min] 2,4 2,6 2,8 2,8

Softening [min] 99 85 94 90

W - Alveo Energia [kJ] 150 184 180 195

P/L 0.77 0,89 0,76 0,85

Väznosť [%] 55 55 54,8 54,7

Energia [cm] 57 60 62 57

Ratio 1,6 1,6 1,6 1,6

Rezistencia [BU] 241 246 250 245

Extenzibilita [mm] 154 155 153 151

Začiatok ţelatinizácie [C] 62,2 62,4 62,8 62,5

Teplota ţelatinizácie [C] 78,8 79,5 78,4 79,1

AU 311 327 320 342

Farrand 15.43 15,89 15,62 16,55

Ai 92,76 92,83 93,43 93,75

Výťaţnosť múky [%] 73,5 73,5 72,8 72,6

Merané veličiny T512C 16,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 15,0 15,1 15,4 15,7

Obsah popola [%] 0,47 0,46 0,46 0,45

Obsah mokrého lepku [%] 25 24,7 24,9 24,6

Obsah dusíkatých látok [%] 10,2 10,2 9,7 9,8

Číslo poklesu [s] 298 304 327 317

Väznosť [%] 55,5 55,8 55,6 55,6

Vývin [min] 1,4 1,5 1,4 1,6

Stabilita [min] 2,6 2,9 3 2,7

Softening [min] 93 87 76 96

W - Alveo Energia [kJ] 152 178 180 191

P/L 0.82 0,9 0,81 1,04

Väznosť [%] 54,7 54,8 54,8 54,9

Energia [cm] 61 69 70 85

Ratio 1,9 2,2 2,3 2,1

Rezistencia [BU] 259 300 312 314

Extenzibilita [mm] 140 137 133 147

Začiatok ţelatinizácie [C] 62 60,6 62,6 60,9

Teplota ţelatinizácie [C] 77,4 82 83,4 79,4

AU 416 540 596 483

Farrand 14,94 14,85 15,13 17,42

Ai 92,43 92,46 92,51 92,91

Výťaţnosť múky [%] 70,8 70,4 70,1 70,1

Page 68: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

67

Tab. 6 Výsledky fyzikálno-chemických a reologických charakteristík múky T512A

s dovlhčením na 14,5 a 16,5% a časmi odleţania 8, 18, 24, 30 hodín

4.2.1 Vyhodnotenie vplyvu dovlhčenia a dĺţky času odleţania zrna pšenice na

fyzikálno-chemické vlastnosti múk

Hodnoty vlhkosti múk, získaných z dovlhčenej pšenice na vyššiu vlhkosť 16,5%

dosahovali 15% aţ 15,8%, u pšeníc dovlhčených na vlhkosť 14,5% dosahovali hodnoty

vlhkosti múk 13,2% aţ 14,4% (Obr. 23).

Obr. 23 Vlhkosť múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť zrna

14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Merané veličiny T512D 16,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 15,1 15,3 15,6 15,8

Obsah popola [%] 0,47 0,48 0,47 0,48

Obsah mokrého lepku [%] 26,2 26 26,1 26

Obsah dusíkatých látok [%] 10,2 9,9 9,7 9,5

Číslo poklesu [s] 285 292 296 292

Väznosť [%] 55,8 55,6 55,3 55,5

Vývin [min] 1,5 1,7 1,9 1,7

Stabilita [min] 3,7 2,8 2,3 3,2

Softening [min] 110 101 100 94

W - Alveo Energia [kJ] 133 126 136 127

P/L 0,47 0,51 0,53 0,42

Väznosť [%] 54,5 53,8 53,5 53,5

Energia [cm] 56 61 63 63

Ratio 1,4 1,6 1,5 1,4

Rezistencia [BU] 206 232 228 215

Extenzibilita [mm] 149 148 152 155

Začiatok ţelatinizácie [C] 61,4 62 62,1 62

Teplota ţelatinizácie [C] 71 70,9 67,6 68,5

AU 237 238 144 177

Farrand 13,04 13.13 13,87 14,92

Ai 92,1 92,13 92,44 92,86

Výťaţnosť múky [%] 71,2 71,2 70,9 70,7

Merané veličiny T512D 14,5% 8 h 18 h 24 h 30 h

Vlhkosť [%] 13,7 13,9 14,0 14,0

Obsah popola [%] 0,54 0,54 0,52 0,53

Obsah mokrého lepku [%] 26,5 26,5 26,6 26,3

Obsah dusíkatých látok [%] 10,9 10,8 10,5 10,5

Číslo poklesu [s] 288 290 292 289

Väznosť [%] 56,4 56,2 56,2 56

Vývin [min] 1,9 1,9 1,9 2

Stabilita [min] 4,1 3,8 3,4 3,6

Softening [min] 118 111 115 103

W - Alveo Energia [kJ] 104 110 107 111

P/L 0,39 0,42 0,45 0,38

Väznosť [%] 54,8 54,8 55 54,6

Energia [cm] 36 40 44 46

Ratio 0,8 0,9 1,0 1,1

Rezistencia [BU] 138 152 155 168

Extenzibilita [mm] 170 164 163 159

Začiatok ţelatinizácie [C] 61,9 62,6 62,3 62,5

Teplota ţelatinizácie [C] 71,2 71,1 70,5 71,3

AU 196 206 193 219

Farrand 15,52 15.28 14,94 15,77

Ai 92,82 92,94 93,73 93,85

Výťaţnosť múky [%] 74,3 74,1 73,5 73,5

13

13,5

14

14,5

15

15,5

16

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

Vlhkosť múky

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 69: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

68

Z výsledkov je preukázné, ţe vlhkosť vymletých múk sa úmerne zvyšuje s

dĺţkou času odleţania, čo je spôsobené dôkladnejším zabudovaním sa vody do

stredových oblastí zrna pšenice. Významný vplyv na výslednú vlhkosť múk a absorpciu

vody zrnom má tvrdosť pšenice, tvrdé pšenice so sklovitejším endospermom a vysokým

obsahom proteínov nie sú schopné absorbovať pridanú vodu v krátkom čase, naopak

mäkka pšenica dokáţe absorbovať vlhkosť oveľa rýchlejšie a efektívnejšie. Na obrázku

8.1 v prílohách je na základe získaných výsledkov znázornená predstava absorpcie

vody zrnom tvrdej a mäkkej pšenice v sledovanom časovom horizonte 8 aţ 30 hodín.

Obr. 24 Obsah popola múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na

vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Na obrázku 24 sú znázornené zmeny obsahu minerálnych látok v múkach T512.

Pri všetkých štyroch sledovaných pšeniciach sa obsah popola menil v závislosti na

mnoţstve pridanej vody pri dovlhčení, preukazne niţšie hodnoty popola dosiahli múky

vymleté z pšeníc dovlhčených na vyššiu vlhkosť 16,5%, ale zmeny hodnôt obsahu

popola nepreukazujú závislosť na čase (dobe) odleţania. Rovnako pri hodnotení obsahu

proteínov (Obr. 25) v jednotlivých múkach je preukazný ich niţší obsah pri

intenzívnejšom dovlhčení pšeníc (16,5%), proteíny však majú klesajúcu tendenciu aj

v závislosti na čase odleţania ktorý napomáha k väčšej mäkkosti zrna pred mlecím

procesom. Je to spôsobené tým, ţe pri vyššej vlhkosti zrno dosahuje väčšiu krehkosť

a mäkkosť, čím je separácia povrchových obalov od zrna efektívnejšia a do múk

neprechádzajú v takej miere čiastočky z povrchových a semipovrchových častí zrna ako

v prípade nedostatočne dovlhčeného zrna kde sa tieto čiastočky vo väčšej miere „lámu“

0,44

0,46

0,48

0,5

0,52

0,54

0,56

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

Obsah popola

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 70: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

69

a prechádzajú do múčnych frakcií. Autori Johansson et al. (2002) a Noort et al. (2010)

tieţ uvádzajú ţe vonkajšie subaleurónové vrstvy zrna pšenice sú na proteíny

a minerálne látky bohatšie ako vnútorné vrstvy endospermu, ktoré sú bohatšie na škrob.

Z uvedených zistení vyplýva, ţe vyšší obsah vlhkosti a doba odleţania sú dôleţité pre

produkciu nízkopopolových múk, ktoré sú ţiadané najmä na výrobu drobných

pekárskych výrobkov.

Obr. 25 Obsah dusíkatých látok múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení

na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Obsah lepkových bielkovín (Obr. 26) preukázal pri odlišných úrovniach

dovlhčovania s rôznym časom odleţania zrna pšenice aj keď menej významné zmeny,

ale v súlade s trendom zmien obsahu proteínov. Obsah mokrého lepku sa v múkach

získaných z pšenice A pohyboval v rozpätí od 36,2% do 37,0%, pri pšenici B od 30,3%

do 31,0%, zo pšenice C od 24,1% aţ 25,2% a zo pšenice D od 26,0% do 26,6%.

Podobne ako v prípade mierneho zvýšenia proteínov vplyvom niţšej vlhkosti zrna

s krátkym odleţaním sa obsah mokrého lepku zvyšoval pri pšeniciach A, B a D, ale

pri pšenici s najniţšími hodnotami bielkovín C je trend opačný, čo môţe nasvedčovať

o nerovnomernej koncentrácii lepkových bielkovín v zrne pšeníc sledovaných kategórií,

v súlade so zistením iných autorov, napr. Poppera et al., 2006) a hlavne Lernera (2009)

v práci o genetickej variabilite koncentrácií proteínov a lepkových bielkovín

v stredových častiach 119 odrôd viazaných na gény v jednotlivých lokusoch.

9

9,5

10

10,5

11

11,5

12

12,5

13

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

Obsah proteínov

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 71: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

70

Obr. 26 Obsah mokrého lepku múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení

na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Obr. 27 Hodnoty čísla poklesu múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení

na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Z literatúty a z mnohých výskumných prác je uţ dávno známe, ţe číslo poklesu

zohľadňuje enzymatickú aktivitu α-amyláz , ktoré zohrávajú dôleţitú úlohu hlavne pri

výrobe kysnutých výrobkov. Amylázy sú sústredené najmä vo vonkajších vrstvách zrna,

smerom do stredu zrna ich aktivita klesá čo spôsobuje ţe predné nízkopopolové múky

majú niţšiu enzymatickú aktivitu ako zadné múky s vyšším obsahom minerálnych látok

(Graybosch et al. 2000, Wang et al. 2008). Výsledky enzymatickej aktivity α-amyláz

23

25

27

29

31

33

35

37

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

Obsah lepku

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

sec.

Číslo poklesu

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 72: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

71

sledovaných múk preukázali zvýšenú aktivitu pri dovlhčení pšenice na niţšiu vlhkosť,

pri vyššom prídavku vody a predĺţenom čase odleţovania sa ich aktivita mierne

zniţovala (úmerne sa zniţoval aj obsah popola). Hodnoty čísla poklesu (Obr. 27)

v múkach T512A dosiahli pri dovlhčení na 14,5%-nú vlhkosť zrna 337 aţ 352 sekúnd

a pri dovlhčení na 16,5%-nú vlhkosť hodnoty stúpali s časom odleţania z 340 (8hod.)

na 349 sekúnd (30hod.). Podobný trend nárastu čísla poklesu sme zaznamenali aj u múk

T512B (pri vlhkosti zrna 14,5% sa číslo poklesu pohybovalo od 320 do 342 a pri

dovlhčení zrna16,5% od 328 do 342 sekúnd), T512C (pri vlhkosti zrna 14,5% 285 aţ

310 sekúnd a pri vlhkosti zrna 16,5%od 298 do 327 sekúnd) a T512D (pri vlhkosti zrna

14,5% 288 aţ 292 sekúnd a pri vlhkosti zrna 16,5%od 285 do 296 sekúnd). Zistené

rozdiely v rámci kategórií kvality však nie sú, z hľadiska spracovania tak významné,

ako rozdiely medzi nami ustanovenými kategóriami kvality A,B,C,D.

4.2.2 Vyhodnotenie vplyvu dovlhčenia a dĺţky času odleţania zrna pšenice na

reologické vlastnosti

Alveografická energia W poukazuje na pekársku silu múky, vlastnosti cesta ako

pevnosť a ťaţnosť charakterizuje pomerové číslo P/L. Dovlhčením na vlhkosť zrna

16,5% sa hodnoty W zvyšovali pri všetkých štyroch sledovaných typoch múk T512,

čiţe sú pekársky silnejšie s vhodnejšou plasticitou pre kysnuté výrobky. Pekárska sila

múky T512A dosahovala hodnoty 286 aţ 305, ktoré ju predurčujú na silnú - zlepšujúcu

pekársku múku, podobne sa preukázala aj múka T512B (W od 264 do 282). Niţšie

hodnoty W dosahovali múka T512C s nízkym hodnotením (W od 172 do 191)

a T512D s najniţšou energiou (W od 123 do 136) - pre pekárske vyuţitie nevhodnou.

Dĺţka času odleţania a jej vplyv na lepšie zabudovanie vody do stredových častí zrna

preukazne pozitívne posunul hodnoty pekárskej sily k ich zvýšeniu (Obr. 28). Po

dovlhčení zrna na vlhkosť len 14,5% je trend vplyvu dĺţky času rovnaký, ale hodnoty

pekárskej sily múk sú niţšie v porovnaní s múkami z dostatočne dovlhčenej pšenice,

nakoľko do múk mletím „prenikli“ frakcie z obalových častí zrna vo väčšej miere. Tieto

frakcie sú ťaţnejšie a zoslabujú cesto počas miesenia. Pomer ťaţnosti a pevnosti cesta je

prístrojom alveograf definovaný ako pomerové číslo P/L. Nízke hodnoty P/L poukazujú

na vysoko ťaţné cesto (0,3 aţ 0,6) a vysoké hodnoty poukazujú na pevné a menej ťaţné

cesto (0,8 a viac). Cestá s hodnotami P/L nad 1,2 sú príliš pevné – cesto sa rýchlo trhá

Page 73: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

72

a stáva sa rizikovým pre výrobu nielen kvalitných kysnutých výrobkov, ale aj pre

pečivársky priemysel kde je poţadovaná vysoká ťaţnosť cesta. Hodnoty P/L nepresiahli

tieto kritické hodnoty - max. hodnotu P/L 1,05 a energiu W 305 zaznamenala múka

T512A (čas odleţania 30 hodín pri dovlhčení zrna na 16,5%-nú vlhkosť), čo ju

predurčuje na silnú pekársku múku. Najniţšie hodnoty P/L 0,39 resp. 0,38 a energiu W

111 dosiahla múka T512D v reţime dovlhčenia s najkratším časom odleţania 8 hodín

pri dovlhčení na 14,5%-nú vlhkosť zrna – predurčená na výrobu pečivárenských

výrobkov (Obr. 29).

Obr. 28 Zmeny alveografickej energie W múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po

dovlhčení na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Obr. 29 Alveografické pomerové číslo P/L múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po

dovlhčení na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

100

140

180

220

260

300

340

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

kJ.1

0⁻⁴

Alveografická energia

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,1

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

Alveografické P/L

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 74: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

73

Výsledky farinografických a extenzografických analýz potvrdzujú pozitívny

vplyv dovlhčenia zrna na vyššiu vlhkosť s predĺţeným časom odleţania ako účinný

nástroj k dosiahnutiu zlepšenia pekárskej kvality sledovaných múk. Naopak

k dosiahnutiu múky schopnej tvoriť jemné cesto s vyššou ťaţnosťou a slabšou

pekárskou kvalitou je vhodnejší reţim odleţania s krátkou dobou a s niţším prídavkom

vody pri dovlhčovaní zrna pšenice. V múkach s vysokým obsahom lepku T512A

a T512B sa väznosť vody (Obr. 30) predĺţením času do 24 hodín zvyšovala, ale po

odleţaní 30 hod. mierne klesala, v múke T512C dosiahla svoje maximum po odleţaní

18 hodín 55,9% (dovlhčenie 14,5%) a 55,8% (dovlhčenie 16,5%) a po dlhšom odleţaní

(24 a 30 hod.) následne poklesla na hodnoty 55,8% (dovlhčenie 14,5%) resp. 55,6%

(dovlhčenie 16,5%). Väznosť múk T512D mala vplyvom predĺţenia času odleţania

klesajúcu tendenciu, pri dovlhčení zrna na 14,5% klesali hodnoty od 56,4% do 56% a

pri dovlhčení zrna na 16,5% dosahovala väznosť hodnoty 55,8% aţ 55,3%.

Obr. 30 Farinografická väznosť múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení

na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Hodnotenie priebehu vývinu cesta je moţné vidieť na Obr. 31. Pri sledovaní

farinografickej stability (Obr. 32) neboli zaznamenané výrazné zmeny tohto parametra

s väzbou na dĺţku času odleţania. Niţšie hodnoty preukázala vo všetkých pokusných

zámeloch v reţime vymieľania pri niţšej vlhkosti zrna, dovlhčenie na 14,5%.

55

55,5

56

56,5

57

57,5

58

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

WA

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 75: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

74

Obr. 31 Vývin cesta múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť

zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Obr. 32 Stabilita múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť

zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Hodnoty stability svedčia výrazne v prospech kategórie múky T512A (13,8 –

14,9 min.), nasleduje T512B (9,8 – 11,4 min.). Múky kategórie C, D disponujú nízkou

stabilitou (menej ako 4,1 min.), ukazuje sa, ţe kritériá rozdelenia nakupovanej suroviny

sú správne. Parameter udávajúci pokles konzistencie alebo nazývaný tieţ mäknutie

cesta potvrdil jeho správanie sa podobne ako v prípade stability. Hodnoty sa vplyvom

času odleţania výrazne nemenili, naopak intenzita dovlhčenia zrna preukazne

0

2

4

6

8

10

12

14

16

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

min

Stabilita

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

1,3

1,5

1,7

1,9

2,1

2,3

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

min

Vývin cesta

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 76: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

75

vplývala na výsledky meraní – dovlhčené zrno na niţšiu vlhkosť poskytlo múky

s výraznejším poklesom konzistencie, t.j. pekársky slabšie (v prospech pečivárskych

výrobkov) (Obr.33), alebo inak povedané, spracovateľ môţe aj týmto zásahom, do

určitej miery upraviť technologické parametre vyrábaných múk.

Obr. 33 Mäknutie cesta z múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na

vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Extenzografická energia podobne ako alveografická energia W poukazuje

na pekársku silu skúmaných múk pri súčasnom sledovaní ťaţnosti (extenzibilita)

a rezistencie cesta (odpor voči namáhaniu) a poskytuje nám ucelený obraz

o moţnostiach vyuţitia podľa úţitkových smerov v pekárskom priemysle. Energia cesta

z múk vymletých z dovlhčeného zrna pšenice na 16,5% dosahuje vyššie hodnoty

v porovnaní s múkami zo zrna s niţšou vlhkosťou a zároveň preukazne stúpa

s predlţovaním času odleţania (Obr.34). Odpor cesta voči mechanickému namáhaniu

(naťahovaniu, 1-rozmernej deformácii) (Obr. 35) dosiahol najvyššie hodnoty pri pouţití

múky T512C (16,5%-né dovlhčenie zrna) a súčasne malo cesto najniţšiu extenzibilitu,

čo svedčí o nevhodných vlastnostiach takéhoto cesta nielen na pekárske, ale aj

pečivárske účely. Takéto múky je nutné obohatiť vitálnym lepkom, alebo miešať s inou

ťaţnou múkou v poţadovanom pomere. Múky T512 A a T512B dosiahli vhodné

parametre odporu a ťaţnosti cesta pre pekárske účely a múka T512D s výrazne

najniţšou rezistenciou (dovlhčenie zrna 14,5%) a vysokou extenzibilitou (Obr. 36)

0

20

40

60

80

100

120

140

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

BU

Mäknutie

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 77: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

76

dosahuje najlepšie hodnotenia pre spracovanie v pečivárskom priemysle na oblátkové

výrobky.

Obr. 34 Extenzografická energia múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení

na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 hod.)

Obr. 35 Rezistencia múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť

zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

0

20

40

60

80

100

120

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

cm²

Extenzografická energia

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

130

150

170

190

210

230

250

270

290

310

330

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

BU

Rezistencia

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 78: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

77

Obr. 36 Extenzibilita múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť

zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

V pekárskom priemysle okrem fyzikálno-chemických vlastností a ťaţných

vlastností lepkových bielkovín v spracovanom ceste, sú rozhodujúce aj vlastnosti

škrobového komplexu ktorý má podiel v zrne pšenice priemerne aţ 67% (Popper,

2006). V priebehu amylografického merania sa suspenzia začne meniť uţ pri prvých

príznakoch mazovatenia (pribliţne od teploty 55OC), nastáva uvoľňovanie amylázových

molekúl do roztoku a dochádza k dezorganizácii štruktúry amylopektínových

makromolekúl v škrobových zrnách s kryštalickou štruktúrou asi z 30%. K rýchlemu

mazovateniu a ţelatinizácii z deštruovaných častí škrobových granúl, a tým aj vzostupu

viskozity, dochádza u pšeničných múk obvykle pri teplote nad 80OC. Amylografické

maximum (AU) je ukazovateľom zvratu v ţelatinizácii všetkého škrobu, keď viskozita

pri zahrievaní začne klesať. Čím je niţšie maximum ţelatinizácie, čiţa aj maximálna

viskozita suspenzie v priebehu zahrievania, tým je predpokladané väčšie poškodenie

škrobových zŕn a aktivita alfa – amyláz, sledovaná je aj teplota na začiatku ţelatinizácie

a pri maxime na krivke. Amylografickým stanovením kvality škrobu je moţné sledovať

hydratačné zmeny viskozity a zmeny vlastností hydrolytickým pôsobením enzýmov

(Hoseney, 1998).

Výsledky analýz uvedené v Tab. 3 aţ Tab. 6 poukazujú na nízku enzymatickú

aktivitu múk T512A a T512B s vysokými hodnotami viskozity nad 650 AU, najniţšie

hodnoty dosiahli múky T512D (144 aţ 219 AU).

120

130

140

150

160

170

180

190

200

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

mm

Extenzibilita

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 79: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

78

Obr. 37 Závislosť čísla poklesu a amylografickej viskozity múk T512 získaných z

pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania

(8, 18, 24, 30 hod.)

Obr. 38 Poškodenie škrobu múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na

vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

12

14

16

18

20

22

24

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

Farr

and

Poškodenie škrobu

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

280 300 320 340 360

Vis

kozi

ta (

AU

)

Číslo poklesu (s.)

Závislosť viskozity a čísla poklesu

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 80: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

79

Obr. 39 Podiel poškodeného škrobu múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po

dovlhčení na vlhkosť zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18, 24, 30 h)

Vzájomnú závislosť (súvislosť) viskozity a čísla poklesu zobrazuje obrácok 37.

Podľa nášho predpokladu, vyššiu aktivitu sme zaznamenali pri múkach vymletých

s niţšou východiskovou vlhkosťou zrna 14,5%, podobne ako v prípade čísla poklesu.

Na rozdiel od predošlých metód sa meraním poškodenia škrobu na prístroji SD Matic

stanovuje len samotný poškodený škrob bez ohľadu na aktivitu amyláz v múke. Princíp

merania spočíva v meraní zmien napätia v suspenzii (škrob) s prídavkom jódu, zmeny

napätia reagujú na pokles jódu v roztoku v dôsledku jeho absorpcie poškodenými

škrobovými zrnami. Výsledky analýz poškodenia škrobu naznačujú, ţe vyššie

poškodenie je docielené intenzívnejším dovlhčením s maximálnym predĺţením času

odleţiavania zrna s cieľom dosiahnuť čo najmäkšiu štruktúru endospermu pred mlecím

procesom (Obr. 38 a Obr. 39).

Výsledky tejto časti doktorandskej práce potvrdzujú skutočnosť, ţe pri

počiatočnom spracovaní zrna pšenice v mlyne je dôleţitým krokom dovlhčenie zrna a

jeho následné odleţanie. Zmäknutie endospermu je veľmi dôleţité pre výsledok mletia.

Hlavnými dôvodmi dovlhčovania sú dosiahnutie krehkosti múčneho endospermu,

optimalizovanie výťaţnosti múk, spotreba energie a niţší obsah popola múk. Povrch

zrna má byť v takom stave, aby bol húţevnatý a pruţný, otruby sa nerozbíjali a zostali

vo väčších kusoch, aby hrubé otruby mohli byť na rýhovaných valcoch efektívne

92

92,5

93

93,5

94

94,5

95

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

.Podiel poškodeného škrobu Ai

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 81: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

80

čistené, v múke bola čo najniţšia očkovitosť a mala by sa dosiahnuť určitá vlhkosť

múky. S vlhkosťou, obsahom bielkovín, minerálnych látok a reologickými vlastnosťami

významne koreluje výťaţnosť múk (Obr. 40).

Obr. 40 Výťaţnosť múk T512 získaných z pšeníc A, B, C, D po dovlhčení na vlhkosť

zrna 14,5% a 16,5%, a zmene času odleţania (8, 18,24,30 h) na laboratórnom mlyne

Quadrumat Senior, firmy Brabender

Mlynár pri dovlhčovaní vyššími dávkami vody síce získava ekonomicky dôleţitú

poţadovanú vlhkosť múk, ale zároveň mierne zniţuje výťaţnosť múk v závislosti od

pouţívanej technológie v mlecom procese, čo zase nie je jeho cieľom. Ako sme zistili

pokusným mletím na laboratórnom mlyne Senior Brabender, výťaţnosť múk prídavkom

vody pri dovlhčení a dĺţkou času odleţania klesá, získava sa múka s niţším obsahom

bielkovín a minerálnych látok, čo má samozrejme dopad na konečnú kvalitu finálnych

múk pripravovaných pre rôzne smery spracovania. Znázornenie vplyvu výťaţnosti na

vlastnosti získanej múky mlecím procesom je graficky znázornené v prílohách na

obrázku 8.2. Preto je nutné získané výsledky hodnotení kvality múk vymletých

v rôznych reţimoch dovlhčovania a odleţiavania analyzovať a porovnávať

s poţiadavkami spracovateľov pekárskych alebo pečivárskych výrobkov a zvoliť

najvhodnejší reţim spracovania obilia s úsilím, v čo najväčšej miere vyuţiť potenciál

surovín ako aj spracovateľských technológií v mlynárskom priemysle.

6969,5

7070,5

7171,5

7272,5

7373,5

7474,5

7575,5

76

8 hod 18 hod 24 hod 30 hod

%

Výťažnosť múky T512

A 16,5%

A 14,5%

B 16,5%

B 14,5%

C 16,5%

C 14,5%

D 16,5%

D 14,5%

Page 82: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

81

4.3 Sledovanie kvality pasáţnych múk

Mletie je technologický proces pozostávajúci z viacerých mlecích úkonov, ktoré sa

premietajú do jednotlivých pasáţí , ktorého úlohou je čo najefektívnejšie oddeliť

obalové vrstvy od endospermu a rozomlieť endosperm na jemné podiely na poţadovanú

granuláciu (Szemes, 1999). Kaţdá pasáţ je tvorená drvením a triedením získaného

rozomletého materiálu. Zo zrna pšenice získavame hrubé krupice, krupičky a jemnejšie

frakcie nazývané pasáţne múky, ktoré sú triedené na základe ich granulácie rovinnými

preosievačmi (sitami) (Hamer a Hoseney, 1998). Obchodné druhy múk podľa

granulácie delíme na hladké, polohrubé a hrubé múky, ktoré sa propravujú zmiešaním

jednotlivých pasáţnych múk pomocou zberných závitoviek zabudovaných

v technologickej linke. Pre cestovinárske spracovanie sú separované krupice, prípadne

polohrubá múka. Pri hodnotení hrubých múk sa pouţíva metóda na určenie obsahu

otrubnatých častíc v mlynských produktoch – očkovitosť múk, beţne sa vykonáva

senzorickou kontrolou. Najviac pekársky kvalitných bielkovín obilného zrna je

obsiahnutých v krupiciach a v múkach z počiatočných procesov v mlyne - predných

múk. V ďalších procesoch sa zvyšuje podiel podobalových a v konci mletia obalových

vrstiev zrna - zadné múky. Tieto múky majú zvýšený podiel minerálnych látok,

aleurónových bielkovín, rozpustných a nerozpustných obalových polysacharidov,

vitamínov a farbív z obalových vrstiev.

V súčasnej dobe sa v mlynskej technológii rozlišujú dva základné spôsoby mletia

obilia - mletie na múky, pričom je technologický proces vedený k získaniu

maximálneho mnoţstva múky, druhým je mletie na krupice, keď je technologický

proces usmerňovaný k získaniu maximálneho mnoţstva krupíc, ktoré sa následne čistia,

lúštia a vymielajú. Prvý spôsob sa pouţíva hlavne pri mletí raţe, druhý pri mletí

pšenice. Celý proces mletia sa delí na šrotovanie, lúštenie krupíc a vymielanie.

Hlavným účelom šrotovania je šetrné otvorenie zrna a oddelenie endospermu vo forme

hrubších frakciáií s nízkym podielom pasáţnych múk, snahou je získať na predných

chodoch čo najviac hrubých krupíc a na zadných chodoch veľké vločkovité častice

s nízkym podielom endospermu. Šrotovanie postupne oddeľuje jadro zrna od obalových

vrstiev od stredu zrna smerom k povrchu postupne tak, aby obalové vrstvy zostali v čo

najväčších kusoch. Počas mletia šrotových krupíc vznikajú krupice lúštené, drobné

krupice sa čistia na čističkách krupíc a podľa potreby sa vedú do hrubých múk. Lúštenie

pozostáva z drvenia vytriedených krupíc, ktoré obsahujú častice z obalových vrstiev tak,

Page 83: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

82

aby sa otrubnaté frakcie dali na sitách následne odstrániť. Vymieľanie naväzuje na

lúštenie a odlišuje sa tým, ţe vymieľané pasáţe neprechádzajú cez čističky krupíc,

melie sa najmä materiál z reforiem. Vymielanie je proces ktorým sa častice čistého

endospermu rozomielajú na poţadovanú granuláciu a súčasne sa z obalových vrstev

získava aj posledná vrstva endospermu s dôrazom na maximálnu výťaţnosť múk.

Zmeny vlastností kvality pasáţnych múk boli hodnotené vo všetkých štyroch typoch

pšeníc A, B, C, D vymielaných technológiou Bühler. Vymielanie sa uskutočnilo

rôznymi nastaveniami mlyna podľa poţadovanej očakávanej kvality múk, t.j. rôzna bola

počiatočná vlhkosť zrna po dovlhčení a súčasne čas odleţania pred spracovaním.

Pšenice A a B s najvyšším obsahom lepkových bielkovín a s najtvrdším endospermom

boli dovlhčené na 16,5% vlhkosť s dlhším časom odleţania aţ 18hod. Pšenica C bola

dovlhčená na vlhkosť 15,0% s časom odleţania 10hod. a pšenica D na vlhkosť 15,5%

s najniţším časom dovlhčenia 8hod. Číselné a grafické hodnotenia sú uvedené na

obrázku 21 A-H a v prílohách Tab. 8.1 aţ 8.4.

Pasáţne múky boli hodnotené z hľadiska ich fyzikálno-chemických a reologických

vlastností, označené sú nasledovne:

L – pasáţe lúštenia (1L – 12L)

V – pasáţe vymielania (1V - 14V)

S – pasáţe šrotovania (1S - 9S)

Predmetom sledovania kvalitatívnych znakov pasáţnych múk v tejto časti práce

je identifikovať pasáţne múky, ktoré by mohli mať najväčší dopad na formovanie

výslednej kvality finálnych múk, s moţnosťami eliminovať ich nepriaznivý vplyv

preradením do vedľajších mlynských produktov ako kompromisné riešenia na úkor

výťaţnosti múk.

Page 84: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

83

4.3.1 Fyzikálno-chemické vlastnosti pasáţnych múk

Vlhkosť vymieľaného materiálu dosahovala svoje maximum mierne pod 16%-

nou hranicou, vplýva na ňu stupeň dovlhčenia sledovaných pšeníc A, B, C, D. Pšenice

A a B boli dovlhčené na vlhkosť 16,5% s najdlhším časom odleţania, t.j. voda

výraznejšie absorbovala do stredových častí zrna pšenice, čo má dopad na vyššie

hodnoty u pasáţnych múkach v celom spektre odobraných vzoriek. Najniţšie hodnoty

dosahuje pšenica C s dovlhčením na 15%, výrazne v pasáţnych múkach lúštenia, čo

svedčí o nízkej absorpcii vody stredovými časťami zrna, podporenou krátkym časom

dovlhčenia (10 h).

Obsah lepkových bielkovín sa prejavil v pasáţnych múkach v súlade

s východiskovým obsahom lepku v spracovávanej pšenici. Zadné múky s vysokým

obsahom popola preukázali najvyššie zmeny hodnôt tohto parametra (pasáţ A 1L

25,8% a pasáţ A 14V aţ 56,8%, pasáţ B 1L len 24,3% a pasáţ B 13V s obsahom lepku

aţ 42,8%). U múk pšeníc C a D takéto výrazné zmeny neboli zaznamenané, obsah lepku

bol v jednotlivých pasáţach vyrovnanejší, najmä v prípade pšenice C. Pšenica D na

rozdiel od ostatných troch sledovaných poskytla zistenie, ţe v zadných múkach

s najvyšším obsahom minerálnych látok zaznamenala tendenciu poklesu mnoţstva

lepkových bielkovín (pasáţe D 12V aţ 14V dosiahli hodnoty len 18,9% aţ 19,5%).

S vyšším obsahom popola disponovali múky vymleté z pšeníc A a D (Obr. 41), ako sa

prejavilo najmä v šrotových a vymieľaných frakciách.

Enzymatická aktivita je zásadným a často rozhodujúcim faktorom príjmu

nakupovanej suroviny. V rokoch v ktorých je vysoký rozptyl hodnôt pádového čísla je

moţné nakupovať aj pšenicu s vysokou enzymatickou aktivitou, samostatne

nespracovateľnú. Najjednoduchšia úprava zrna s niţším číslom poklesu je jeho

premiešanie so zrnom s vyšším číslom poklesu. Najniţšiu enzymatickú aktivitu

preukázali výsledky múk z pšenice D, najvyššie a najvyrovnanejšie hodnoty čísla

poklesu sme zaznamenali u múk z pšenice B.

Page 85: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

84

Obr. 41 Výsledky fyzikálno-chemických vlastností pasáţnych múk – Vlhkosť, Obsah

lepku, Obsah popola a Číslo poklesu

4.3.2 Reologické hodnotenie pasáţnych múk

V priebehu miesenia na farinografe (Obr. 42) najvyššie hodnoty Wa podľa

očakávaní dosahovali múky pšeníc A a B, zvyšujúcim sa stupňom vymletia,

charakterizovaným zvyšujúcim sa obsahom minerálnych látok jej hodnoty stúpali od

54,3%-nej úrovne aţ nad 73,8%. Najvyrovnanejšie hodnoty Wa dosiahla pšenica C

od 54,1% aţ 59,2%, múky D dosiahli najniţšie hodnoty Wa v stredových oblastiach

pasáţnych múk 1-3S a 3-4V (menej ako 50%), tento významný efekt sa prejaví vo

výslednej kvalite finálnych múk z hľadiska nízkej väznosti, ktorú poţadujú

spracovateľia pečivárskych múk. Taktieţ pasáţne múky pšenice D zaznamenali

najniţšiu stabilitu so súčasným najvyšším mäknutím (najmä pasáţe lúštenia) zo

všetkých sledovaných vzoriek. S najlepším pekárskym farinografickým hodnotením

sa prejavili múky typu A s vysokou väznosťou, výrazne najväčšou stabilitou

lúštených a časťou vymieľaných pasáţí (nad 10 min.), pri súčasne najniţších

hodnotách mäknutia cesta t.j. poklesu jeho konzistencie, čím sú predurčené k tvorbe

silného pekárskeho cesta.

Page 86: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

85

Obr. 42 Výsledky farinografických meraní cesta z pasáţnych múk – väznosť,

vývin, stabilita a mäknutie (pokles konzistencie)

Alveografické a extenzografické stanovenie pekárskej sily (energia alebo „sila“

múky), v podstate poskytuje výsledky vzájomne podobného charakteru (Popper et

al., 2006). Alveogram je vyhodnotenie trojdimenziálneho napínania cesta tlakom

vzduchu vo forme energie potrebnej k nafúknutiu bubliny cesta aţ do jej prasknutia,

pričom extenzografická energia je vyjadrená ako plocha extenzografickej krivky.

Obr. 43 Výsledky extenzografickej a alveografickej energie cesta pasáţnych múk

z pšeníc A, B, C, D vo vzťahu k ich závislosti a spoľahlivosti (R2)

R² = 0,6728 (A) R² = 0,7492 (B)R² = 0,5951 (C)R² = 0,3586 (D)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Exte

nzo

graf

ická

en

ergi

a(c

m²)

Alveografická energia W (kJ.10⁻⁴)

Závislosť medzi extenzografickou a alveografickou energiou pasážnych múk

A

B

C

Page 87: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

86

Grafické spracovanie závislosti a spoľahlivosti týchto dvoch parametrov (Obr. 43)

vypovedá o rôznych stupňoch pekárskej sily sledovaných pasáţnych múk vymletých

z jednotlivých kategórií pšeníc A, B, C, D. Najniţšie hodnoty pekárskej sily dosiahli

pasáţne múky D, potom múky C a najvyššie hodnotené sú múky B a A, u ktorých sme

zaznamenali najvyššie hodnoty v predných pasáţnych múkach L a v pasáţnych múkach

1-8V strednej oblasti grafu. Zadné tmavé múky v celku preukázali najslabšie vlastnosti

z hľadiska reologickej energie múk s vysokou ťaţnosťou (extenzibilita a alveografické

L) a pevnosťou cesta (rezistencia a alveografická pevnosť P) (Obr. 44 a 45).

Obr. 44 Výsledky extenzografickej a alveografickej ťaţnosti cesta pasáţnych múk

z pšeníc A, B, C, D vo vzťahu k ich závislosti a spoľahlivosti (R2)

Obr. 45 Výsledky extenzografickej a alveografickej pevnosti a odporu cesta

pasáţnych múk z pšeníc A, B, C, D vo vzťahu k ich závislosti a spoľahlivosti (R2)

R² = 0,6728 (A) R² = 0,7492 (B)R² = 0,5951 (C)R² = 0,3586 (D)

100

120

140

160

180

200

220

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

Exte

nzo

graf

ická

ext

enzi

bili

ta (

mm

)

Alveografická ťažnosť L (mm)

Závislosť medzi extenzibilitou a alveografickou ťažnosťou L pasážnych múkA

B

R² = 0,6728 (A) R² = 0,7492 (B)R² = 0,5951 (C)R² = 0,3586 (D)

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Exte

nzo

graf

ická

rez

iste

nci

a (m

m)

Alveografická pevnosť P (mm)

Závislosť medzi rezistenciou a a alveografickou pevnosťou cesta P pasážnych múk A

B

Page 88: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

87

4.3.3 Vyhodnotenie výsledkov výrobnej kvality hladkých múk T512 a T1050

získaných v mlecom procese z pasáţnych múk

Po analýze výsledkov kvality a správania sa pasáţnych múk nasleduje zhodnotenie

výsledných výrobných múk. Z hodnotených pasáţnych múk je produkcia zameraná na

dva základné typy hladkých múk (T512 a T1050), ktoré sa stávajú kľúčovými

z hľadiska kvality finálnych múk pripravovaných pre konečného spracovateľa na

základe jeho špecifikácií a poţiadaviek na kvalitu múky. V tabuľke 7 sú uvedené

výsledky meraní pšeničných múk T512 a T1050. Štatistické spracovanie a vyhodnotenie

rozptylu parametrov v boxplotoch zahŕňa výsledky za trojročné obdobie spracovania

surovín v kolárovovskom mlyne (sledované pšenice A, B, C, D).

Tab. 7 Výsledky hodnotenia výsledkov vyrobených (medzioperačných) múk T512

a T1050 zo sledovaných pasáţnych frakcií

Medzioperačné

múky

Popol

v

sišine

(%)

Mokrý

lepok

v sušine

(%)

Číslo

poklesu

(s)

Deformačná

alveogr.

energia W

(10-4kJ)

P/L Väznosť

14% (%)

Vývin

(min.)

Pokles

konzistencie

12min.

(BU)

Stabilita

(min.)

Extenz.

energia

(cm2)

Rezist.

(BU)

Extenzib.

(mm)

512A 0,47 33,0 345 300 0,90 61,0 2,5 33 11,2 108 312 175

1050A 1,10 42,0 330 175 0,55 64,6 6,2 75 4,7 55 165 220

512B 0,45 30,5 325 270 0,93 59,5 2,1 70 7,0 90 280 155

1050B 1,06 34,0 300 160 0,63 62,8 5,3 80 4,5 58 156 190

512C 0,46 24,2 330 190 1,05 56,5 1,9 80 4,0 62 245 135

1050C 1,08 26,0 311 95 0,58 59,9 3,0 87 4,5 40 163 151

512D 0,46 28,2 280 120 0,45 56,0 1,6 88 4,5 40 170 148

1050D 1,04 29,5 248 103 0,58 58,5 4,2 94 5,3 25 133 172

4.3.3.1 Štatistické vyhodnotenie a vyobrazenie rozptylu parametrov v boxplotoch

výrobných (medzioperačných) múk typu T512

Sledované múky s nízkym obsahom minerálnych látok (v priemere od 0,45% aţ

0,50%) získané najmä zo stredových oblastí zrna pšenice pokazujú na niţší obsah

popola v múkach z mäkších pšeníc, naopak najvyšší obsah popola zaznamenáva múka

T512A z pšenice s vysokým lepkom s vyššou tvrdosťou zrna podobne ako

Page 89: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

88

u sledovaných pasáţnych múkach. Lepok v múke T512A dosahoval hodnoty v priemere

okolo 33,0%, v T512 30,5%, v múke T512 C bol zaznamenaný najniţší obsah

lepkových bielkovín (24%) a v múke T512D sa ich hodnoty pohybovali na úrovni

28,0%. Enzymatická aktivita preukázala vyhovujúce hodnoty z hľadiska poţiadaviek

PK SR (min. 170sec.), najniţšie hodnoty čísla poklesu dosahovala múka T512D (Obr.

46 A-C).

46A, Obsah popola 46B, Obsah mokrého lepku

46 C, Číslo poklesu

Obr. 46 A – C Boxplot rozptylu fyzikálno-chemických parametrov T512: A-

Popol (%), B- Obsah mokrého lepku (%), C- Číslo poklesu (s)

Page 90: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

89

Extenzografické meranie (Obr. 47 A - C) odporu cesta voči mieseniu svedčí o klesajúce

energie cesta v smeru T512A – T512D (na obrázkoch zľava do prava) a podobnú

tendenciu preukázal aj samotný odpor cesta (rezistencia). Tieto dva parametre

poukazujú na celkovú silu a toleranciu cesta voči mieseniu. Extenzibilita cesta

sledovaných múk poukazuje na vhodnú pekársku elasticitu múk T512A a T512B

v pomere s ich odporom. Múka T512C s najniţšou elasticitou poukazuje na cesto

s nevhodnými ťaţnými vlastnosťami, takéto cesto sa rýchlo trhá a nie je spracovateľné

samostatne bez zlepšujúcej múky, čo tieţ potvrdzuje nízka alveografická energia

s vysokým pomerovým číslom P/L, čiţe nízkou elasticitou (Obr.48 A - B). Najniţšie

hodnoty pomerového čísla P/L, rezistencie a energie sme zaznamenli v múke T512D

s nevhodnými – slabými pekárskymi vlastnosťami.

47A, Ext.energia 47B, Rezistencia

47C, Extenzibilita

Obr. 52 A – C Boxploty rozptylu extenzografických parametrov T512: A- Ext.energia,

B- Rezistencia, C- Extenzibilita

Page 91: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

90

48A, Alveografická energia 48B, Pomerové číslo P/L

Obr. 48 A – B Boxploty rozptylu alveografických parametrov T512: A- Alveografická

energia, B- Pomerové číslo P/L

49A, Väznosť 49B, Vývin

49C, Pokles konzistencie 49D, Stabilita

Page 92: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

91

Obr. 49A – D Boxploty rozptylu farinografických parametrov T512: A- Väznosť, B-

Vývin, C- Pokles konzistencie, D- Stabilita

Podobný trend, ako u výsledkov alveo a extenzogramov, preukázalo hodnotenie

výsledkov farinografickej kvality miesených ciest – pekársky silné múky T512A

a T512B majú vhodné reologické vlastnosti vo všetkých sledovaných parametroch

farinogramu (vysoká väznosť, vývin a stabilita cesta a nízky pokles konzistencie).

S preukazne nízkou pekárskou kvalitou skončili múky T512C a T512D (Obr. 49 A –

D).

Tab. 8 Vyjadrenie korelácií parametrov kvality múk T512 A – D podľa Pearsona a ich

štatistickej významnosti (software R version 2.13.0).

Page 93: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

92

4.3.3.2 Štatistické vyhodnotenie a vyobrazenie rozptylu parametrov v boxplotoch

výrobných (medzioperačných) múk typu T1050

Múky typu T1050 sa vyznačujú s vysokým obsahom minerálnych látok

(nazývame ich aj „zadné“ múky), majú výrazne odlišné fyzikálne, ale aj reologické

vlastnosti v porovnaní s múkami typu T512. Charakteristika týchto múk spočíva

vo zvýšenom obsahu nielen spomínaného popola, ale aj bielkovín a koncentráciou

alebo skôr aktivitou enzýmov (Obr. 50 A – C). V mlynárstve ich hlavné vyuţitie

spočíva v obohacovaním múk T512 ich prídavkom v poţadovanom percentuálnom

podiele s cieľom dosiahnuť určitú optimálnu úroveň obsahu minerálnych látok

a lepkových bielkovín, spojenú so sledovaním reologických vlastností takto

pripravenej šarţe.

T 1050

50A, Obsah popola 50B, Obsah mokrého lepku

50C, Číslo poklesu

Page 94: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

93

Obr. 50 A – C Boxploty rozptylu fyzikálno-chemických parametrov T1050: A- Popol

(%), B- Obsah mokrého lepku (%), C- Číslo poklesu (sec)

Reologické hodnotenie múk T1050 poukazuje na nízke hodnoty pekárskej sily

(alveograficka a extenzografická energia, rezistencia) so súbeţnou vysokou ťaţnosťou,

nakoľko obsahujú vysoký podieľ proteínov nachádzajúcich sa v blízkosti povrchových

častí zrna s vysokým podielom monomérnych gliadínov zodpovedných za zvýšenie

ťaţnosti. Modernými metódami elektroforézy bol gliadin frakciovaný, získané frakcie

preukázali charakteristické vlastnosti pre kaţdú odrodu (MacRitchie a Singh, 2004).

Z hľadiska reologických vlastností cesta podľa Dodoka (1998) je veľmi dôleţitý

vzájomný pomer disulfidických väzieb a thiolových skupín. Obsah bielkovín má

hlavne vplyv na reologické vlastnosti a tvrdosť pšenice má zvyšujúci vplyv na väznosť

cesta ako aj silu lepku (FAPRTC, 2000). Z technologického hľadiska sú najdôleţitejšie

prolamíny a glutelíny, nakoľko majú zásadný vplyv na kvalitu a vlastnosti cesta, kde

gliadíny sú zodpovedné za viskozitu a ťaţnost, gluteníny za elasticitu. Ich zastúpenie

významne koreluje s gluten indexom, reologickými vlastnosťami cesta a výsledným

objemom pečiva (Šalplachta a kol., 2005; Paulley a kol., 2004; Sipirstein a kol., 2007).

Najnevhodnejšie parametre z hľadiska pekárskeho hodnotenia dosiahla múka

T1050C s najniţšou extenzibilitou a vysokou rezistenciou. Nízku ťaţnosť cesta

a energiu preukázala aj pri alveografickom stanovení. Múky T105A a T1050B

poskytujú vyhovujúce cesto pri miesení, s vysokou väznosťou, toleranciou a stabilitou

voči mieseniu. Po ich pridaní do cesta z múky T512 sa zlepšia elastické vlastnosti

v súlade s poţiadavkami pekárov ( Obr. 51 aţ Obr. 53).

51A, Ext.energia 51 B, Rezistencia

Page 95: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

94

51C, Extenzibilita

Obr. 51 A – C Boxploty rozptylu extenzografických parametrov T1050: A-

Ext.energia, B- Rezistencia, C- Extenzibilita

52A, Alveografická energia 52 B, Pomerové číslo P/L

Obr. 52 A – B Boxploty rozptylu alveografických parametrov T1050: A-

Alveografická energia, B- Pomerové číslo P/L

Page 96: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

95

53A, Väznosť 53B, Vývin

53C, Pokles konzistencie 53D, Stabilita

Obr. 53 A – D Boxploty rozptylu farinografických parametrov T1050: A- Väznosť, B-

Vývin, C- Pokles konzistencie, D- Stabilita

Page 97: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

96

Tab.9 Vyjadrenie korelácií parametrov kvality múk T1050 A – D podľa Pearsona a ich

štatistickej významnosti (software R version 2.13.0).

4.4 Pekársky pokus

Výsledky pekárskeho pokusu predstavujú priemer hodnôt jednotlivých sérií

pokusného pečenia, ktoré boli opakované 5x. Po vypracovaní cesta v miesiči

farinografu bola zistená jeho hmotnosť a klonky cesta boli rozdelené a tvarované

pomocou zariadenia extenzograf. Po kysnutí voľne poloţených ţemličiek na plech

a následnom pečení bola po 1 hodine meraná hmotnosť upečených výrobkov.

Následne sme vypočítali objemovú výťaţnosť, výťaţnosť výrobkov a straty

pečením. Pekársky pokus je metóda, ktorá poskytuje spoľahlivé a komplexné

výsledky o pekárskych vlastnostiach výrobkov v laboratórnych podmienkach. Vplyv

na technologickú kvalitu pečiva majú najmä mnoţstvo bielkovín a ich podiel lepku

obsah a vlastnosti škrobu, enzymatická aktivita a tieţ vlastnosti vstupných surovín,

Page 98: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

97

ako uvádzajú všetci autori realizujúci pokusné pečenia, napr. (Bojňanská et al.,

2009).

Rapid MixTest (RMT) je jednou z najznámejších metód pokusného pečenia pre

posudzovanie kvality pšeničnej múky pečením. Metóda zahŕňa intenzívne

miesenie, krátku dobu odleţania cesta a následné strojové spracovanie cesta na

klonky (ţemličky). Konzistencia cesta je stanovená farinografom u múk so silným

lepkom po dosiahnutí maxima krivky, u slabších po druhej minúte miesenia.

Receptúra zahŕňa základné prísady droţdie, soľ, vodu a múku prípadne podľa

špeciálnych receptúr. Následne sa ukladá do kysiarne (teplota 30°C, relatívna

vlhkosť 75-85%). Doba kysnutia je 45 minút, doba pečenia pri 250-230°C je 20-30

minút. Hodnotí sa výťaţnosť cesta a pečiva, strata pečením, objem a hmotnosť

pečiva, hnednutie, krehkosť, pórovitosť, pruţnosť striedky, vôňa a chuť. V našej

prevádzke sme metodiku pekárskeho pokusu modifikovali s cieľom maximálne

eliminovať vplyv ľudského faktora a získať výsledky s porovnateľnou výpovednou

kvalitou (metodika je opísaná v časti. Pokusné pečenie poloprevádzkového typu) s

cieľom overiť a vyhodnotiť správanie sa mieseného cesta z múk aj pokusným

pečením, čo ako zdôrazňujú mnohí autori, napr. Popper et al. (2006) je veľmi

dôleţité.

Pekársky pokus bol vykonaný so vzorkami medzioperačných múk (vyrobených

z pasáţnych múk bez následného miešania) T512 A – D (v prílohách Obr. 8.3). Boli

porovnané a vyhodnotené základné vlastnosti vypečených ţemličiek, ktoré sú

uvedené v tabuľke 10.

Tab. 10 Výsledky parametrov pekárskeho pokusu sledovaných múk T512 A – D

Múka

Prídavok vody na

115g múky (ml) Hmotnosť múky (g)

Hmotnosť cesta

(g)

Hmotnosť pečiva

(g)

Objem výrobku

(OV) (cm3)

Merný objem (MO)

(cm3/100 g

výrobku)

Objemová

výťaţnosť (OV)

Straty pečením (SP)

(%)

Výťaţnosť pečiva

(VP) (%) Klenutie (KL)

5 bodová stupnica

sfarbenia

5 bodová stupnica

pruţnosti

5 bodová stupnica

pórovitosti

T512A 73 32 115 97,6 394 404 343 15,1 305,2 0,68 2 5 5

T512B 70,8 34,2 115 96,7 388 401 337 15,9 283,1 0,74 1 4 3

T512C 67,7 37,3 115 97 354 364 307 15,7 260,3 0,7 4 3 4

T512D 67,3 37,7 115 94,7 361 382 314 17,7 251 0,46 4 3 3

Page 99: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

98

Na základe získaných výsledkov môţeme konštatovať, ţe objem klesal v smere

klesania lepkových bielkovín v sledovaných vzorkách múk T512, najvyšší objem pečiva

dosiahla múka T512A a najniţšiu hodnotu objemu zaznamenala T512C s najniţším

obsahom lepkových bielkovín. Hmotnosť výrobkov klesala v poradí T512A ˃ T512C ˃

T512B ˃ T512D a straty pečením stúpali v tom istom poradí T512A ˃ T512C ˃ T512B

˃ T512D (Obr. 54).

Obr. 54 Grafické výsledky hodnotenia pekárskeho pokusu múk T512 A – D.

Preukázalo sa, ţe cesto T512A malo najlepšiu schopnosť udrţania vody v pečive

vplyvom vysokého obsahu bielkovín a ich schopnosti napučiavania, nakoľko ako je

známe, lepok v ceste po pridaní vody počas miesenia napučiava, vytvára sa lepková sieť

a dochádza k zadrţiavaniu CO2, v ceste sa vytvárajú „bublinky“, základ pórov

v striedke. Počas pečenia sa škrobové zrná na povrchu vplyvom tepla menia na

škrobový maz, tento v priebehu pečenia karamelizuje (kôrka získava hnedú farbu) a

lepok koaguluje (od 55 aţ 75 °C). Na začiatku pečenia sa kvasenie zintenzívňuje,

vytvára sa veľké mnoţstvo CO2, ktoré je príčinou zväčšovania objemu výrobkov.

Page 100: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

99

Pôsobením kvasiniek sa premieňajú monosacharidy na etanol a oxid uhličitý, škrob sa

enzymaticky štiepi na dextríny a maltózu (do 70 °C), viaţe časť vody z cesta, vrátane

vody uvoľnenej z bielkovín dôsledkom ich koagulácie. Preto je dôleţitý pomer obsahu

bielkovín a škrobu ako aj jeho poškodenosť. V prípade T512C je tento pomer narušený

absenciou dostatku lepkových bielkovín a napriek nízkym stratám pečením a vyššej

hmotnosti v porovnaní s T512B A T512D bolo starnutie pečiva výraznejšie – kôrka po

vychladnutí rýchlo stvrdla, striedka bola drobivá a stratila pruţnosť, čo svedčí o fakte,

ţe škrob významne vysoko viaţe vodu z cesta, a v škrobovom maze retrograduje v tzv.

procese starnutia prítomná amylóza (skrutkovnicová štruktúra makromolekuly zloţená z

D-glukózy), čo sa prejavuje tvrdnutím.

4.5 Porovnanie poţiadaviek spracovateľov s parametrami získaných

cieľových múk

Mlecím procesom mlynár získava dva základné typy hladkých múk – jednu

s obsahom popola 1,20% a druhú s obsahom 0,50%. Podľa poţiadavky odberateľa tieto

môţe medzi sebou miešať v určitom pomere, aby získal poţadovaný obsah popola,

respektíve tmavosť a pekársku kvalitu finálnej múky. V technologickej praxi je beţné

označovanie múk podľa obsahu popola. Napríklad pšeničná múka hladká T650

označuje múku s priemerným obsahom popola v sušine 0,65%. V normách sa prihliada

k určitému rozptylu hodnôt, takţe horné hranice povoleného obsahu popola pre kaţdý

typ je vţdy vyšší (napr. pre múku T650 môţe byť v SR max. 0,78% v sušine).

Základným typom pšeničnej múky pre pekárske účely je hladká múka 00 Extra (T512)

s obsahom popola max. 0,60% v sušine, rozsiahle sa pouţíva aj pšeničná múka

chlebová (T1050) s obsahom popola v sušine do 1,20%. Najniţší obsah popola v sušine

majú krupice, hrubé múky a potom pšeničná múka polohrubá (max. 0.50%).

Okrem týchto základných typov múk sa vyrábajú ďalšie špeciálne múky pre

spotrebiteľský trh a pre iné účely (napr. výroba pšeničného škrobu). Múky sa z hľadiska

ich pekárskej hodnoty delia na dve základné skupiny: silné a slabé múky. Silné múky

majú väčšiu schopnosť viazať vodu pri dlhšom napučiavaní jednotlivých zloţiek

(Robertson a Cao, 2001). Cesto zo silnej múky sa ľahko spracováva, nelepí sa, je dobre

Page 101: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

100

tvarovateľné. Slabé múky majú naopak malú schopnosť viazať vodu, majú nízku

výdatnosť cesta a pečiva. Pečivo zo slabej múky je obvykle málo vykysnuté, má malý

objem a nevhodnú štruktúru striedky (Sogi, 2000; Baik a Lee, 2003). Ako uvádza

Muchová (2001), múka slabá s menšou väznosťou rýchlo dosahuje optimum pri miesení

cesta, ale ho rýchlo stráca, výrobok má sklon k rozplývaniu. Lepkové bielkoviny sú vo

vode nerozpustné, v napučanom stave sú schopné zosieťovania a sú elastické,

zadrţiavajú plyny, viaţu dvojnásobný objem vody ako je ich vlastná hmotnosť, dávajú

cestu súdrţnosť, zadrţiavajú v ceste plyny a tým kypria cesto, pri pečení tvoria stavebnú

kostru striedky. Práve vlastnosti a zloţenie proteínov a škrobového komplexu sú

zodpovedné za finálnu kvalitu múk respektíve zamiesených ciest. Podľa Sivaramana

(2001) majú reologické vlastnosti pšeničného cesta priamy vplyv na textúru a vzhľad

pekárenských výrobkov, najmä farinografická väznosť, doba vývinu, stabilita

a mäknutie, ďalej pevnosť cesta hodnotená na alveografe.

Medzi pekárske výrobky, okrem chleba a beţného pečiva zaraďujeme aj jemné

výrobky (tukové, maslové, trvanlivé). Cereálne potraviny, ktoré sa od typicky

pekárskych výrobkov odlišujú hlavne dlhšou trvanlivosťou zaraďujeme medzi trvanlivé.

Medzi tieto výrobky zaraďujeme sušienky, oblátky, krekery, piškóty a iné. Reologické

hodnotenie je najmä vyuţívané k zisteniu vhodného pomeru miešania vysoko

kvalitných múk s menej kvalitnými, za účelom zlepšenia vlastností a pekárskeho

vyuţitia „slabších“ múk. Zostavenie základných modelových kvalít múk (receptúr) pre

cieľových spracovateľov múk v pekárskom priemysle je predmetom výskumu tejto časti

práce, úlohou je vykonanie laboratórneho stanovenia parametrov frakcií finálnych

múk A – D a zostaviť receptúry finálnych múk s ohľadom na dosiahnutie očakávaných

hodnôt uvedených v špecifikáciách spracovateľov

4.5.1 Poţiadavky spracovateľov na kvalitu múky

V tabuľke 11 sú zhrnuté poţiadavky našich spracovateľov pšeničných múk

podľa základných (hlavných) smerov ich spracovania v pekárskom priemysle.

Page 102: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

101

Tab. 11 Prehľad poţiadaviek spracovateľov na kvalitu múk, podľa úţitkového smeru

spracovania

4.5.2 Rámcové moţnosti zmeny kvality múk medzioperačnej výroby zmenou

vzájomného pomeru múk T512 a T1050

V tabuľke 12 sú uvedené výsledky hodnotení fyzikálnych a reologických zmien

vlastností múk vplyvom prídavkom medzioperačnej múky T1050 do múky T512 vo

výške 30% a 65%.

Tab. 12 Výsledky hodnotenia modelov múk s odstupňovaným prídavkom

medzioperačnej múky T1050

Úţitkový

smer

spracovania

Popol v sušine

(%)

Mokrý lepok

v sušine (%)Číslo poklesu (s)

Deformačná

alveogr. energia

W (10-4

kJ)

P/LFarinogr. väznosť

14% (%)Vývin (min.)

Pokles

konzistencie

12min. (BU)

Stabilita (min.)Extenzogr.

energia (cm2)Rezistencia (BU)

Extenzibilita

(mm)

Mrazené

výrobkymax. 0,54 min. 32,0 min. 280 min. 280 0,80-1,00 min. 60,0 _ max. 50 min. 9,0 85-135 _ 150-190

Štandardné

pečivomax. 0,50 min. 30,5 280-320 min.250 0,80-0,90 min. 58,5 min. 2,0 max. 60 min. 6,5 min. 70 _ 140-170

Štandard

chlieb svetlý0,60-0,70 min. 30,0 250-320 min. 240 0,65-0,95 min. 58,5 min. 2,0 max. 65 min. 5,0 min. 70 _ 140-180

Štandard

chlieb

tmavý

0,80-0,95 min. 32,0 250-320 min. 200 0,60-0,90 min. 60,0 min. 2,2 max. 65 min. 6,0 min. 70 _ _

Sušienky a

krekrymax. 0,65 max. 29,0 _ 150-190 0,50-0,80 max. 57,5 _ min. 80 _ max. 70 max. 230 min. 140

Pečivárske

oblátky0,65-0,75 24,5-30,0 _ max. 140 max. 0,50 54,0-57,5 _ _ _ 25-60 100-220 130-199

Múky

Mnoţstvo

prídavku

T1050

Popol v sišine

(%)

Mokrý lepok

v sušine (%)

Číslo poklesu

(s)

Deformačná

alveogr.

energia W (10-

4kJ)

P/L

Farinogr.

väznosť 14%

(%)

Vývin (min.)

Pokles

konzistencie

12min. (BU)

Stabilita (min.)Extenzogr.

energia (cm2)

Rezistencia

(BU)

Extenzibilita

(mm)

T512A 0% 0,47 34,1 345 300 0,9 61 2,5 33 11,2 108 312 175

T 650A 30% 0,65 36,6 340 264 0,8 61,4 2,5 38 11,7 115 284 182

T 800A 65% 0,89 40,4 338 235 0,63 62,5 2,9 55 8,9 133 281 191

T 1050A 100% 1,1 43,2 330 175 0,55 64,6 6,2 75 4,7 55 165 220

T 512B 0% 0,45 30,5 325 270 0,93 59,5 2,1 70 7 90 280 155

T 650B 30% 0,62 32 320 244 0,84 60,3 2,4 72 7,8 85 264 162

T 800B 65% 0,86 34,2 304 202 0,71 61,2 2,5 76 6,5 76 237 181

T 1050B 100% 1,06 36,6 300 160 0,63 62,8 5,3 80 4,5 58 156 190

T 512C 0% 0,46 24,2 330 190 1,05 56,5 1,9 80 4 62 245 135

T 650C 30% 0,64 24,5 318 178 0,74 57,7 2 80 3,5 60 230 143

T 800C 65% 0,88 25,5 306 154 0,71 58,4 2,2 83 3,1 56 212 140

T 1050C 100% 1,08 26 311 95 0,58 59,9 3 87 4,5 40 163 151

T 512D 0% 0,46 28,2 280 120 0,45 56 1,6 88 4,5 40 170 148

T 650D 30% 0,66 29,1 272 119 0,45 56,6 1,9 93 2,8 36 166 151

T 800D 65% 0,85 30,6 253 109 0,47 57,4 2,2 98 3,6 34 152 168

T 1050D 100% 1,04 31,5 248 103 0,5 58,5 4,2 94 5,3 25 133 172

Page 103: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

102

Pouţité typové označenie sledovaných múk je zaloţené na základe pribliţného

obsahu minerálnych látok T512 (0,50%), T650 (0,65%), T800 (0,85%) a T1050 (1,1%).

Poţiadavka na vlhkosť múk je rovnaká, preto nie je jednotlivo sledovaná, vlhkosť by

nemala presiahnuť hranicu 15%. Z výsledkov si môţeme vytvoriť predstavu o limitných

moţnostiach a hraniciach prípravy múk na mieru v porovnaní s poţiadavkami

spracovateľov.

Obr. 55 Farinografické hodnotenie a grafické zobrazenie kriviek vytipovaných

finálnych múk T512 A - D, T650 C – D a T800 A – B

Page 104: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

103

Pri hodnotení pekárskej technologickej kvality múk je pravdepodobné, ţe múka

s vyšším obsahom a lepšou kvalitou bielkovín bude mať vyššiu väznosť, dobu vývinu

a stabilitu počas miesenia. Najvýznamnejšími farinografickými ukazovateľmi pekárskej

kvality múk sú okrem väznosti vody najmä pokles konzistencie a stabilita. Vysoko

kvalitné múky z tvrdšej pšenice majú pokles konzistencie veľmi nízky, niekedy

dokonca bez poklesu aj niekoľko minút. Čím je cesto „slabšie“, tým je pokles výraznejší

a rýchlejší, charakterizuje odolnosť cesta voči mechanickému namáhaniu, na ktorú

poukazuje aj hodnotenie stability. Stabilita je doba od momentu prechodu priamkou

o hodnote 500 FU horného obrysu vzostupnej krivky aţ do momentu, keď ju opäť

zostupne pretne naposledy, vysoké hodnoty stability poukazujú na „silné“ cesto odolné

voči mechanickému namáhaniu. Na obrázku 55 sú znázornené farinografické

hodnotenia finálnych múk T512, T650 a T800 A – D. Na základe porovnania

uvedených výsledkov v tabuľke 15 s poţadovanými hodnotami spracovateľov, je moţné

jednotlivé typy múk priradiť k zodpovedajúcemu úţitkovému smeru spracovania (Tab.

14). Pekársky najsilnejšia múka T512 A s vysokou stabilitou 11,2 minút a T800A (8,9

min.) sa preukázali ako vhodné na vyuţitie pre výrobu výrobkov mrazených, nakoľko

disponujú s vysokou schopnosťou viazať vodu (WA od 61 do 62,5%), čo je dôleţitou

poţiadavkou spracovateľov. Výrobky spracované z cesta s predchádzajúcim

zmrazením, v ktorých je naviazané dostatočné mnoţstvo vody poskytujú vypečené

výrobky poţadovanej kvality, nakoľko straty vody nezapríčiňujú len faktory beţného

pekárskeho spracovania, ale aj faktor zmrazenia a rozmrazenia kedy cesto stráca

podstatne viac naviazanej vody. Preto výrobky z múky s nízkou WA (menej ako 60%)

s vysokými stratami zintenzívnenými zmrazovaním cesta, rýchlejšie starnú a poskytujú

nevhodnú senzorickú kvalitu. Múky radu B poskytujú na základe farinografického

hodnotenia dobrú pekársku kvalitu pre výrobu štandardných pekárskych výrobkov.

Nízka väznosť u múk T512C (56,5%) a T512D (56,0%) spojená s nízkymi hodnotami

vývinu, stability a vysokým poklesom konzistencie je výhodnejšia pre výrobky

s vysokým obsahom sušiny a nízkym objemom pečiva (sušienky, oblátky a pod.). V

tomto prípade rozhodujúcim bude hodnotenie parametrov extenzografických skúšok.

Pomocou extenzografickej krivky je moţné veľmi dobre charakterizovať

pekársku kvalitu múky a cesta. Čím je vyšší odpor cesta, tým je „silnejší“ lepok múky,

pevnejšie a mechanicky odolnejšie cesto. Podobne, čím je vyššia extenzibilita (ťaţnosť),

tým je „voľnejšie“ cesto, ale v obidvoch prípadoch extrémne vysoké hodnoty nie sú

ţiadané. Cesto s vysokým odporom je príliš tuhé a pevné, v extrémnych prípadoch

Page 105: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

104

neumoţňuje poţadované nakysnutie a tvorbu plynov vo výrobkoch. Ak je energia príliš

nízka s vysokou ťaţnosťou, cesto je menej odolné a menej stabilné počas spracovania,

je rizikové z hľadiska premiesenia a predávkovania vodou. Ak je ťaţnosť cesta nízka

(múka s pevným a „krátkym“ lepkom), cesto sa rýchlo pretrhne, je ťaţko pekársky

spracovateľné a dáva nízky objem pečiva. Múky s nízkou plochou pod krivkou

a s dostatočnou ťaţnosťou sú vhodnejšie pre výrobu sušienok, oblátok a podobných

výrobkov. Múky určené na výrobu kysnutého pečiva by mali mať vysokú krivku

a súčasne dostatočne dlhú. Cestá s veľmi krátkou krivkou poskytujú výrobky s nízkym

objemom, nakoľko sú tak tuhé ţe vyprodukovaný CO2 nemá dostatočný tlak potrebný

na tvorbu dostatočne veľkých pórov (vysoká krivka), alebo neudrţia v striedke CO2

(nízka krivka).

Obr. 56 Extenzografické krivky vytipovaných finálnych múk T512 a T650 A – D

Page 106: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

105

Múky radu A a B sa podobne, ako v prípade farinografického hodnotenia

prejavili pekársky silné a vhodné na spracovanie kysnutých výrobkov s vysokou

extenzografickou energiou, odporom cesta a nemenej dôleţitou dostatočnou ťaţnosťou

cesta (Obr. 56). Pre spracovanie, za účelom výroby sušienok sa ako najvhodnejší

variant prejavila múka typu T650C s nízkou energiou 60 cm2

a rezistenciou 230 BU ako

aj s dostatočnou ťaţnosťou 143 mm. Na výrobu oblátok je najvhodnejšií variant T650D

s dostatočne vysokým obsahom minerálnych látok a poţadovanou extenzografickou

kvalitou (energia 36, rezistencia 166, ťaţnosť 151).

Obr. 57 Alveografické krivky vytipovaných finálnych múk T512, T650, T800

a T1050 A – D

Page 107: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

106

Alveografické hodnotenie je zaloţené na podobných princípoch ako

extenzografické, s tým rozdielom, ţe namiesto dĺţkovej deformácie cesta prebieha

plošná deformácia plátku cesta napínaného tlakom plynu Jedná sa o geometricky

komplikovanejšiu deformáciu, ktorá dôkladnejšie zodpovedá skutočnej formácii

vzduchových bubliniek v ceste počas fermentačného procesu. Alveografická krivka je

tvarovo výrazne odlišná od extenzografickej, ale vyhodnotenie má podobné – plocha

pod krivkou sa hodnotí podobne ako pri extenzograme a rovnako sa vyhodnocuje

pomerové číslo P/L, pomer výšky k dĺţke krivky. Pretlak P sa podstatne líši od

extenzografickej rezistencii a povaţujeme ho hlavne za charakteristický znak stability

pšeničného cesta. Dĺţka L je podobná extenzografickej extenzibilite. Deformačná

energia W štatisticky významne koreluje s obsahom lepku, je vhodná na elimináciu

výkyvov v kvalite počas produkcie múk podobne ako údaje poskytované farinografom,

alebo extenzografom. Podobne ako výsledky získané farinografickým

a extenzografickým stanovením kvality, aj alveografické výsledky (Obr. 57) jasne

deklarujú vhodnú ťaţnosť a vysokú pekársku silu múk radu A a B, múky radu C a D so

„slabším“ lepkom sú tieţ v súlade s vyššie uvedenými výsledkami.

Page 108: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

107

5. Návrh na vyuţitie poznatkov pre ďalší rozvoj vedy

Získané výsledky uvádzané v dizertačnej práci dopĺňajú a prehlbujú výsledky

o technologickej kvalite nakupovanej pšenice potravinárskej vo vzťahu k správaniu sa

cesta z nich pripravenej múky z hľadiska reologického hodnotenia.

Dizertačná práca rieši a poukazuje na vyuţitie získaných výsledkov s nasledovnými

moţnosťami ďalšieho výskumu a jeho aplikácii v technologickej praxi:

- pri skúmaní technologickej kvality pšeníc zameranej na odrodovosť, ktorá je

neodmysliteľnou súčasťou výskumu v šľachtiteľstve pre účely klasifikácie

a registračného konania odrôd pšenice potravinárskej

- pri predikcii receptúry s najvhodnejším reţimom dovlhčovania a odleţiavania

pšeníc určených na prípravu zrna na zámel, v závislosti od ich „východzej“,

vstupnej technologickej kvality

- pri skúmaní technologickej kvality pasáţnych múk a pochopení pravidiel správania

sa jednotlivých frakcií múk počas priebehu mlecieho procesu, v spojitosti s kvalitou

spracovávaných surovín a technickými moţnosťami výrobnej technologickej linky,

zefektívnenie výroby múk na mieru bez pouţívania aditív

- pri predikcii fyzikálno-chemických a reologických vlastností medzioperačných

a finálnych pšeničných múk získaných z odlišných partií zrna pšenice

- pri ďalšom výskume reologických vlastností finálnych múk dodávaných do

pekárskeho priemyslu podľa úţitkových smerov spracovania v spojitosti aj s

moţnosťami aplikovania aditív a zlepšujúcich pekárskych prípravkov, skúmania

miery ich dopadu na kvalitu získaných pekárskych výrobkov

z technologického, výţivového a zdravotného aspektu

Dosiahnutie poţadovanej kvality finálnych múk podľa poţiadaviek spracovateľov

spojené s optimalizáciou a maximálnym vyuţitím prírodného potenciálu suroviny so

súčasným minimalizovaním aplikovania chemických aditív je prioritným cieľom

a veľkou výzvou pre spracovateľov cereálií na celom svete.

Page 109: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

108

6. Záver

Na základe zhodnotenia technologických parametrov nakupovaného zrna pšenice

a vykonávanej kategorizácie do štyroch tried kvality (interne označené triedy kvality A,

B, C a D) v súlade so štandardom kvality potravinárskej pšenice na Slovensku STN 46

1100–2 (2003) - Zrno potravinárskej pšenice letnej, počas 3 ročného obdobia, môţeme

uviesť nasledovné závery:

Obsah lepku sledovaných tried klesal v poradí A > B > D > C. Trieda D zahŕňa

súbor zrna pšenice vytipovanej odrody (bliţšie nedefinovanej) s očakávanými

vysoko ťaţnými vlastnosťami lepkových bielkovín a nízkou pekárskou kvalitou.

Triedy A, B a C sa skladali zo zrna pšeníc mnohých registrovaných odrôd

potravinárskej pšenice.

Vytvorené rámcové postupy pokusného mletia s cieľom zistiť optimálny reţim

dovlhčovania a odleţania zrna pšenice pred vykonaním laboratórneho mletia na

mlyne Quadrumat Senior, Brabender, aplikovateľné vo veľkoprevádzkovom

mletí ukázali, ţe fyzikálno-chemické a reologické vlastnosti múk získané

v rôznych reţimoch mletia s dvomi úrovňami dovlhčenia (14,5 a 16,5%)

v štyroch časových intervaloch odleţania (8, 18, 24 a 30 hodín), poskytli

v prípade krátkeho odleţania v kombinácii s nízkou vlhkosťou zrna, zvyšený

podiel minerálnych látok a bielkovín, pri zníţenej vlhkosti múk a jej zvýšenej

výťaţnosti, pričom reologické parametre z nich vyrobených ciest boli horšie.

Prejavili sa hlavne farinografické zmeny hodnôt poklesu konzistencie,

extenzografickej energie a rezistencie a alveografickej energie. Poškodenie

škrobu tieţ preukázalo významné zmeny – vyšším dovlhčením pšenice

poškodenosť škrobových zŕn stúpalo.

Overenie pokusných zámelov v prevádzkových podmienkach preukázalo

pomerne vysokú variabilitu v kvalite pasáţnych múk vymletých zo skúmaných

tried zrna pšenice (spracovanie prebehlo vo vybraných reţimoch prípravy

suroviny na zámel). Z pekárskeho hľadiska boli zaznamenané najhoršie

reologické parametre v poradí T512D T512C T512B T512A,

predovšetkým pri hodnotení alveografickej energie a P/L, extenzografickej

energie, rezistencie, farinografickej stabilite, poklesu konzistencie pri súčasne

výrazne nízkej väznosti.

Page 110: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

109

Najniţšiu pekársku kvalitu dosahovali pasáţe šrotové, pasáţe vymieľania

a lúštenia preukázali vyššie reologické hodnotenie kvality, predovšetkým

v hodnotení alveografickej a extenzografickej kvality ciest sa prejavila

nadmerná ťaţnosť lepkových bielkovín a nízka „pekárska sila“ šrotových pasáţí.

Reologické charakteristiky ciest pripravených z vybraných vhodných mlynských

produktov (finálnych múk) pre rôzne smery pekárskeho spracovania spĺňali

očakávané poţiadavky spracovateľov. Vysoké pekárske hodnotenie potvrdili

múky získané z pasáţnych múk vymletých zo zrna triedy A a B. Preukázali sa

ako vhodný materiál na prípravu silných múk pre mrazené a štandardné

pekárske výrobky z kysnutého cesta s poţadovanými reologickými ako aj

fyzikálno-chemickými vlastnosťami. Z pasáţnych múk kategórie C boli získané

varianty finálnych múk s niţším pekárskym hodnotením, avšak vhodným pre

pečivárenský priemysel, konkrétne na výrobu sušienok a krekrov. Najhoršie

parametre hodnotenia pekárskej kvality dosiahli varianty finálnych múk

zostavených z pasáţí D, síce s vysokou ťaţnosťou cesta, ale najniţšou pekárskou

silou, odporom cesta, stabilitou či alveografickou energiou. Tieto varianty

finálnych múk (D) disponovali s najniţšou WA, alveografickou

a extenzografickou energiou, rezistenciou, pomerovým číslom P/L a s najvyšším

poklesom konzistencie a ťaţnosťou cesta, čo je tieţ neţiadúce v rámci

poţiadaviek pekárskych spracovateľov, ale je nutnou poţiadavkou pri výrobe

oblátok.

Overenie modelov správania sa múk z ciest odlišnej kvality pre odlišné smery

vyuţitia pokusným pečením v laboratórnych podmienkach ukázalo, ţe

technologická kvalita výrobkov (ţemličiek) vypečených zo získaných múk T512

A – D prevádzkovým mletím sa v jednotlivých znakoch prejavila nasledovne:

ukazovateľ kvality pečiva objem výrobkov preukázal zvyšujúcu

tendenciu v smere T512C T512D T512B T512A, ktorej zodpovedá

aj obsah lepkových bielkovín v spracovávaných múkach pouţitých na

cesto

hmotnosť výrobkov bola najvyššia v prípade vzorky T512A, klesala v

poradí T512A > T512B > T512C > T512D, v opačnom poradí sa menili

hodnoty straty pečením

Page 111: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

110

Na základe celkového zhodnotenia zistených technologických ako aj

organoleptických výsledkov môţeme odporučiť ako pekársky vhodné

múky T512 A a T512B. Múky T512C a T512D sú nevhodné na pekárske

spracovanie kysnutého cesta samostatne, sú vhodnejšie na spracovanie v

pečivárenskom priemysle, prípadne primiešaním k pekársky

zlepšujúcim silným múkam, vo vhodnom pomere, môţu byť zúţitkované

aj na pekárske účely.

Výsledky potvrdili, ţe separácia nakupovanej suroviny a jej oddelené

skladovanie podľa jej aktuálnych kvalitatívnych parametrov, jej

hodnotenie od prvého kroku spracovania v mlyne a zohľadnenie ich

zmien vo všetkých etapách mlynského procesu, vrátane finalizácie múk,

sa osvedčila – v úsilí maximálne vyuţiť prírodný potenciál suroviny pre

efektívnu výrobu múk podľa odlišných poţiadaviek spracovateľov, aj

bez pouţitia aditív.

Page 112: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

111

7. Zoznam pouţitej literatúry

1. AACC (2000). Approved methods of the AACC, Ash Method 08-01; Farinograph

Method 54-20; Amylogram Method 22-10. St. Paul, MN: The Association. Carl

R. Reed,2006. Mannaging stored grain to preserve quality and value, AACC,

Minnesota 2006, ISBN 1-891127-47-0, s.1-2

2. AACC, 2000.: Approved Methods of the American Association of Cereal

Chemists, 10th ed. The association, St.Paul, Minnesota 2000

3. AHMAD, M., 2000. Molecular marker-assisted selection of HMW glutenin alleles

related to wheat bread quality by PCR-generated DNA markers. Theoretical and

Applied Genetics, 101: s.892-896.

4. ALBERT S., MITTAL G.S., 2002. Comparative evaluation of edible coatings to

reduce fat uptake in a deep fried cereal product. Food Res. Inter. 35, p. 445-458.

5. ASGHAR, A., ANJUM, F.M., BUTT, M.S., HUSSAIN, S., 2006. Functionality

of Different Surfactants and Ingredients in Frozen Dough. Institute of Food

Science and Technology, University of Agriculture, Pakistan. Turk J Biology

No.30 (2006), p. 243-250.

6. BAIK, B.K.; AND LEE, M.R. 2003. Effect of starch amylose content of wheat on

textural properties of white salted noodles. Cereal Chem. 80: 304-9

7. BABIN, P., DELLA VALLE, G., DENDIEVEL, R. A SALVO, L., 2006. In situ

Study of the Fermentation and Baking of Bread Dough by X-ray Tomography.

Proceedings of the 5th International Conference Engineering and Food,

Montpellier France (2006).

8. BEDÓ, Z., LÁNG, L. 2005. Megkérdeztuk Európába? Martonosvár,

XVII.évfolyam/2. Szám, 2005

9. BERSZENYI, Z., MAKAY, G., 2008. A Pannon minóségú búza nemesítése és

termesztése. Agroinform Kiadó és Nyomda Kft., Budapest. ISBN: 978-963-502-

881-8, s.13

10. BETTGE, A.D., GIROUX, M.J., AND MORRIS, C.F. 2000. Susceptibility of

waxy starch granules to mechanical damage. Cereal Chem. 77, s.750-753

11. BÉKÉS, F., 2001. A búza endospermium szerkezetének szerepe néhány minőségi

búzát termelő országban. CSIRO Division of Plant Industry, Canberra, Ausztrália,

2001

Page 113: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

112

12. BIETZ, J.A. AND SIMPSON, D.G., 1992. Electrophoresis and chromatography

of wheat proteins: available methods, and procedures for statistical evaluation of

the data. Journal of Chromatography A, Vol. 624, s.53-80

13. BOJŇANSKÁ, T., FRANČÁKOVÁ, H., GAŢAR, R. 2009. Vplyv prídavku

pohánky na Technologickú a nutričnú kvalitu chleba. In Acta fytotechnica et

zootechnica – Mimoriadne číslo, 2009, roč. 12, s. 57-63. ISSN 1335-258X.

14. BOYACIGLU, M.H., SUNTER, M.K. AND BOYACIGLU, D., 2004. Effect of

tempering temperature and time on wheat flour quality. Food Engineering

Department, Istanbul Technical University, Maslak, Istanbul, Turkey

15. BRATOVANOVA, P., 1996. Relationship between yeasts and lactic acid bacteria

during fermentation of dough. Khranitelna promishlenost, 45: p. 7-11.

16. CALVEL, R., WURTZ, R., L. A MACGUIRE,J., J., 2001. "The Taste of

Bread", Aspen, MD, 2001

17. CAMBELL J.F., AND ARBOGAST R.T., 2004. Stored-produkt Insects in a flour

mill: Population dynamics and response to fumigation treatments. Entopol Exp.

2004

18. CANADIAN GRAIN COMMISSION, 2003. Official Grain Grading Guide.

Office of the Chief Grain Inspector, CGC, Winnipeg, Canada., Available in Adobe

Acrobat format from the CGC website, (www.grainscanada.gc.ca).

19. CAGNO, R. D., ANGELIS, M. D., LAVERMICOCCA, P. AND VINCENZI, M.

D., 2002. Proteolysis by sourdough lactic acid bacteria. Effects on wheat flour

protein fractions and gliadin peptides involved in human cereal intolerance. Appl.

Environ. Microbiol., 68: p. 623-633Golik,V.S., 2006: Breeding spring Triticum

turgidum L. var. durum on bread-making quality in Yurjev Plant Production

Institute. Yurjev Plant Production Institute, Moskovsky pr. 142, Kharkov,

Ukraine, s.511-513

20. CARRILLO, M., MARTINEZ, M.D.C., RUIZ, M., JOSE, M., 2004. New Blow

M.r. glutenin subunit alleles at the Glu-A3, Glu-B2 and Glu-B3 loci and their

relationship with gluten strength in durum wheat. J. Cereal Sci. 40: s.101-107.

21. CEN, H., HE, Y., 2006. Theory and application of near infrared reflectance

spectroscopy in determination of food quality. Trends Food Sci Tech (article in

press), 2006, s.12

22. CLAUS, H., 2004. Laccases: structure, reactions, distribution. J. Micron 35, s.93–

96.

Page 114: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

113

23. CORSETTI, A., , GOBBETTI, M., DE MARCO, B., BALESTRIERI, F.,

PALETTI, F., RUSSI, L. and ROSSI, J., 2000. Combined effect of sourdough

lactic acid bacteria and additives on bread firmness and staling. J. Agri. Food

Chem., 48: p. 3044-3051.

24. CSONKA K., 1998. Szakágazati technologia – Malomipar I., Budapest 1998

25. CUQ, B., YILDIZ, E., & KOKINI, J.L. 2002. Influence of mixing conditions and

rest time on capillary flow behavior of wheat flour dough. Cereal Chemistry, 79,

129-137.

26. CUQ, B.; ABECASSIS, J.; GUILBERT, S., 2003.: State diagrams to help describe

wheat bread processing. International Journal of Food Science and Technology,

38. (7), p. 759-766.

27. DEXTER, J.E., PRESTON, K.R., WOODBECK, N., 2005: Canadian Wheat in

Future of flour, ed:Canadian Grain Commision, s.77-108.

28. DOBRASZCZYK, B.J., SMEWING, J., ALBERTINI, M., MAESMANS, G., &

SCHOFIELD, J.D. 2003. Extensional rheology and stability of gas cell walls in

bread doughs at elevated temperatures in relation to breadmaking performance.

Cereal Chemistry, 80, 218-224.

29. DOJCZEW, D., SOBCZYK, M., 2007.: The Effect Of Proteolytic Activity On

The Technological Value Of Wheat Flour From Pre-Harvest Sprouted Grain.

Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Acta Sci. Pol., Technol. Aliment.

6(4) 2007, p. 45-53

30. DOJCZEW D., SOBCZYK M., GRODZICKI K., HABER T., 2004. The

influence of pre-harvest sprouting grains on the breadmaking wheat, rye, and

triticale flour, Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 3 (2): p. 127-136.

31. DOJCZEW D., SOBCZYK M., GORALEWSKA A., HABER T., 2005. The

influence of the activity of some hydrolases on the baking volue of pre-harvest

sprouting grains flour. Folia Univ. Agric. Stetin., Sci. Aliment. 246 (4), p. 59-66.

32. DODOK, L.,1998.: Chémia a technológia trvanlivého pečiva. Bratislava, Alfa

1988

33. DOWELL, F.E., THRONE, J.E., and BAKER, J.E., 1998. Automated

nondestructive detection of internal insect infestation of wheat kernels by using

near-infrared reflectance spectroscopy. Sampling Biostat.91, s.899-904

Page 115: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

114

34. DVORÁČEK, V., PAPOUŠKOVÁ, L. a FAMERA, O., 2007. MOŢNOSTI A

KVALITA DETEKCE OBSAHU CELKOVÉHO ŠKROBU V ZRNU OZIMÉ

PŠENICE. Praha, Chem. Listy 101, p. 745− 763 (2007).

35. DUNNEWIND, B., VLIET, T., ORSEL, R., 2002. Effect of oxidative enzymes on

bulk rheological properties of wheat flour doughs. Journal of Cereal Science 36,

s.357–366.

36. EN STN ISO 950, Vzorkovanie zrna

37. EVERS, A., AND ERDENTUG, A. 2003. Bestinung der Stippen im

Hartweizengriess, Getreide Mehl Brot 57(2), s.82-84

38. FAPRTC. Oklahoma Crop Quality Survey 2000: Hard Red Winter Wheat. Food

and Agricultural Products Research and Technology Center, Oklahoma State

University, 2000.

39. FARADI H., RASPER V. F, 1987. The Alveograph Handbook. AACC, St. Paul

1987.

40. FEILLET, P., AIT-MOUH, O., KOBREHEL, K. and AUTRAN, J.-C., 1989. The

role of low molecular weight glutenin proteins in the determination of gluten

quality of pasta products: An overview. Cereal Chem., 66: s.26-30.

41. FEYZIPOUR, A.R., SEYEDAIN, S.M., TASLIMI A. and MAZLOUMI, S.M.T.,

2006. The Enzymic Activity in Flour and its Effect on the Quality of the Iranian

Traditional Breads (Barbari and Lavash). Department of Food Science and

Technology, Islamic Azad University, Azadshahr, Iran. Pakistan Journal of

Nutrition 5, s. 263-268. ISSN 1680-5194

42. FLURKEY, W.H., 2003. Laccase. In: Whitaker, J.R., Voragen, A.G.J., Wong,

D.W.S. (Eds.), Handbook of Food Enzymology. Marcel Dekker, New York, s.

525–537

43. FONT R., DEL RIO M., DE HARO A. (2006). The use of near-infrared

spectroscopy (NIRS) in the study of seed quality components in plant breeding

programs. Ind Crop Prod 24, 2006 s.307-313

44. GÁLOVÁ, Z., MICHALÍK, I., KNOBLOCHOVÁ, H., GREGOVÁ, E. 2002.

Variation in HMW glutenin subunits of different species of wheat. In: Rastlinná

výroba, roč.48, 2002, č.1, s.15-19

45. GIANIBELLI, M.C., LARROQUE, O.R., MACRITCHIE, F., WRIGLEY, C.W.,

2001. Biochemical, genetic, and molecular characterization of wheat endosperm

protein. AACC Publ. C-2001-0926-010.

Page 116: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

115

46. GOBBETTI, M., CORSETTI, A. AND ROSSI, J., 1995. Interaction between

lactic acid bacteria and yeasts in sourdoughs using a rheofermentometer. World J.

Microbiol. Biotech., 11: p. 625-630.

47. GOMEZ-DIAZ, D., NAVAZA, J.M., 2003. Comments about rheological effects

of food hydrocolloids addition. Food Agric. Environ. 1, p. 98-102.

48. GRANT, L.A., VIGNAUX, N., DOEHLERT, D.C., MCMULLEN, M.S. ELIAS,

E.M., and KIANIAN, S. 2001. Starch characteristics of waxy and nonwaxy

tetraploid (Triticum turgidum L. var. Durum) wheats. Cereal Chem. 78, s.590-595.

49. GRAYBOSH, R.A., PETRSON, C.J., SHELTON, D.R., SEO, Y.W., 1993. In:

"Gluten Proteins 1993", Proc. 5th Internation Gluten Workshop, Assoc. of Cereal

Research, Detmold, Germany, s. 280-291.

50. GRAYBOSCH, R.A., GUO, G., AND SHELTON, D.R., 2000. Aberrant falling

numbers of waxy wheats independent of alpha-amylase activity. Cereal Chem.77,

s1-3.

51. GURKIN, S., 2002. Hydrocolloids – Ingredients that add flexibility to tortilla

processing. Cereal Foods World 47, p. 41-43.

52. HAMER J.R., HOSENEY R.C., 1998. Interactions: The keys to cereal quality.

AACC, Minnesota 1998, ISBN 0-913250-99-6, s.2-4, 11, 65.

53. HANSEN, H.B., MULLER, B., ANDERSEN, S.B., JORGENSEN, J.R., and

HANSEN, A.S., 2004. Grain Characteristics, Chemical Composition, and

Functional Properties of Rye (Secale cereale L.) As Influenced by Genotype and

Harvest Year. J. Agric. Food Chem. 2004, 52, p. 2282-2291

54. HARIS, L. , 2005. Kvalita obilnín dodávaných do mlyna v roku 2004, dipl. práca,

SPU Nitra, 2005.

55. HARIS, L., ŢITNÝ, B., MUCHOVÁ, Z., 2010. Rheological Characteristics Of

Flours Milled From Different Wheat Varierties (Triticum aestivum, L.). Acta univ.

Agric. Et silvic. Mendel. Brun., LVIII, No.4.

56. HAROS, M., ROSELL, C.M., BENEDITO, C., 2002. Improvement of flour

quality through carbohydrases treatment during wheat tempering. J. Agric Food

Chem. 2002 Jul 3; 50(14): p. 4126-30.

57. HASSAN, E.G., ALKAREEM, A.A.M. AND MUSTAFA, M.A.I., 2008. Effect

of Fermentation and Particle Size of Wheat Bran on the Antinutritional Factors

and Bread Quality. Pakistan Journal of Nutrition 7 (4), s.521-526, ISSN 1680-

5194

Page 117: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

116

58. HATCHER, D. W., ANDERSON, M. J., EDWARDS, N., & DEXTER, J. E.,

2003. Effects of particle size and starch damage on Oriental noodle quality. Cereal

Chemistry, 79, s.64–71.

59. HEAPS JERRY W., 2006. Insect Managment for Food Storage and Processing,

General Mills, Inc., Minneapolis, AACC Minesota 2006, s.40-41

60. HEDGES S.A., 2003. Mallis Handbook of Pest Kontrol, 9th ed., CIE publishing,

Cleveland, 2003

61. HILHORST, R., DUNNEWIND, B., ORSEL, R., STEGEMAN, T., VLIET,

T.VAN, GRUPPEN, H., SCHOLS, H.A., 1999. Baking performance, rheology

and chemical composition of wheat dough and gluten affected by xylanase and

oxidative enzymes. Journal of Food Science 64, s.808–813

62. HORVAT D., MAGDIC D, ŠIMIC G., DVOJKOVIC K., DREZNER G., 2008.

The Relation between Dough Rheology and Bread Crumb Properties in Winter

Wheat. Agric. conspec. sci. Vol. 73 (2008) No. 1

63. HOSENEY CARL, R., 1998.: Principles of Cereal Science and Technology,

AACC St. Paul, Minesota 1998, ISBN 0-913250-79-1, s.4-5

64. HRUŠKOVÁ, M., BEDNÁROVÁ, M., ŠMEJDA, P., 2004. Předpověď

reologických parametrŧ pšeničného těsta analýzou nir spekter pšeničné mouky.

Ústav chemie a technologie sacharidŧ, Vysoká škola chemicko-technologická v

Praze, Chem. Listy 98, s.423−431

65. HUCL P., HAN H.L., ABDELAAL E.M., 2001. Processing and Breeding of

Improved Alternative Wheats. Crop Development Centre, Department of Plant

Sciences, Univ. of Saskatchewan, 2001, s.2, 34-35

66. HUI Y.H., BRUINSMA B.L., GORHAM J.R., NIP W.K., TONG P.S., AND

VENTRESCA P., 2003. Food Plant Sanitation. Marcel Dekker, New York, 2003,

s.745

67. HULÍN, P., DOSTÁLEK, P. A HOCHEL, I., 2008. METODY STANOVENÍ

LEPKOVÝCH BÍLKOVIN V POTRAVINÁCH. Ústav kvasné chemie

a bioinţenýrství Praha, Ústav biochemie a mikrobiologie Praha, Vysoká .kola

chemicko-technologická, Praha. Chem. Listy 102, 327−337 (2008).

68. CHEEWAPRAMONG, P., AND WEHLING, R.L., 2001. A simplified near-

infrared method for detecting internal insect infestation in wheat kernels. Poster

368. www.AACCnet.org/meetings/pastmeetings

Page 118: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

117

69. CHRENKOVÁ, M., GÁLOVÁ, Z., ČERŠŇÁKOVÁ, Z., SOMMER, A., 2001.

Nutritional and biologica value of spelt wheat. Acta fytotechnica et zootechnica, 4.

70. ICC, 2003.: Standard Methods. International Association for Cereal Science and

Technology, Vinna, Austria. (www.icc.or.at/publ.php)

71. ICHINOSE, Y., K. TAKATA, T. KUWABARA, N. IRIKI, T. ABIKO AND H.

YAMAUCHI, 2001. Effect of increase in "-amylase and endo-protease activities

during germination on the breadmaking quality of wheat. Fd. Sci. Tech. Res., 7,

s.214-219.ISO, 2002. Sampling of Grains. ISO 6644, Approved 2002.

International organization for Standardization, Geneva, Switzerland.

72. INDRANI, D. AND G.V. RAO, 2000. Effect of chemical composition of wheat

flour and functional properties of dough on the quality of south Indian Parotta. Fd.

Res. Int., 33, s. 875-881.

73. INOUE Y, BUSHUK W., 1996. Effects of freezing and frozen storage, and

thawing on dough and baked goods. Food Sci Technol 72: p. 367-400.

74. JOHANSSON, E., NILSSON, M. L., MAZHAR, H., SKERRIT, J.,

MACRITCHIE, F. and SVENSSON, G. 2002. Seasonal effects on storage

proteins and gluten strength in four Swedish wheat cultivars. Journal of the

Science of Food and Agriculture 82, s.1305-1311.

75. ]URIČ, D., KARLOVIČ, D., TUŠAK, K., PETROVIČ, B. AND DUGUM, J.,

2001. Gluten as a Standard of Wheat Flour Quality. Department of Food

Engineering, Faculty of Food Technology and Biotechnology, University of

Zagreb, ISSN 1330-9862, 39 (4), s. 353–361

76. KASARDA, D.D., 1989. Glutenin structure in relation to wheat quality. In: Wheat

is Unique, Pomeranz, Y. (ed.). American Association of Cereal Chemists, St Paul,

MN, pp. 277-302.

77. KATINA, K., ARENDT, E., LIUKKON, K.H., AUTIO, K., FLANDER L. and

POUTANEN, K., 2006.: Optimization of sourdough process for improved sensory

profiles and texture of wheat bread. LWT-Food Sci. Tech., 39: p. 1189-1202.

78. KELFKENS,M., AND LICHTENDONK,W., 2000. Verbesserungen in der

Beurteilung der Backfaehigkeit von Weizensorten. Getreide Mehl Brot 54, s.363-

365

79. KILL, R.C. AND TURNBULL,K., 2001. Pasta and Semolina Technology. Eds.

Blackwell Science Ltd., Oxford, UK, s. 55-66

Page 119: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

118

80. KOCOUREK, V., HAJŠLOVÁ, J., RIDDELLOVÁ, K., BARTÁČKOVÁ, V.,

DOLEŢAL, M., NÁPRAVNÍKOVÁ, I., HRÁDKOVÁ, P., KRPLOVÁ, M.,

ZACHARIÁŠOVÁ, M., 2007. Přehled aktuálních problémŧ v oblasti chemické

bezpečnosti potravin. Výzkumný ústav rostlinné výroby, VŠCHT Praha, 2007,

s.26-30

81. KOCOURKOVÁ Z., VEJL P., 2007. Characteristics of wheat genotypes using

high molecular weight subunits glutenin allele. Katedra genetiky a šlechtění,

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojŧ, Česká zemědělská

univerzita, Praha

82. KOHAJDOVÁ, Z., KAROVICOVÁ, J., 2008. Influence of hydrocolloids on

quality of baked goods. Institute of Biotechnology and Food Industry, Bratislava.

Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 7(2) 2008, p. 43-49

83. KONOPKA, I. A DRZEWIECKI, J., 2004. Changes of chemical composition and

dough rheology in two fractions of sieve-classified Polish spring wheat flour. J.

Nahrung., 48(2): p. 110-5.

84. KREJČÍROVÁ, L.K. A CAPOUCHOVÁ, I.C., 2005. Relation of the Protein

Fractions Composition to the Qualitative Parameters of Wheat for Different Ways

of Utilization. Proc. 5th International Triticeae Symposium, Prague, Czech

University of Agriculture in Prague.

85. KREJČÍŘOVÁ L., CAPOUCHOVÁ I., 2006. Quality Of Wheat In Relation To

Different Ways Of Utilization. Katedra rostlinné výroby, Fakulta agrobiologie

potravinových a přírodních zdrojŧ, Česká zemědělská univerzita v Praze, 2006

86. KRKOŠKOVÁ, B., BURÁKOVÁ, E., MACOVÁ, E, 2005. Charakteristika

nutričných a profylaktických zloţiek pšenice špaldy, Bulletin potravinárskeho

výskumu, Bratislava

87. KURT,K., BOYACIOGLU,D., and BOYACIOGLI,M.H., 2000. Predicting ash

content of bread flour using Branscan 1000. World Grain 18(9), s 36-38

88. KWEON, M., MARTIN, R. and SOUZA, E., 2008. Effect of Tempering

Conditions on Milling Performance and Flour Functionality. Cereal Chem. 86(1),

s.12–17

89. LABAT, E., MOREL, M.H., ROUAU, X., 2000. Effect of laccase and ferulic acid

on wheat flour dough during mixing. Cereal Chemistry 77, s.823–828.

90. LÁSZTITY, R. a SALGÓ, A., 2002. Quality Assurance Of Cereals – Past,

Present, Future. Periodica Polytechnica Ser. Chem. Eng. Vol. 46, No. 1–2, p. 5-13.

Page 120: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

119

91. LASZTITY, R., 2003. Prediction of Wheat Quality-Succes and Doubts. Periodica

politechnica Ser. Chem. Eng. 46, 2002, s.39-49

92. LÁSZTITY, R., KIRÁLY, I., TOMOSKOZI, S., BATICZ, O., ABONYI, T. 2005.

Biosynthesis – In Vivo and In Vitro Polymerisation of Glutenin Subunits and its

Effect on Quality of Wheat. Department of Biochemistry and Food Technology,

Budapest University of Technology and Economics, Budapest, s.3-4

93. LÁNG, L., RAKSZEGI, M., BARACSKAI, I., BEDO, Z., 2008. Minóség

orientált búzanemesítés Martonvásáron. MTA Mezógazdasági Kutatóintézete,

Mártonvásár 2008

94. LEE M.H., BAEK M.H., CHA D.S., PARK H.J., LIM S.T., 2002. Freeze – thaw

stabilization of sweet potato starch gel by polysaccharide gums. Food Hydrocol.

16, p. 245-352

95. LERNER, S.E., KOLMAN, M.A. and ROGERS, W.J., 2009. Quality and

endosperm storage protein variation in Argentinean grown bread wheat. I. Allelic

diversity and discrimination between cultivars. Journal of Cereal Science, Vol. 49,

s.337-345

96. LU, W., GRANT, L.A., 1999. Role of flour fractions in bread making quality of

frozen dough. Cereal Chem 76: p. 663-667.

97. MABILLE, F., AND ABECASSIS, J., 2003. Parametric modeling of wheat grain

morphology: A new perspective. J.Cereal Sci.7 s.43-53

98. MACRITCHIE, F., SINGH, H., 2004. Polymer concepts applied to gluten

behavior in dough. Paper presented at: 8th Gluten Workshop, s.8-10

99. MAGDIC D., HORVAT D., DREZNER G., JURKOVIC Z., ŠIMic G., 2006.

Image analysis of bread crumb structure in relation to gluten strength of wheat.

Poljoprivreda 12, 2006, s.58-62

100. MAGDIC D., HORVAT D., BARANYAI L., 2004. Examination of slice

rotation and zoom influence on results of bread slice image analysis. ŢUgarčic-

Hardi (eds) Proc. of International Congress “Flour-Bread’03”, 4th Croatian

Congress of Cereal Technologists, Osijek, Croatia, 2004 s245-249

101. MAHLER, O., BECKMANN, E., AND LUDEWIG, H.G., 2002. Bildanalyse

von Durum-weizen-Proben (Glasigkeit). Getreide Mehl Brot 56:342-344

102. MAINITZ, R., 2002. Technológia pekárskej výroby, Cech pekárov a cukrárov

RZS, Bratislava, PROMP, 2002

Page 121: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

120

103. MAO, Y. E. A RAYAS-DUARTE, P., 2001. Effect of wheat storage

temperature and time on dough rheology and bread characteristics. Food and

Agricultural Products Research Center, Oklahoma State University. Oct. 2001

AACC Annual Meeting, Charlotte Convention Center. (http://www.aaccnet.org)

104. MARTÍN, L.M. AND ALVAREZ J.B., 2001. Use of interspecific hybridisation

in quality improvement of cereals Departamento de Genética, Escuela Técnica

Superior de Ingenieros Agrónomos y de Montes, Universidad de Córdoba, Spain,

s.447-450.

105. MARTINEZ-ANAYA, M.A., JIMENEZ, T., 1998. Physical properties of

enzymesupplemented doughs and relationship with bread quality parameters.

European Food Research and Technology 206, s.134–142.ň

106. MASOULEH A.K., 2005. Toward a molecular evaluation of grain quality using

glutenin subunits in Triticum carthlicum Agronomy & Plant breeding Dept.,

Faculty of Agriculture, Islamic Azad University, Rasht Branch, Lakan Road.Pol-

ETaleshan, African Journal of Biotechnology Vol. 4 (4), pp. 346-349, April 2005

Available online at http://www.academicjournals.org/AJB

107. MCCORRISTON, J., 2000. Wheat. The Cambrige World History of Food.

Kiples and Ornelas. Press Syndicate of the University of Cambrige, Cambrig, UK.

s.158-174

108. METAKOVSKY, E.V., ANNICCHIARICO, P., BOGGINI, G. AND POGNA,

N.E., 1997.: Relationship between gliadin alleles and dough strength in Italian

bread wheat cultivars. J. Cereal Sci., 25: 229-236.

109. MICHALÍK, I., GÁLOVÁ, Z., URMINSKÁ, D., A KNOBLOCHOVÁ, H.,

2006. Bielkovinový komplex zrna obilnín a pseudoobilnín. Výţivná

a technologická kvalita rastlinných produktov a ich potravinárske vyuţitie.

Kolektív autorov, FBaP SPU Nitra, 2006.

110. MIKULÍKOVÁ, D., HORVÁTHOVÁ, V., ŢOFAJOVÁ, A., 2008. Obsah a

zloţenie škrobu v zrne pšenice, raţe a tritikale. Slovenské centrum

poľnohospodárskeho výskumu, Výskumný ústav rastlinnej výroby, Piešťany,

Fakulta prírodných vied Univerzity sv. Cyrila a Metoda, Trnava. Chem. Listy 102,

p. 822−828 (2008)

111. MILLER J.D. and TRENHOLM H.L., 1997. Mycotoxins in Grain, Compounds

Other than Grain, AACC St. Paul, Minesota 1997, ISBN 0-9624407-5-2, s384-

388

Page 122: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

121

112. MIS, A., 2003. Influence of the storage of wheat flour on the physical properties

of gluten. Int. Agrophysics, 17, p. 71–75.

113. MUCHOVÁ, Z., FRANČÁKOVÁ, H., BOJŇANSKÁ, T., BAJČI, P., 2001.

Hodnotenie surovín a potravín rastlinného pôvodu. SPU, Nitra, 215 s.

114. MUCHOVÁ Z.,2001. Faktory ovplyvňujúce technologickú kvalitu pšenice a jej

potravinárske vyuţitie, SPU Nitra, 2001

115. MUCHOVÁ, Z. ,2005. Technológia spracovania cereálií. Nitra, SPU v Nitre,

2005

116. MUCHOVÁ, Z. a Bojňanská, T. 2006. Funkčné zloţky cereálií a ich

transformácia v potravinách. Výţivná a technologická kvalita rastlinných

produktov a ich potravinárske vyuţitie. Kolektív autorov, FBaP, SPU Nitra

117. MUCHOVÁ Z. and ŢITNÝ B. 2010. New Approach to the Study of Dough

Mixing Processes. Czech J. Food Sci., Vol. 28, 2010, No. 2: 94–107.

118. MURPHY, P. A., HENDRICH, S., LANDGREN, C., BRYANT, C. M., 2006.

Food Mycotoxins: An Update; Journal of Food Science 71, s.51 – 65

119. NEWBERRY, M., 2003. The secret life of gas bubbles and their role in bread

doughs. Research Bulletin, Flour milling and baking, Issue No. 21 Autumn 2003

120. NIEUWENHUIJZEN VAN, N.H., 2008. Molecular Mobility in Crispy Bread

Crust, Thesis Wageningen University, Wageningen, Netherlands. ISBN: 978-90-

8504-856-5. p.133.p

121. NOORT, M.W.J, VAN HAASTER, D., HEMERY, Y., SCHOLS, H.A. and

HAMER, R.J., 2010. The effect of particle size of wheat bran fractions on bread

quality – Evidence for fibre–protein interactions. Journal of Cereal Science,

Vol.52, s.59-64

122. OSBORNE, T.B., 1924.: The Vegetable Proteins. Longmans, Green & Co.,

London.

123. PARK, S.H:, CHUNG, O.K., AND SEIB, P.A., 2001. Effect of particle size on

loaf volume and internal characteristics of experimental loaf bread. Poster 371.

(http://www.aaccnet.org/meetings/2001).

124. PASHA, I., ANJUM, F.M, BUTT, M.S AND SULTAN, J.I, 2007. Gluten

Quality Prediction and Correlation Studies in Spring Wheats. Journal of Food

Quality, Vol. 30, s. 438–449

Page 123: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

122

125. PASIKATAN, M.C., AND DOWELL, F.E., 2001. Sorting systems based on

optical methods for detecting and removing seeds infested internally by insect or

fungi: A reviuw. Appl.Spectroscopy Rev.36, s.399-416

126. PAULLEY, G., VAZQUEZ, D., LYSENKO, E. AND PRESTON, K.R., 2004.

Development of a laboratory baking test for Uruguayan French style hearth bread

using Canadian wheat flour. Canadian Journal of Plant Science 84, str. 949-954.

127. PAYNE, P.I., HOLT, L.M., JACKSON, E.A. AND LAW, C.N., 1984. Wheat

storage proteins: Their genetics and their potential for manipulation by plant

breeding. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B, 304: 359-371.

128. PEŃA, R.J., 2004. Durum wheat for pasta and bread-making. Comparison of

methods used in breeding to determine gluten quality-related parameters.

International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT), Lisboa, Mexico,

s.4-6

129. PEPÓ, P., 2004. Ószi búza tápanyagellátása a Hajdúságbon. MTA Doktori Ért.

Debrecen, 2004

130. PERTEN, H., BONDESSON K., MJORNDAL, A., 1992. Cereal Foods World,

37, 655-660.

131. PHILIPS T.W., BERBERET R.C. and CUPERUS G.W.. 2000. Postharvest

integrated pest management. John Wiley and Sons, Inc., New York. 2000, s.269

132. PICALEK, M., 2008. SORTEX Optical Sorting - Advanced Wheat Cleaning,

Sortex Limited Mill Lane, London. http://www.foodsolutions.eu.com

133. POGNA, N.E., LAFIANDRA, D., FEILLET, P. and AUTRAN, J.C., 1988.

Evidence for a direct causal effect of low molecular weight subunits of glutenins

on gluten viscoelasticity in durum wheats. J. Cereal Sci., 7: 211-214.

134. POGNA, N.E., AUTRAN, J.C., MELLINI, F., LAFIANDRA, D. AND

FEILLET, P., 1990. Chromosome 1B-encoded gliadins and glutenin subunits in

durum wheat: Genetics and relationship to gluten strength. J. Cereal Sci., 11: 15-

34.

135. POMERANZ, Y., MEYER, D.; SEIBEL, W., 1984. Wheat, wheat-rye and rye

dough and bread studied by scanning electron microscopy. Cereal Chemistry

1984, 61, p. 53-59.

136. POPPER, L., 2007. Enzymes - Best Friends of Flours. The Miller’s Little

Helpers, Mühlenchemie GmbH, Ahrensburg, Germany

Page 124: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

123

137. POPPER, L.; SHAFER, W. and FREUND, W., 2006. Future of Flour.

A Compedium of Flour Improvement. Muhlenchemie GmbH and Agrimedia

GmbH, Germany. 2006. ISBN: 978-3-86037-309-5

138. POSNER, E.S., 2005. Wheat flour milling, Second edition, AACC, Minnesota

2005

139. PRABHASANKAR, P., MANOHAR, R.S., GOWDA, L.R., 2002.

Physicochemical and biochemical characterisation of selected wheat cultivars and

their correlation to chapati making quality. Eur. Food Res. Tech. 214, s.131-137.

140. PRIMO-MARTIN, C., VAN DE PIJPEKAMP, A., VAN VLIET, T., DE

JONGH, H. H. J., PLIJTER, J. J., HAMER, R. J., 2006. The role of the gluten

network in the crispness of bread crust. Journal of Cereal Science 2006, 43, (3), p.

342-352.

141. PRIMO-MARTIN, C.; NIEUWENHUIJZEN, N. H.; HAMER, R. J.; VAN

VLIET, T., 2007. Crystalline changes in wheat starch during the bread-making

process: starch crystallinity in the bread crust. Journal of Cereal Science 2007, 45,

p. 219-226.

142. PŘÍHODA, J., 2003. Základy pekárenské technologie. Praha, Pekař a cukrař,

2003

143. RANI, K.U., PRASADA RAO, U.J.S., LELLAVATHI, K., HARIDAS RAO,

P., 2001. Distribution of enzymes in wheat flour mill streams. J. Cereal Science

34, p. 233-242.

144. RASPER V. F., PRESTON K. R., 1991. The Extensigraph Handbook. AACC,

St. Paul 1991

145. REHMAN, S., A. PATERSON AND J.R. PIGGOTT, 2006. Flavour in

sourdough breads: a review. Trends in Food Sci. Tech., 17: p. 557-566.

146. REHMAN, S., NAWAZ, H., HUSSAIN, S., AHMAD, M.M., MURTAZA,

M.A. AND AHMAD, M.S., 2007. Effect of Sourdough Bacteria on the Quality

and Shelf Life of Bread. Pakistan Journal of Nutrition 6 (6): 562-565, 2007 ISSN

1680-5194

147. RINGWAY,C., AND CHAMBERS,J., 1999. Detection of grain weevils inside

single wheat kernels by a very near infrared two-wavelenght model. Near Infrared

Spectroscopy 7, s.213-221

148. ROBERT, H., GABRIEL, V., LEFEBVRE, D., RABIER, P., VAYSSIER Y.

AND FONTAGNÉ-FAUCHER C., 2006. Study of thebehaviour of Lactobacillus

Page 125: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

124

plantarum and Leuconostoc starters during a complete wheat sourdough

breadmaking process. LWT-Food Sci. Tec., 39: p. 256-265.

149. ROBERTSON, G. H., CAO, T. K., and WOOD, D. 2000. Effect of morphology

of mechanically developed wheat flour and water on starch from gluten

separation using cold ethanol displacement. Cereal Chem. 77:439-444

150. ROBERTSON, G. H. AND CAO, T. K., 2001. Farinograph Responses for

Wheat Flour Dough Fortified with Wheat Gluten Produced by Cold-Ethanol or

Water Displacement of Starch. Cereal Chemistry, 78, No.5, 538-542.

151. ROSELL C.M., ROJAS, J.A., BENEDITO C., 2001. Influence of hydrocolloids

on dough rheology and bread quality. Food Hydrocol. 15, p. 75-81.

152. ROUAU, X., EI-HAYEK, M.L., MOREAU, D., 1994. Effect of an enzyme

preparation containing pentosanases on the bread-making quality of flours in

relation to changes in pentosan properties. Journal of Cereal Science 19, s.259–

272.

153. SAPIRSTEIN, H.D., DAVID, P., PRESTON, K.R. A DEXTER, J.E., 2007.

Durum wheat bread making quality: Effects of semolina particle size, gluten

strength and fermentation time. Journal of Cereal Science 45, str.150-161.

154. SASAKI, T. AND MATSUKI, J. 1998. Effect of wheat starch structure on

swelling power. Cereal Chem. 1998, s.525-529.

155. SELINHEIMO, E., KRUUS, K., BUCHERT, J., HOPIA, A., AUTIO, K., 2006.

Effects of laccase, xylanase and their combination on the rheological properties of

wheat doughs. Journal of Cereal Science 43 (2006), p. 152–159

156. SHAHZADI N., BUTT M.S., REHMAN S.U., SHARIF K., 2005. Rheological

and baking performance of composite flours. Inter. J. Agric. Biol. 7, p.100-104.

157. SHEPARD, G.S., 2008. Committee on Natural Toxins and Food Allergens

PROMEC. Unit, Medical Research Council, Tygerberg, South Africa, Journal Of

Aoac International Vol. 91, No. 1.

158. SHEWRY, P.R., LOOKHART, G., 2003. Wheat gluten Protein analysis AACC,

Inc. ISBN 1-891 127-32-2

159. SHUKLA, J., TRIPATHI, S. P.,AND CHAUBEY, M. K., 2008. Toxicity Of

Myristica Fragrans And Illicium Verum Essential Oils Against Flour Beetle

Tribolium Castaneum Herbst (Coleoptera: Tenebrionidae) Post Graduate

Department of Zoology Mahatma Gandhi Post Graduate College, El. ournal of

Enviromental, Agricultural and Food Chemistry, ISSN: 1579-4377, s.3060-3063

Page 126: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

125

160. SHUEY W. C., 1972. The Farinograph Handbook. AACC, St. Paul 1972.

161. SINGER, C., SABATO, S., TADINI, C., 2006. Breadmaking Properties of Flour

Produced from Irradiated Wheat. Food Eng. Lab., Chemical Eng. Dept., Escola

Politécnica, São Paulo University, Brazil

162. SINGH, H., SINGH, N., KAUR, L. and SEXENA, S.K., 2001. Effect of

sprouting condition on functional and dynamic rheological properties of wheat. J.

Fd. Engin., 47: 23-29.

163. SIVARAMAN, E., 2001. Using Single Kernel Characterization to Estimate

Rheological Properties of Wheat Dough. Submitted in partial fulfillment of the

course requirements for “Advanced Econometrics”, AGEC 6213, 2001, s. 14.

164. SOGI, D.S., SIDHU, J.S., ARORA, M.S., GARG, S.K., and BAWA, A.S.,

2002. Effect of tomato seed meal supplementation on the dough and bread

characteristics of wheat (PBW 343) flour. Inter. J. Food Properties. 5: 563-71.

165. SLIWINSKI, E.L., KOLSTER, P., & VAN VLIET, T. 2004. Large-deformation

properties of wheat dough in uni- and biaxial extension. Part I. Flour dough.

Rheologica Acta, 43, 306-320.

166. SOON-BIN, N., 2004. Comparative and Competitive Position of Australian

Wheat in typical Asian Flour Products. Seberang Flour Mill, Malaysia

Agriculture Australia, August 2004. s. 23

167. SPROESSLER, B.G., 1993. Milling and baking. In: Nagodawithana, T., Reed,

G. (Eds.), Enzymes in Food Processing, third ed. Academic Press, San Diego, s.

293–320

168. STN EN ISO 6644, 2007. Obilniny a mleté výrobky z obilnín. Automatický

odber vzoriek mechanickými prostriedkami z tečúceho prúdu. Flowing cereals and

milled cereal products. Automatic sampling by mechanical means (ISO

6644:2002). Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR, SÚTN,

Bratislava.

169. STN EN ISO 21415-2 (46 1034), 2006. Pšenica a pšeničná múka. Obsah lepku.

Časť 2: Stanovenie mokrého lepku mechanickými prostriedkami (ISO 21415-2:

2006) Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR, SÚTN, Bratislava,

2008.

170. STN ISO 13690 (461028), 2004. Obilniny, strukoviny a mleté výrobky. Odber

vzoriek zo statických dávok. Slovenský ústav technickej normalizácie, Bratislava.

Page 127: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

126

171. STN ISO 3093 (46 1018), 2006. Obilniny. Pšenica, raţ, respektíve múky, tvrdá

pšenica a tvrdá pšenica semolina. Stanovenie čísla poklesu podľa Hagberga-

Pertena). Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR, SÚTN,

Bratislava.

172. STN 46 1011, 1988. Skúšanie obilnín, strukovín a olejnín. Vydavateľstvo úradu

pre normalizáciu a meranie, Praha.

173. STN 46 1100-2, 2003. Potravinárske obilniny. Časť 2: Zrno potravinárskej

pšenice letnej. Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR, SÚTN,

Bratislava.

174. STN 46 1100-4, 2002. Potravinárske obilniny. Časť 4: Zrno potravinárskej raţe.

Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR, SÚTN, Bratislava.

175. SUDAR R., JURKOVIĆ Z., GALONJA M., TURK I., ARAMBAŠIĆ M.,

2007. Application of Near Infrared Transmission for the Determination of Ash in

Wheat Flour. Agric. conspec. sci. Vol. 72 , No. 3, 2007, s. 234

176. SZEMES, V., MAINITZ, R.: Technológia pekárskej výroby. Cech pekárov

a cukrárov regiónu západného Slovenska, Bratislava, 1999, 147 s.

177. SZEMES V.,1999.: Technológia pekárskej výroby, Bonn 1999

178. ŠALPLACHTA, J., ALLMAIER, G. CHMELÍK, J., 2005. Proteomická

Identifikace Glutenových Bílkovin. Ústav analytické chemie Akademie věd České

republiky, Ústav chemických technologií a analýz, Technická univerzita Vídeň.

Chem. Listy 99, p. 967 − 971

179. TAKÁCSOVÁ, H., PRÍBELA, A., 1996. Chémia potravín. Bratislava, STU,

1996, s.235

180. TENKANEN, M., SALMENKALLIO-MARTTILA, M., POUTANEN, K.,

2000. Baking with enzymes: what makes it happen. The World of Food

Ingredients May/June, s.38–41.

181. THIELE, C., GANZLE, M.G., and VOGEL, R.F, 2001. Contribution of

sourdough Lactobacilli, yeast and cereal enzymes to the generation of amino acids

in dough relevant for bread flavour. Publication No. C-2001, p.1203-1206.

182. URMINSKÁ, D., MICHALÍK, I., LICHVÁR, I., SZABOVÁ, E., 2004.

Diferencovaný účinok komerčných preparátov proteolytických enzýmov na

hydrolyzovateľnosť rastlinných bielkovín. Zborník Proteíny 2004. Brno,

Mendelova zemedelská univerzita Brno, 2004, str.14-16.

Page 128: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

127

183. VANESTE, J. UND DELEIN, I., 2003. Bewertung von rheologishen Parametern

wahrend der Teigfermentation. Getreide Mehl Brot 57 (4), s.215-220

184. VAZQUEZ, J.F., RUIZ, M., NIETO-TALADRIZ, M.T. and ALBUQUERQUE,

M.M. 1996. Effects on gluten strength of low Mr Glutenin subunits coded by

alleles at Glu-A3 and Glu-B3 loci in durum wheat. J. Cereal Sci., 24: 125-130.

185. VEJL, P., 1997. VYUŢITÍ METODY RAPD K IDENTIFIKACI ODRŦD

ZEMĚDĚLSKÝCH PLODIN. ČZU v Praze, Katedra genetiky a šlechtění.

Odborné konference 1997

186. VERAVERBEKE W. S., DELCOUR J. A., 2002. Wheat protein composition

and properties of wheat glutenin in relation to breadmaking functionality. Crit.

Rev. Food Sci. Nutr. 42, 2002, s.179-208

187. VOJTAŠŠÁKOVÁ A., 1999. Obilniny a strukoviny, potravinové tabuľky.

Bratislava, Výskumný ústav potravinársky, NOI – UVTIP,1999

188. ZAJOVCOVÁ, L., a ŠEBELA, M., 2007. Amylasy − význam stanovení jejich

aktivity. Katedra biochemie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Olomouc, Chem.

Listy 101, p. 36−43 (2007).

189. ZANONI, B., PERI, C., PIERUCCI, S., 1993. A Study of the Bread-Baking

Process. A Phenomenological Model. Journal of Food Engineering, 19, p. 389-

398.

190. ZGHAL, M. C., SCANLON, M. G., SAPIRSTEIN, H. D., 2001. Eff ects of fl

our strength, baking absorption, and processing conditions on the structure and

mechanical properties of bread crumb. Cereal Chem. 78, 2001, s.1-7

191. ZGHAL, M.C., SCANLON, M.G., SAPIRSTEIN, H.D., 1999. Prediction of

bread crumb density by digital image analysis. Cereal Chem. 76, 1999, s.734-742

192. WAGA, J., ZIENTARSKI, J., OBTULOWICZ, K., BILO, B.

A STACHOWICZ, M., 2008. Gliadin Immunoreactivity and Dough Rheological

Properties of Winter Wheat Genotypes Modified by Thioredoxin. Cereal Chem.

85(4): p. 488–494.

193. WANG, L., and FLORES, R.A., 2000. Effect of flour particle size on the

textural properties of flour tortillas. J.Cereal Sci.31, s.263-272

194. WILLIS, M., and GILES,J. 2001. The application of debranning process to

durum wheat milling. Pasta and Semolina Technology. Eds. Blackwell Science

Ltd., Oxford, UK.

Page 129: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

128

195. WHITWORTH, M. B. a ALAVA, J. M., 2005. Non-destructive imaging of

bread and cake structure during baking. Proceedings of the 12th International ICC

Cereal and Bread Congress, Harrogate, UK, p. 205.

196. WILSON, A.J., MORGENSTERN, M.P., & KAVALE, S. 2001. Mixing

response of a variable speed 125 g laboratory scale mechanical dough

development mixer. Journal of Cereal Science, 34, 151-158.

197. WORK, W.J., HORIE, K., HESS, M., STEPTO, R.F.T., 2004. Definition of

terms related to polymer blends, composites, and multiphase polymeric materials

(IUPAC Recommendations 2004). Pure and Applied Chemistry 76, s.1985–2007.

198. WRIGLEY, C.W. and BIETZ, J.A., 1988. Protein and amino acids. In: Wheat:

Chemistry and Technology. I. 3th edn, Pomeranz, Y. (ed.). American Association

of Cereal Chemists, St Paul, MN, p. 159-275.

Page 130: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

129

8. Prílohy

Page 131: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

130

Obsah príloh:

Tab. 8.1 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice A

Tab. 8.2 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice B

Tab. 8.3 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice C

Tab. 8.4 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice D

Obr. 8.1 Znázornenie predstavy o absorpcii vody zrnom v závislosti na tvrdosti zrna

pšenice a doby odleţovania

Obr. 8.2 Znázornenie vplyvu výťaţnosti na vlastnosti získanej múky mlecím procesom

Obr. 8.3 Výsledky hodnotenia pekárskeho pokusu múk T512 A – D.

Page 132: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

131

Tab. 8.1 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice A

A Fyzikálno-chemické vlastnosti Farinogram Alveogram Extenzogram 135 min.

Pasáže Vlhk.

[%]

Popol

[%]

Lepok

[%]

FN

[s]

WA

[%]

Vývin

[min]

Stab.

[min]

Soft.

[min]

ICC

QN

W

[kJ⁻⁴]

P

[mm]

L

[mm]

P/L Wa

[%]

E

[cm²]

Ratio Rezist.

[BU]

Ext.

[mm]

1L 15,1 0,37 25,8 344 55,6 2,1 14,5 26 143 255 110 64 1,7 54,8 103 2,4 355 148

2L 15,2 0,39 26,4 359 54,3 1,9 15,1 28 146 250 116 62 1,9 53,5 97 2,4 346 143

1V 14,6 0,36 26,7 347 58,8 2,7 14 22 152 260 123 57 2,2 56,8 106 2,4 352 149

3L 15,1 0,38 27,9 373 56,8 2 15,3 19 121 250 100 55 1,8 55,2 121 2,7 395 144

4L 14,8 0,37 28,9 401 56,3 16 14,8 30 133 250 120 60 2,0 55 118 2,8 382 135

5L 15,5 0,40 30,6 337 56,1 2,8 12,1 41 93 233 96 70 1,4 55,3 114 2,7 369 139

6L 15,3 0,39 29,6 370 59 2,5 11,9 42 83 263 99 74 1,3 57,2 97 2,7 361 135

7L 14,6 0,39 28,2 341 57 2,8 14,8 16 98 350 120 100 1,2 55,3 95 2,6 368 144

8L 14,7 0,38 28,1 373 57,5 2,2 12,1 38 58 267 108 71 1,5 55,8 82 2,6 352 133

9L 14,8 0,42 27,8 367 58,1 2 15 25 50 255 140 77 1,8 56,4 98 2,7 382 139

10L 14,5 0,38 28,2 400 56,8 2,5 14,7 19 88 350 120 100 1,2 54,6 96 2,6 374 145

11L 15,7 0,45 27,9 279 57,1 2,2 12,9 59 85 374 117 108 1,1 55,2 103 2,5 381 152

12L 15,6 0,46 29,8 345 61,5 1,4 11.1 70 92 351 127 79 1,6 58,8 142 2,2 396 179

2V 15,5 0,55 30,8 333 56,2 2,7 11,1 43 118 280 112 124 0,9 53,5 137 2,5 416 164

1S 15,9 0,59 32,5 340 60 3,2 14,5 23 129 335 101 127 0,8 56,6 158 2,0 374 186

3V 14,5 0,59 29,2 376 57,8 2,2 14,9 19 137 250 120 88 1,4 55,1 97 2,1 332 159

4V 15,2 0,59 31 298 60 4,3 8 29 91 325 86 128 0,7 57,7 118 2,0 341 172

2S 15,6 0,59 31,6 311 55,6 2,7 8,8 54 92 319 81 130 0,6 53,2 95 2,1 323 153

3S 14,6 0,65 29,2 315 59 4,5 6,1 62 73 307 92 152 0,6 56,5 99 2,1 335 160

5V 14,5 0,64 32 299 60,2 2,7 7,9 73 91 265 80 153 0,5 58,1 124 1,7 341 195

4S 15,8 0,68 36,8 281 61,9 6,2 9,8 65 98 336 82 166 0,5 59,6 98 1,2 241 195

6V 14,2 0,77 38,2 414 62,7 1,5 6,2 71 73 264 91 156 0,6 60,3 80 1,5 238 157

7V 14,1 0,82 38,4 385 62,9 3,7 5,7 77 70 250 86 157 0,5 59,9 89 1,8 298 162

5S 14,3 1,00 36,4 220 69,3 6 7,3 64 118 116 48 152 0,3 67 102 1,3 266 198

8V 14,2 1,45 37,8 240 65,3 4,2 3,7 62 56 107 44 136 0,3 62,8 65 0,7 142 191

9V 15 1,46 42,6 299 64,8 4,5 3,8 78 59 171 76 107 0,7 61,5 85 1,2 224 186

6S 14,1 1,57 48,9 218 59,2 4 6,8 72 51 137 55 159 0,3 56,9 69 1,1 195 174

7S 14,6 1,55 44,7 334 68,2 5,5 5,3 91 104 180 77 113 0,7 65,3 71 1,1 203 180

10V 13,4 1,88 38,8 234 67,1 3,5 3,4 137 60 106 91 44 2,1 64,8 58 1,0 162 168

8S 13,4 2,40 43,5 239 68,1 5,2 2,9 126 65 63 52 58 0,9 66,2 65 0,9 177 194

9S 14,4 2,43 46,4 232 67,4 5,2 2 143 61 61 52 54 1,0 64,4 57 0,8 142 179

11V 12,6 2,80 43,3 180 71,7 4,2 2,1 147 48 53 63 28 2,3 68,3 44 0,6 96 164

12V 13,4 2,98 53,8 137 73,8 4,4 2 126 50 44 55 25 2,2 71,2 58 0,9 154 170

13V 12,2 4,50 49,3 73 66,6 4,5 0,8 155 51 10 15 10 1,5 63,7 22 0,8 87 115

14V 13 4,38 56,8 64 69,7 3,5 1 154 45 5 22 8 2,8 67,5 38 1,2 159 136

Page 133: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

132

Tab. 8.2 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice B

B Fyzikálno-chemické vlastnosti Farinogram Alveogram Extenzogram 135 min.

Pasáže Vlhk.

[%]

Popol

[%]

Lepok

[%]

FN

[s]

WA

[%]

Vývin

[min]

Stab.

[min]

Soft.

[min]

ICC

QN

W

[kJ⁻⁴]

P

[mm]

L

[mm]

P/L Wa

[%]

E

[cm²]

Ratio Rezist.

[BU]

Ext.

[mm]

1L 14,4 0,33 24,3 395 55,2 1,8 8,6 28 88 203 89 55 1,6 53,6 85 2,4 345 141

2L 14,9 0,37 25,5 368 55,8 2,2 8,2 53 92 221 104 51 2,0 54,6 81 2,5 332 135

1V 14,6 0,33 26,2 352 56,1 2,6 7,5 28 80 226 102 55 1,9 54,3 95 2,6 368 144

3L 14,3 0,36 26,9 406 58,1 2,3 6,1 59 67 214 95 56 1,7 56,1 88 2,3 346 149

4L 14,6 0,3 26,9 410 56,8 2 6,3 54 65 209 88 52 1,7 55,8 98 2,6 362 139

5L 15 0,36 25,3 402 55,6 2,1 9,2 22 94 217 92 61 1,5 54,5 92 2,9 375 130

6L 15,2 0,37 26,2 376 56 1,8 9,5 38 100 233 89 64 1,4 54,1 82 2,9 362 125

7L 14,8 0,31 26,2 379 57,3 2,4 5,8 66 48 212 111 45 2,5 55,8 87 2,6 361 140

8L 14,9 0,35 28,2 387 53,9 1,9 7,2 31 76 208 115 48 2,4 53,1 82 2,4 336 138

9L 14,6 0,31 25,8 379 56,3 1,9 6,6 45 68 205 118 39 3,0 55,2 82 2,6 352 133

10L 14,6 0,3 26,4 374 55,6 2,2 6,8 38 77 204 103 41 2,5 54,6 96 2,6 374 145

11L 15 0,43 28,3 386 56 2,5 8,1 38 92 169 90 74 1,2 53,8 103 2,5 381 152

12L 15,2 0,4 30,5 392 56,5 2,2 6,9 26 75 207 99 65 1,5 54,8 95 2,3 342 147

2V 15,7 0,45 29,9 401 56,3 2,6 9,6 29 94 188 79 57 1,4 53 122 2,0 354 176

1S 15,3 0,43 31 338 55,2 2,6 9,2 55 98 193 87 61 1,4 52,9 118 2,0 341 172

3V 14,6 0,42 27,4 382 55,1 2,1 7,6 46 80 189 74 42 1,8 53,6 98 1,9 278 143

4V 14,5 0,49 33,1 366 54,5 3,2 5,7 58 64 239 85 97 0,9 54,1 99 2,1 335 160

2S 15,7 0,54 28 369 60,6 2,2 7,4 89 76 211 77 83 0,9 59,2 102 1,7 268 157

3S 14,5 0,58 29 391 61,3 2,4 5,5 92 55 216 92 77 1,2 59,8 89 1,8 298 162

5V 14,5 0,54 31,5 386 66,3 3,9 6,3 89 70 253 95 86 1,1 63,2 102 1,3 266 198

4S 15,7 0,65 35,7 369 60,2 4,9 6,8 94 69 268 55 102 0,5 57,6 78 1,0 172 168

6V 13,7 0,75 29,2 406 62,2 4,2 5,8 120 62 215 68 80 0,9 60,1 98 1,2 241 195

7V 13,5 0,83 32,3 363 63,2 4,6 6,5 112 63 134 52 99 0,5 61,5 85 1,2 224 186

5S 14,6 0,78 34,8 352 62,5 3,8 4,3 135 45 130 44 122 0,4 60,2 71 1,1 203 180

8V 14 1,14 32,5 383 67,2 4,5 3,8 155 33 98 74 95 0,8 65,3 53 1,0 172 169

9V 14,3 1,07 38,5 357 65,5 5,5 8,1 168 76 106 43 130 0,3 63,8 65 0,9 177 194

6S 14,7 1,16 37,7 353 65,6 5,3 5,9 129 55 127 54 117 0,5 64,3 44 0,6 96 164

7S 14,9 1,4 38,5 375 66,2 6,3 6,4 152 68 142 62 124 0,5 64 57 0,8 142 179

10V 14 1,39 33,9 345 68,2 5,6 2,8 136 34 118 69 77 0,9 65,4 58 0,9 154 170

8S 14,2 1,58 27,7 345 65,4 3,1 5,3 166 56 74 65 58 1,1 63,6 41 0,7 114 156

9S 14,1 1,67 26,9 303 64,3 3,2 4,4 184 40 49 41 50 0,8 61,6 33 0,9 128 135

11V 13,2 2,15 37,4 312 68,2 4,1 1,3 175 46 62 62 69 0,9 65,9 38 1,2 159 136

12V 13,7 2,34 39,4 328 70,1 3,8 1,5 167 38 61 54 68 0,8 68,8 30 0,7 122 166

13V 13 3,65 42,8 301 69,6 3,2 1,1 187 35 29 35 44 0,8 66,5 27 0,7 115 161

14V 12,8 3,81 42 286 70,2 4,8 1,9 168 23 72 57 92 0,6 67,7 65 0,7 142 191

Page 134: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

133

Tab. 8.3 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice C

C Fyzikálno-chemické vlastnosti Farinogram Alveogram Extenzogram 135 min.

Pasáže Vlhk.

[%]

Popol

[%]

Lepok

[%]

FN

[s]

WA

[%]

Vývin

[min]

Stab.

[min]

Soft.

[min]

ICC

QN

W

[kJ⁻⁴]

P

[mm]

L

[mm]

P/L Wa

[%]

E

[cm²]

Ratio Rezist.

[BU]

Ext.

[mm]

1L 13.8 0,32 21,6 302 54,8 1,5 5,2 62 55 136 62 85 0,73 53,8 74 1,7 253 148

2L 14,2 0,39 23,0 325 54,2 1,8 5,4 77 58 165 78 96 0,81 53,7 74 2,3 295 129

1V 14,1 0,35 22,4 302 55,3 1,7 4,2 56 44 153 103 55 1,87 54,2 85 2,5 314 126

3L 14,3 0,37 22,1 350 55,7 2,1 4,8 85 45 159 74 62 1,19 54,6 92 2,6 342 132

4L 14 0,33 22,7 336 55,5 1,8 5,1 73 51 195 98 60 1,63 54,1 72 2,6 315 120

5L 14,1 0,36 22,2 320 55,1 1,9 6,3 52 65 177 74 78 0,95 53,7 79 2,5 312 125

6L 14,4 0,37 22,5 334 54,7 1,4 5,9 63 54 152 69 82 0,84 53,9 86 2,4 310 128

7L 14 0,33 21,8 299 55,9 2 3,9 82 39 143 75 66 1,14 54,5 72 2,7 322 118

8L 14,2 0,34 24,2 321 54,1 1,6 5,6 68 48 144 68 72 0,94 52,9 76 2,2 293 135

9L 14,2 0,35 21,6 325 55,2 1,5 4,8 68 46 188 85 62 1,37 54,6 88 2,0 286 142

10L 14,3 0,32 21,1 329 54,4 1,7 4,3 61 38 184 78 53 1,47 52,8 85 2,6 320 125

11L 14,2 0,41 22,3 288 54,8 2 4,9 52 50 176 93 43 2,16 54,2 91 1,8 287 156

12L 14 0,36 23,4 315 55,2 1,9 4,8 56 48 168 65 80 0,81 54 68 2,0 266 131

2V 14,3 0,43 22,7 351 54,9 1,9 6,3 48 65 134 55 82 0,67 53,6 93 2,4 340 144

1S 14,2 0,45 23,8 291 53,7 2,2 6,4 52 68 150 78 79 0,99 53,4 90 1,9 282 148

3V 14,4 0,45 22,2 315 54 1,6 5,5 59 46 146 95 52 1,83 53,1 77 1,0 183 188

4V 14,4 0,47 23,1 324 53,1 2,6 3,4 74 34 184 81 75 1,08 52,7 74 1,6 256 163

2S 14,6 0,55 24,0 304 56,2 1,4 4,5 92 41 144 69 69 1,00 55,2 73 1,1 202 184

3S 14,5 0,56 24,6 317 56,6 1,5 3,1 105 26 166 81 74 1,09 55,4 62 1,6 245 155

5V 14,2 0,55 25,5 288 57,2 2,3 4,6 108 52 193 85 88 0,97 55,8 85 1,2 221 189

4S 14,7 0,64 23,5 280 57,4 3,2 4,7 112 52 188 83 76 1,09 56,4 41 0,6 123 190

6V 13,9 0,71 24,6 294 56,7 3,1 3,2 114 38 187 106 68 1,56 55,1 63 1,1 196 184

7V 13,7 0,8 23,8 320 57,5 2,9 3,8 103 38 116 90 54 1,67 56,6 48 0,9 175 186

5S 13,6 0,79 24,8 284 57,5 2,5 2,7 98 33 120 68 73 0,93 56,2 44 0,7 144 198

8V 14,1 1,19 25,8 297 57,5 3,4 1,1 139 15 63 53 69 0,77 56,7 33 0,7 123 182

9V 13,5 1,15 25,1 311 57,8 4,1 2,9 131 35 103 72 63 1,14 56,9 48 0,8 138 179

6S 14 1,19 25,3 290 57,3 3,9 3,5 135 33 137 62 78 0,79 56,5 31 0,6 92 162

7S 13,4 1,33 25,5 296 56,9 4,5 3,8 146 42 125 75 77 0,97 56,2 33 0,7 119 174

10V 14 1,3 24,2 307 59,2 4,4 2,9 118 34 93 68 65 1,05 57,7 42 0,7 128 177

8S 13,2 1,58 24,4 297 57,5 2,5 3,1 139 35 78 71 64 1,1 56,4 53 0,9 164 178

9S 13,5 1,72 23,8 286 56,7 2,7 2,5 168 22 53 55 48 1,15 56,1 35 0,6 102 182

11V 13 2,21 25,2 264 57,4 3,9 1,5 152 27 48 52 45 1,16 56,3 28 0,6 88 146

12V 13,2 2,2 24,7 252 58,2 2,8 1,2 148 20 45 48 57 0,84 56,9 22 0,7 92 134

13V 12.6 3,76 26,2 284 57,8 2,8 0,7 164 12 35 42 48 0,88 56,4 20 0,6 84 151

14V 12,4 3,85 26,3 254 58,8 3,4 1,6 155 18 70 59 61 0,97 57,4 40 0,5 96 195

Page 135: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

134

Tab. 8.4 Výsledky hodnotenia pasáţnych múk zo zrna pšenice D

D Fyzikálno-chemické vlastnosti Farinogram Alveogram Extenzogram 135 min.

Pasáže Vlhk.

[%]

Popol

[%]

Lepok

[%]

FN

[s]

WA

[%]

Vývin

[min]

Stab.

[min]

Soft.

[min]

ICC

QN

W

[kJ⁻⁴]

P

[mm]

L

[mm]

P/L Wa

[%]

E

[cm²]

Ratio Rezist.

[BU]

Ext.

[mm]

1L 14,8 0,38 23,1 257 55,9 1,8 2,8 89 31 148 54 143 0,38 54,0 71 1,8 261 148

2L 15 0,37 23,9 271 55,5 1,8 2,7 85 25 155 59 138 0,43 53,6 64 1,8 255 145

1V 14,6 0,35 21,4 257 55,6 2 3 102 33 172 69 125 0,55 54,8 62 1,9 262 139

3L 14,8 0,39 20,8 299 55,7 1,9 3,2 69 31 160 59 115 0,51 53,6 69 2,1 302 142

4L 14,6 0,37 23,4 269 55,4 2 4,9 74 37 151 56 123 0,46 54,2 70 1,8 294 159

5L 14,7 0,37 20,6 259 55,3 2,2 4,1 80 38 140 60 97 0,62 53,0 57 1,6 248 154

6L 15,6 0,4 19,8 245 56,2 1,5 2,5 94 27 145 55 145 0,38 53,3 69 1,8 277 157

7L 14,5 0,43 23,2 281 56,1 1,9 3,7 76 33 135 59 130 0,45 54,4 71 2,1 300 145

8L 15 0,39 20,8 247 54,5 1,7 4 65 37 147 53 97 0,55 53,8 63 1,8 271 147

9L 14,8 0,43 22,8 271 57,6 1,4 2,2 83 18 135 44 94 0,47 56,6 74 1,8 281 159

10L 15 0,4 20 272 54,3 1,7 3,1 79 28 90 25 120 0,21 52,8 73 1,8 276 153

11L 15,3 0,47 21 250 54,4 1,7 1,6 120 26 93 30 98 0,31 53,1 50 1,7 228 136

12L 15,6 0,42 21,8 232 55,3 1,7 1,3 140 22 99 36 87 0,41 52,0 46 1,7 244 144

2V 15,9 0,54 20,2 202 51,9 1,9 1,6 125 24 94 33 102 0,32 50,1 48 1,4 200 138

1S 14,3 0,6 20,8 215 49,4 2 2,3 93 27 102 31 117 0,26 48,0 42 1,3 189 145

3V 14,8 0,61 24,1 265 51,0 2,5 3,6 88 48 107 40 120 0,33 48,8 51 1,3 216 166

4V 15,1 0,64 28,8 255 47,9 2,2 4,7 103 57 117 38 124 0,31 47,3 41 1,0 172 164

2S 15,4 0,6 23,6 172 50,4 1,2 1,3 140 18 60 22 101 0,22 48,8 34 0,8 146 173

3S 15,1 0,63 25,6 257 48,8 2,2 2 121 35 102 31 128 0,24 56,0 51 1,2 189 162

5V 14,9 0,68 28,4 259 56,2 2 5,9 89 62 183 47 144 0,33 54,9 54 1,2 194 168

4S 15,3 0,75 28,4 234 54,4 2,1 7,1 76 68 156 41 141 0,29 53,3 42 1,1 178 155

6V 14,7 0,83 26,2 248 54,0 2,5 4,4 97 65 126 43 116 0,37 53.3 24 1,0 146 149

7V 14,1 0,88 27 241 55,1 2,9 4 97 58 150 51 109 0,47 54,2 64 1,1 193 173

5S 14,9 1,09 29,1 191 56,5 2,4 4,9 95 61 91,1 37 97 0,38 55,7 70 1,0 195 187

8V 14,2 1,3 28,3 185 57,7 3,2 3,4 148 55 37 27 68 0,40 56,0 47 1,0 166 170

9V 11,4 1,51 29,2 199 58,6 4,1 4,5 152 60 53 25 106 0,24 56,8 59 1,1 192 170

6S 15,7 1,6 25,2 208 59,2 4,2 3,6 139 63 46 23 106 0,22 58,4 76 0,9 177 198

7S 14,7 1,55 25 186 61,0 4,3 3,6 164 60 50 24 135 0,18 57,5 53 1,1 184 163

10V 13,4 1,92 25,3 156 63,4 5,3 1,9 178 63 35 36 79 0,46 61,5 30 0,8 142 169

8S 13,7 2,44 18,9 179 62,5 4,7 2,5 185 61 29 22 59 0,37 59,5 38 1,2 173 144

9S 13,2 2,45 23,3 137 64,2 4 1,8 191 53 38 33 83 0,40 63,0 22 0,8 108 142

11V 12,1 2,88 21,1 135 62,8 4,5 1,9 232 55 38 37 48 0,77 61,5 18 0,6 84 146

12V 13,6 2,97 19,8 126 62,7 4 3,4 207 51 30 33 66 0,50 61,8 31 0,8 126 157

13V 9,5 4,41 18,9 92 60,6 4,4 1,1 248 50 34 28 25 1,12 59,0 6 0,8 94 118

14V 10,4 4,44 19,5 75 61,2 4,2 1,3 240 42 28 25 23 1,1 60,4 11 0,7 81 112

Page 136: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

135

Obr. 8.1 Znázornenie predstavy o absorpcii vody zrnom v závislosti na tvrdosti zrna

pšenice a doby odleţovania

Obr. 8.2 Znázornenie vplyvu výťaţnosti na vlastnosti získanej múky mlecím procesom

(www.buhlergroup.comglobaldeservicesnutrition-solutionsleuron.htm)

Page 137: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

136

Obr. 8.3 Výsledky hodnotenia pekárskeho pokusu múk T512 A – D.

Page 138: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

137

Publikačná činnosť súvisiaca s riešenou problematikou

doktorandskej práce

ADC Vedecké práce v zahraničných karentovaných časopisoch (pripravované do

tlače):

The analysis of wheat dough mixing process in the model of spiral mixer / Ţitný, B.,

Haris, L., Muchová, Z.

Cereal Research Communications, Szeged, Hungary

Rheological comparison of the wheat flour streams and final flours milled from

wheat grains (Triticum aestivum L.) with different gluten quality / Haris, L, Ţitný,

B, Muchová, Z.

Czech Journal of Food Sciences

ADE Vedecké práce v zahraničných nekarentovaných časopisoch:

Rheological characteristics of flours milled from different wheat varieties (Triticum

aestivum L.) / Haris, L, Ţitný, B, Muchová, Z.

Acta univ. agric. et silvic. Mendel. Brun., 2010, LVIII, No.4, s.41-48

ADF Vedecké práce v domácich nekarentovaných časopisoch:

Zmeny reologických vlastností pšeničného cesta vplyvom miesenia. The Changes in

rheologic properties of Wheat Dough caused by Mixing Proces / Ţitný, B., Haris, L.,

Muchová, Z.

Potravinárstvo-Food science, roč.4, 2010, č.1, s.100-107

Page 139: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

138

Vplyv mlecích strojov na kvalitu meliva v pšeničnom mlyne. Influence of grinding

on grist in wheat mill / Rudolf Opáth, Zdenka Muchová, Viera Kaţimírová, Katarína

Cigľarová, Ladislav Haris

Acta technologica agriculturae, XII, No. 2, 2009, s. 38-42

Relationships among processing and rheologic parameters during wheat dough

mixing and their assets for the industrial processing /Ţitný, B., Haris, L., Muchová,

Z., Lišková, M. Potravinárstvo-Food science, 2011, 1 (5), s. 65 – 70; ISSN 1338-0230

(tlačená verzia); ISSN 1337-090-60 (elektronická verzia)

AFD Publikované príspevky na domácich vedeckých konferenciách:

Charakteristika pečivárenskej akosti múk vybraných odrôd Triticum aestivum, L.

= Determining the bisquit quality flours of wheat varietes Triticum aestivum, L. /

Ladislav Haris, Boris Ţitný, Zdenka Muchová. - Poţiadavky na systém: Windows 95 a

vyššie; CD-ROM mechanika. - + abstrakt článku je uverejnený v zborníku abstraktov z

tejto konferencie na s. 55. In: Bezpečnosť a kvalita surovín a potravín [elektronický

zdroj] = Security and quality of raw materials and foods : zborník vedeckých prác z III.

vedeckej konferencie s medzinárodnou účasťou spojenej s 5. výročím vzniku FBP SPU

v Nitre. - Nitra : Slovenská poľnohospodárska univerzita, 2008 - ISBN 978-80-8069-

996-3. - s. 200-205 (+ poster)

K technologickej kvalite pšeničných múk = On technological quality of wheat flours /

Zdenka Muchová, Boris Ţitný, Ladislav Haris - Poţiadavky na systém: Windows 95 a

vyššie; CD-ROM mechanika. - + Abstrakt článku je uverejnený v zborníku abstraktov

z tejto konferencie na s. 98. In: Bezpečnosť a kvalita surovín a potravín [elektronický

zdroj] = Security and quality of raw materials and foods : zborník vedeckých prác zo

IV. vedeckej konferencie s medzinárodnou účasťou - Nitra : Slovenská

poľnohospodárska univerzita, 2009 - ISBN 978-80-8069-996-3. - s. 376-381 (+

prednáška)

Page 140: NÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY - crzp.uniag.skcrzp.uniag.sk/Prace/2011/H/A4B1279AF48846E682C716220AF582D9.pdf · Bolo zistené, ţe optimálizáciou reţimu dovlhčovania a odleţania zrna

139

Changes in Rheological Properties df Wheat Dough Caused by Mixing Process /

Boris Ţitný, Ladislav Haris, Zdenka Muchová

In: Bezpečnosť a kvalita surovín a potravín [elektronický zdroj] = Security and quality

of raw materials and foods : zborník vedeckých prác z V. vedeckej konferencie s

medzinárodnou účasťou, Slovenská poľnohospodárska univerzita, 2010, + zborník

abstraktov, s.125 + vyţiadaná prednáška

Predikcia kvality múk z potravinárskej pšenice pre rôzne smery vyuţitia / Ladislav

Haris, Zdenka Muchová

In: V. vedecká konferencia doktorandov s medzinárodnou účasťou, Nitra 26.11.2010, s.

120-124