Микробиологические пороки муки

Известно, что при хранении мука по сравнению с зерном является менее стойким продуктом. Если продовольственно-фуражное зерно при соблюдении правильного режима хранения может быть сохранено без ухудшения качества в течение нескольких лет (5—8—10 и даже более), то мука при обычных условиях хранения в складах уже на второй год, а иногда и значительно ранее, претерпевает существенные изменения. Так, в результате ферментативных процессов в муке происходит гидролиз жира, и образующиеся свободные непредельные жирные кислоты изменяют коллоидные свойства клейковины. Часто это явление в начальный период хранения способствует улучшению хлебопекарных свойств муки, за что оно и получило название «созревания». Однако при дальнейшем храпении накопление жирных кислот приводит к «перезреванию» муки, т. е. ухудшению ее хлебопекарных качеств.
Изменяются цвет, запах и вкус муки. В условиях нормального хранения наблюдается ее побеление в результате окисления каротиноидных пигментов. Такое явление оценивается положительно, однако при этом одновременно идут и другие окислительные процессы, в результате которых мука теряет признаки свежести. Так, в результате окисления жира мука становится прогорклой. Этот дефект передается и печеному хлебу.
При хранении приходится также защищать муку от развития амбарных вредителей из мира насекомых и клещей.
He меньшее значение имеет и защита муки от активного развития микроорганизмов, всегда в больших количествах находящихся в ней (содержание микроорганизмов выражается в десятках или даже сотнях тысяч на 1 г муки, а ее микрофлора представлена главным образом бактериями, плесневыми грибами, дрожжами).
Колебания в численном составе микрофлоры зависят от исходного количества микроорганизмов в зерновой массе, способов и интенсивности очистки зерна на мельнице, а также от выхода и сорта муки. Так, мука из эндосперма (выхода 70—78% одним сортом или несколькими сортами) менее насыщена микроорганизмами, чем мука, содержащая и оболочки зерна (96% пшеничного и 95% ржаного помолов). Наибольшее количество микроорганизмов содержится в отрубях (до 20—30 млн. на 1 г). Очистка зерна на мельницах моечными машинами также значительно снижает численность микрофлоры муки. Однако в каждой партии муки микроорганизмов вполне достаточно для быстрого понижения ее качества или даже полной порчи при хранении.
К видам порчи муки, вызываемой микроорганизмами, относят ее заплесневение, прокисание и самосогревание. Возможность же активного развития микробов в муке, которое неизбежно приведет к порче, главным образом зависит от ее влажности.
Установлено, что при влажности в пределах допустимой (15 %) и хранении в нормальных условиях в мешках или силосах, равномерном распределении влаги в массе муки, микроорганизмы в ней не развиваются. При длительном хранении в таких условиях происходит даже постепенное снижение общего их количества (в первую очередь Pseud, herbicola).
Мука быстро портится в результате активного развития микроорганизмов вследствие увлажнения или неравномерного распределения в ней влаги. Увеличение влажности муки, всего на 1—2% сверх допустимой по стандартам, или ее содержание в условиях, которые способствуют возникновению термовлагодиффузии, делают муку благоприятной средой для развития микроорганизмов. При этом частицы муки (в отличие от целого зерна, защищенного оболочками) оказываются доступными для питания многих представителей микрофлоры зерновой массы, в том числе и бактерий.
Увлажнение муки при хранении и перевозках явление сравнительно редкое. Оно наблюдается либо при неправильной организации хранения и перевозок или в районах с постоянной высокой влагонасыщенностью воздуха (некоторые места Дальнего Севера, Курильских островов и Черноморского побережья Кавказа).
Значительно чаще порча муки происходит в результате термовлагодиффузии. Причины этого явления различны. Одна из них — укладка теплой муки после выбоя или перевозки на холодные полы склада, особенно бетонные, каменные или асфальтовые. Другая — быстрое потепление какого-либо слоя муки. Термовлагодиффузии следует опасаться при перевозках муки в вагонах, когда имеется существенная разница между температурой муки, стен, пола вагона и наружного воздуха.
Для предотвращения миграции влаги в муке в результате термовлагодиффузии рекомендуется размещать мешки с мукой и укладывать их в штабели на деревянные сухие полы или (при наличии полов из другого материала) на специальные деревянные подтоварники (стеллажи).
О влиянии микроклимата на состояние муки при хранении можно судить по результатам попытки применить в складах деревянные решетчатые стеллажи вместо сплошных. В условиях производственного хранения это привело к массовым случаям конденсации водяных паров в слое воздуха между полом и нижней стороной первого ряда мешков.
Резкое увеличение влажности воздуха (находящегося у пола склада в межрешеточных пространствах) в короткий срок приводит к увлажнению мешковины и прилегающего к ней слоя муки. В результате — она быстро плесневеет.
Защита муки от плесневения совершенно необходима, так как заплесневевшая мука приобретает неустранимый затхлый запах. Она имеет повышенную кислотность в результате распада жира, а также выделения органических кислот мицелием плесневых грибов. Плесневение муки ухудшает качество клейковины. Она становится более темной, короткорвущейся и хуже отмывается.
Плесневение в приграничном с мешком сдое может распространиться и на внутренние участки муки в мешке, приводя к самосогреванию.
Самосогревание муки (в отличие от самосогревания зерна) происходит исключительно в результате деятельности микроорганизмов. Объясняется это тем, что только в свежевыработанной муке наблюдается заметный газообмен, связанный с окислением веществ раздробленного зерна и выделением тепловой энергии. При хранении муки этот газообмен вскоре становится ничтожным и практически все тепло, образуемое в ее массе, выделяется микроорганизмами. Температура внутри муки во внутренних участках мешка может достигать 50-55°.
Плесневение и самосогревание муки приводят к потере такого ее свойства, как сыпучесть. Если процесс не будет своевременно обнаружен и приостановлен, то возможна полная потеря сыпучести и превращения всей массы муки в большие прочные комки-глыбы или даже монолит.
В отличие от плесневения, обычно начинающегося в слое муки, прилегающем к мешковине, другой вид порчи муки — прокисание — происходит во внутренней части мешка с мукой. Возбудителями процесса прокисания являются главным образом кислотообразующие бактерии. Они питаются сахарами и выделяют летучие кислоты, чем и объясняется появление в муке специфического кислого запаха и вкуса. При этом резко возрастает и титруемая кислотность муки. Параллельно с кислотообразующими бактериями в муке развиваются и другие, способные гидролизовать крахмал до сахаров. Прокисание наблюдается значительно реже, чем плесневение.
В результате порчи муки под действием микроорганизмов в ней значительно сокращается общее количество бактерий. Однако практического значения это не имеет, и мука часто становится непригодной для пищи.
Известны и микробиологические пороки крупы, возникающие при ее хранении. Крупа из зерна разных культур при хранении в мешках обычно не подвергается самосогреванию (за исключением манной). При хранении круп в условиях влажности, превышающей допустимую по стандарту, они интенсивно плесневеют.