Reklama

Od žita koja služe za proizvodnju hrane, u ovoj knjizi obrađena su ona koja imaju veći ekonomski značaj i ona koja bi se u budućnosti mogla znatno više koristiti. U prvom redu to su: pšenica (Triticum), raž (Secale), ječam (Horedeum), pirinač (Oriza), ovas (Avena) i kukuruz (Zea mays). Pored navedenih u žuta se ubrajaju proso (Panicum), sirak (Sorgum), heljda i hibrid pšenice i raži pod nazivom triticale.

U poslednje vreme na način kao i žita, prerađuju se i koriste zrna drugih kultura u prvom redu mahunarki, koje svojim hemijskim sastavom i velikim udelom proteina predstavljaju značajnu komponentu u biološkom kompletiranju hrane na bazi žita.

Prema nekim botaničkim osobinama, žita se dele na prava ili strna, koja imaju cvet u obliku klasa i prosolika čiji je cvet u obliku metlice. U prava ili strna žita ubrajaju se pšenica, raž, ječam i ovas, a u prosolika pirinač i kukuruz.

Pored ove podele žita se dele i prema nameni. Žita koja se uglavnom koriste za proizvodnju hleba i drugih pekarskih proizvoda imaju zajednički naziv hlebna žita. Tu spadaju pšenica i raž. Drugu grupu po ovoj podeli čine ostala žita.

Žita se dele i prema načinu prerade. Žita koja se prerađuju mlevenjem imaju naziv mlinske sirovine, dok žita koja se prerađuju ljuštenjem imaju zajednički naziv ljuštine. Ovakva podela žita već je prevaziđena jer se sva žita danas prerađuju i na jedan i na drugi način.

Dr Milan Žeželj

Sadržaj

I DEO

POZNAVANJE SIROVINA
Podela žita
Pšenica
Raž
Ječam

Ovas
Pirinač
Kukuruz
Rasprostranjenost i proizvodnja žita: pšenica, raž, ječam, ovas, pirinač i kukuruz
Etape u razvoju zrna
Osobine zrna i zrnene mase žita
Anatomska građa i hemijski sastav
Strukturno-mehaničke karakteristike zrna
Tvrdoća zrna
Oblik i veličina zrna
Gustina zrna
Nasipna masa

Poroznost zrnene mase
Sipkost zrnene mase
Samosortiranje zrnene mase
Aerodinamička svojstva zrna i zrnene mase
Termičke i difuzione osobine zrna i zrnene mase
Primese u žitima
Pecivost
Ostale metode utvrđivanja kvaliteta
Klasifikacija pšenice po kvalitetu
Pregled osobina zrna ostalih žita
Raž
Ječam
Ovas
Pirinač
Kukuruz

II DEO

TEHNOLOGIJA PRERADE ŽITA
Opšti pojmovi o tehnološkom procesu
Pravci u preradi žita
Tehnologija prerade pšenice
Priprema pšenice za mlevenje
Priprema mlevnih smeša
Teorijske osnove mešanja
Načini pripreme mlevnih smeša
Izdvajanje primesa
Principi separacije zrnene mase
Razdvajanje po debljini
Razdvajanje po širini
Razdvajanje po dužini
Razdvajanje prema aerodinamičkim osobinama
Razdvajanje prema frikcionim osobinama
Razdvajanje prema elastičnim osobinama čestica
Razdvajanje prema elektrostatičkim osobinama
Razdvajanje prema boji
Razdvajanje prema feromagnetnim osobinama
Teorijske osnove i utvrđivanje efekata separacije
Mašine za izdvajanje primesa
Mlinski aspirater
Aspirater sa prigrađenim aspiracionim ormanima

Koncentrator
Vibropneumatski uređaji za razdvajanje zrna
Suvi odvajač kamena
Vibropneumatski sto
Cilindrični trijer
Disk trijer
Aspiracioni orman
Tarar
Okrugli odvajač primesa
Pneumo-odvajač
Spiralni trijer
Pady sto

Magnetski odvajač
Kolor separator
Tehnološke šeme izdvajanja primesa
Površinska obrada zrna
Površinska obrada zrna ribanjem
Površinska obrada zrna četkanjem
Površinska obrada zrna Ijuštenjem
Pranje zrna
Kondicioniranje pšenice
Teorijske osnove kondicioniranja
Način kondicioniranja zrna
Postupak sa primesama
Postupak sa otpadnim vodama
Transport u mlinskoj čistionici
Aspiracija u mlinskoj čistionici

Mlevenje pšenice
Teorijske osnove usitnjavanja zrna
Valjna stolica
Konstrukcija i princip rada
Učinak valjka
Uticaj razmaka između valjaka na učinak valjne stolice
Uticaj prečnika valjaka na učinak valjne stolice
Uticaj obimne brzine valjka na učinak valjne stolice
Uticaj oblika i stanja raclne površine valjka

Čekićari
Rastresivači udarnog dejstva
Rastresivači istirajućeg dejstva
Teorijske osnove razvrstavanja mliva
Klasifikacija proizvoda usitnjavanja
Sejna tkiva
Teorija sejanja
Mašine za razvrstavanje mliva
Plansko sito
Konstrukcija i princip rada
Čiščenje sejnog tkiva
Tehnološke šeme planskih sita
Efekat i intenzitet sejanja
Čistilica krupice
Tehnološke šeme čišćenja krupice
Rotaciona sita

Vrgači mekinja
Šema tehnološkog postupka mlevenja pšenice
Prikazi tehnološkog postupka
Krupljenje
Isitnjavanje krupice i osevaka
Izmeljavanje
Postupak izdvajanja pšenične klice
Materijalni bilans mlevenja
Udeo i osobine pasažnih brašna
Izbrašnjavanje i kvalitet brašna
Komponovanje i mešanje tipskih brašna
Teorijske osnove mešanja i homogenizacije
Sazrevanje brašna u toku skladištenja
Skladištenje i isporuka brašna
Proizvodi mlevenja pšenice

Brašno
Krupice
Brašno za druge namene
Stočna hrana
Mlevenja duruma i pšenice visoke staklavosti
Mlevenje raži
Osnovi projektovanja tehnološkog postupka mlevenja pšenice i raži
Mlevenje kukuruza
Priprema zrna za preradu
Isklicavanje
Usitnjavanje i razvrstavanje mliva
Proizvodi suve prerade kukuruza
Grits
Kukuruzna krupica
Kukuruzno brašno
Stočna hrana

Klice
Tehnološki postupak prerade ječma
Prerada ovsa
Priprema zrna za preradu
Ljuštenje i poliranje zrna
Proizvodnja ovsanih pahuljica
Proizvodnja instant ovsanog brašna
Tehnološki postupak prerade pirinča
Priprema za ljuštenje
Ljuštenje i poliranje zrna
Proizvodnja instant pirinča (Parboieled)

POSEBAN DODATAK
Transport zrna
Transport međuproizvoda
Transport gotovih proizvoda
Aspiracija u pogonima za preradu žita
Utrošak energije u pogonima za preradu žita
Sistem upravljanja tehnološkim procesom
Merne jedinice koje se najčešće koriste u tehnologiji prerade i prometu žita i prerađevina
Literatura

Šema tehnološkog postupka mlevenja pšenice

Prikaz tehnološkog postupka

Najjednostavniji način za prikaz tehnološkog postupka mlevenja pšenice jesu šeme ili dijagrami mlevenja. U šeme mlevenja uneseni su svi značajniji parametri procesa. Mašine odnosno operacije prikazane su pomoću posebnih simbola koji na žalost nisu standardizovani pa mogu nastati zabune u tumačenju tehnološkog postupka. Simboli koji se najčešće koriste u prikazu tehnološkog postupka mlevenja prikazani su na slici 99.

Pored simbola u šemu se unose i najosnovniji podaci.

Dva šrafirana kružića na šemi predstavljaju par žljebljenih valjaka a prazni kružići i predstavljaju glatke valjke. Pored kružića najčešće se unose sledeći podaci: broj prolazišta ili pasaže, dužina i prečnik valjaka, gustina žlebova izražena u broju žlebova po jednom centimetru, uglovi žleba, nagib žleba, prenosni odnos, sparivanje i broj okretaj a odnosno obimna brzina brzohodnog valjka.

  • Žljebljeni valjak
  • Glatki valjak
  • Odeljenje i planskog sita sa tri prelaza i dva propada
  • Čisitilica krupice dupla
  • Vrgač ili otresivač mekinja
  • Detašer

Sa ovim podacima operacija usitnjavanja je u dovoljnoj meri definisana.

Odeljenje sita za razvrstavanje mliva nakon usitnjavanja simbolično se označava sa pravougaonikom koji je podeljen na onoliko delova koliko ima vrsta sejnog tkiva u slogu. U svako polje unosi Sl. 99. Oznake za najznačajnije mašine u odeljenju se broj sejnih rama sa mlina numeracijom tkiva ili sa promerom otvora. Prelazi se označavaju sa kružićima sa strane a propad sa kružićima unutar samog polja na kome se propad izdvaja.

Čistilice krupice su predstavljene takođe sa pravougaonikom koji je izdeljen na onoliko polja koliko ima sejnih ramova. Unutar svakog polja unesena je numeracija sejnog tkiva ili veličina otvora. Uzdužna crta bočno od pravougaonika predstavlja propad a horizontalna na dnu prelaz.

Sl. 99. Oznake za najznačajnije mašine u odeljenju mlina
Izostavljeno iz prikaza

Kod vrgača mekinja unosi se perforacija radne površine a ponekad i drugi podaci.

Rastresivač mliva ili detašer prikazuje se sa različitim simbolima. Najčešće se koristi simbol u obliku kruga sa četiri polja.

Mašine odnosno operacije su povezane punim linijama koje označavaju tok materijala.

Krupljenje

Krupljenje je prva faza u postupku mlevenja pšenice čiji je zadatak da što bolje odvoji anatomske delove zrna i to u što krupnijim česticama. Poželjno je da sitnih čestica u vidu brašna i osevaka bude što manje. To se postiže dobrom pripremom pšenice i podešavanjem i izborom radnih parametara.

Sl. 100. Tehnološka šema krupljenja sa pet krupača dva sortirer sita, dva vrgača i pet čistilica krupice
Izostavljeno iz prikaza

Postupak krupljenja šematski je predstavljen na slici 100.

Pripremljena pšenica dolazi na prvi krupač čiji je zadatak da zrno otvori uz što manje usitnjavanje i omotača i endosperma, koje se naravno ne može u potpunosti izbeći. Dobijena krupljevina dolazi na sito gde se vrši razvrstavanje po veličini. Na prvim ramovima sa žičanim sejnim tkivom br. 20 što odgovara vrbčini otvora od 1,1 mm ili 110 μm (mikrometara) odvaja se prelaz koga čini otvoreno zrno i delovi zrna. Kod većih mlinova prelaz se deli na krupni i sitni koji se razdvajaju sa žičanim tkivom br. 10 što odgovara otvoru zamke od 2 mm, ili 2000 μm. U tom slučaju krupni prelaz se vodi na drugi krupač krupni a sitni na drugi krupač sitni. Sledeće frakcije u razvrstavanju su krupice. Kod razvijenijih šema krupice se razvrstavaju u tri grupe. Prvu grupu predstavlja krupna krupica sa promerom od 630 do 1000 μ, drugu grupu srednja krupica sa promerom od 450 do 360 g i treću sitna krupica sa promerom od 320—450 μ. U nekim slučajevima sve se krupice svrstavaju u krupnu i sitnu. Kada je nedovoljan broj rama u slogu već nakon izdvajanja srednje krupice postavljaju se ramovi sa brašnenim tkivima br. 8 lb 9, što odgovara otvorima od 180 i 160 μ gde se izdvoje čestice brašna kao gotovi proizvodi. Ostatak na ovom sejnom tkivu i propad kroz sejno tkivo sa otvorom od 450 u predstavlja mešavinu krupica i osevaka koji se dalje razvrstavaju na posebnom odeljenju sita pod nazivom sortirer sito. U ovoj mešavini ostane još dosta čestica brašna koje nisu stigle da se proseju u odeljenju prvog krupača. Na sortirer situ mlivo se razdvaja na tri frakcije. Najkrupnija je sitna krupica zatim slede osevci i brašno.

Na odeljenju sita prvog krupača i sortirer situ krupljevina prvog krupača je razvrstana po veličini čestica i svaka frakcija se posebno obrađuje. Prelazi se dalje krupe na drugom krupaču, krupice se čiste na čistilicama a osevci se usitnjavaju na jednom od valjaka za izmeljavanje.

Zbog velike razlike u veličini čestica, krupice se čiste svaka na posebnoj čistilici. Kada nema dovoljno materijala za optimalan rad čistioce onda se spajaju najsrodnije krupice sa drugih pasaža. Inače princip u mlevenju je spajanje srodnih materijala i dalja obrada.

Čišćenjem krupice dobijaju se dve osnovne i dve sporedne frakcije a to su očišćena krupica kao propad, okrajci kao prelaz, prelet i odlet. Očišćena krupica se dalje usitnjava na grupi valjaka za usitnjavanje krupice kojih može biti više u zavisnosti od kapaciteta mlina i načina vođenja postupka mlevenja. Okrajci se usitnjavaju na drugoj grupi valjaka.

Uloga drugog krupača je da sa otvorenog zrna skine što više endosperma u što krupnijim česticama. Razvrstavanje mliva ili krupljevine drugog krupača potpuno je isto kao i kod prvog krupača. Krupljevina se razvrstava na prelaze, krupice, osevke i brašna uz naknadno prosejavanje na sortirer sitima. Razlika je samo u brojevima sejnog tkiva kod prelaza i krupica koje je za jedan ili više brojeva manji. Prelazi idu na sledeće krupljenje koje takođe može biti udvojeno, a krupice na čišćenje. Na drugom krupaču dobija se najviše krupice koja je znatno čistija od krupica prvog krupača.

Uloga trećeg krupača da i dalje skida čestice endosperma sa omotača koji u ovoj fazi već dobija oblik listića. Razvrstavanje mliva je isto kao i kod prethodnih krupača. Na trećem krupaču još uvek se može izdvojiti velika količina krupica ali su čestice nešto sitnije od čestica sa prethodnih krupača. Zbog toga su i brojevi sejnih tkiva nešto manji. Prelazi sa trećeg krupača već su dosta iscrpljeni. Njih čini omotač sa malo neodvojenog endosperma. Prelazi idu dalje na četvrti krupač čija je uloga da skida zaostali endosperm. Ukoliko je mali broj čistilica što je slučaj kod mlinova manjeg kapaciteta, krupice trećeg krupača se mešaju sa krupicama prvog krupača i zajedno čiste jer su po kvalitetu srodne, znači ništa slabije od krupica drugog krupača.

Mlivo sa četvrtog krupača se već znatno razlikuje od mliva prethodnih krupača. U prelazu preovladavaju čestice omotača sa vrlo malo zaostalog endosperma u vidu sitnih čestica koje se teško odvajaju. Za njihovo odvajanje koriste se otresivači ili vrgači mekinja gde se pomoću rotacionih udarača mlivo baca i intenzivno tare o perforiranu cilindričnu površinu. Čestice endosperma prolaze kroz perforaciju a krupne čestice omotača ostaju na unutrašnjoj strani cilindra. Na ovom krupaču je vrlo malo krupačevih frakcija jer je ostatak materijala usitnjen u vidu osevaka koji pored endosperma sadrži i veliku količinu usitnjenog omotača. U većini slučajeva ovi poluproizvodi se ne čiste već iclu direktno na dalje usitnjavanje.

Sl. 101. Fotografski snimak deformacije zrna pšenice pri krupljenju: A — staklasto zrno, B — brašnavo zrno
Izostavljeno iz prikaza

Prelazi sa četvrtog krupača nakon otresanja mekinja još uvek sadrže nešto malo endosperma. Količina endosperma na mekinjama u ovoj fazi zavisi od ispravnosti rada prethodnih krupljenja i od kvaliteta, odnosno meljivosti pšenice. Kod pšenice sa dobrim mlevnim osobinama čestice omotača u ovoj fazi su praktično potpuno oslobođene od endosperma i mogu da se izdvoje kao mekinje. Kod pšenica slabe meljivosti zadrži se još deo endosperma koga treba skinuti na petom krupaču koji je u savremenim šemama ujedno i poslednji krupač.

Mlivo sa petog krupača razvrstava se na isti način kao i mlivo četvrtog krupača.

Sa petim krupačem završava se faza krupljenja čiji su proizvodi: krupna mekinja koju čini skoro čist omotač, krupice koje se prečišćavaju i dalje usitnjavaju kao čiste krupice ili kao okrajci, osevci koji se usitnjavaju bez čišćenja i brašna krupljenja. Krajnji proizvodi dobijeni krupljenjem su mekinje i brašna.

Valjci koji se koriste za krupljenje su sa žlebljenom površinom. Prvi krupač je sa najređim žlebovima, mereno brojem žlebova po jednom centimetru obima valjka ima ih 3,5 do 4,5 što znači da je korak žleba kod prvog krupača 2,2 do 3,3 mm. Za krupno zrnu pšenicu koriste se ređi a za sitnozrnu gušći žlebovi. Sa takvom gustinom i odgovarajučim drugim parametrima prvog krupača pšenično zrno se najbolje otvara i priprema za odvajanje čestica endosperma na narednim krupačima. Deformacija zrna u mlevnom prostoru prvog krupača prikazana je na snimku slike 101.

Gustina žljebova u redosledu krupljenja se smanjuje da bi kod poslednjih krupača iznosila devet do deset žlebova po centimetru.

Pored gustine žlebova u redosledu krupljenja se menjaju zazor između valjaka i nagib žljeba dok ostali parametri valjaka ostaju u glavnom isti.

Tab. 35. Radni parametri krupača
Krupači
Radni I II III IV V
parametri Krupni Sitni Krupni Sitni
Opterećenje valjka (kg/mh) 2300 1700 1700 900 1000 850 600
Obimna brzina (m/s) 5—6 5—6 5—6 5—6 5—6 5—3 5—6
Prenosni odnos 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Sparivanje valj aka L/L O/L L/L O/L L/L O/L O/L
Gustina žlebova (n/cm) 3,5—4,5 4—5 4,5—5,5 5—6 5,5—6,5 6—7 8—9
Uglovi oštrice i leđa 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60
Nagib žleba po dužini (%) 6—3 6—8 6—8 8—10 8—10 10—12 10—12

Zazor između valjaka presudno utiče na sastav i granulaciju dobijenog mliva. To je parametar sa kojim se u mlinu najčešće interveniše. Uticaj zazora na količinu izvoda kod prva četiri krupača prikazan je na slici 76.

Iz grafika se vidi daje količina izvoda eksponencijalno zavisna od zazora. To nameće potrebu za vrlo preciznom regulacijom rastojanja između valjaka, što je omogućeno mehanizmom za podešavanje.

Nagib žleba po dužini valjka izražen u procentima takođe je različit u redosledu krupljenja. Kod prvog krupača nagib iznosi 8 do 9% a kod poslednjeg 13 do 14%.

Parametri krupljenja po standardnoj tehnološkoj šemi za krupljenje meke pšenice standardnog kvaliteta dati su u tabeli 35.

Parametri krupljenja mogu se značajno razlikovati od slučaja do slučaja što zavisi od karakteristike pšenice koja se melje, od radnih osobina mašina i od ličnih iskustava i nahođenja samih mlinara. To se naročito odnosi na sparivanje valjaka i uglove žleba. Velike razlike se sreću i kod nagiba žleba po dužini.

Orijentacione karakteristike proizvoda koji se dobijaju krupljenjem date su u tabeli 36.

Tab. 36. Orijentacione karakteristike proizvoda prva tri krupača
Pasaža Proizvod Udeo proizvoda (%) Veličina čestica (mm) Sadržaj pepela proizvoda (%)
Prelazi 75 do 85
I Krupice 10 do 15 više od 0,95 1,84
Krupač Osevci 2 do 4 0,40 do 1,00 1,14
Brašno 1 do 3 0,10 do 0,32 0,77
manje od 0,16 0,70
II Prelazi 34 do 36
Krupač Krupice 15 do 18 više od 0,95 2,55
krupni Osevci 3 do 5 0,32 do 0,95 1,00
Brašno 2 do 3 0,16 do 0,32 0,68
manje od 0,16 0,58
II Prelazi 16 do 18
Krupač Krupice 10 do 12 više od 0,95 2,50
sitni Osevci 1 do 3 0,32 do 0,95 0,95
Brašno 1 do 2 0,16 do 0,32 0,70
manje od 0,16 0,55
III Prelazi 18 do 20
Krupač Krupice 10 do 12 više od 0,90 4,00
krupni Osevci 3 do 4 0,35 do 0,90 1,40
Brašno 2 do 3 0,16 do 0,35 0,78
manje od 0,16 0,70
III Prelazi 8 do 10
Krupač Krupice 5 do 7 manje od 0,90 3,90
sitni Osevci 1 do 2 0,35 do 0,90 1,80
Brašno 1 do 2 0,15 do 0,35 0,79
manje od 0,16 0,72

Usitnjavanje krupice i okrajaka

Nakon čišćenja krupičavih proizvoda dobijaju se očišćene krupice i okrajci. Ovi poluproizvodi su različite granulacije pa ih je potrebno posebno usitnjavati. Krupne krupice se usitnjavaju na prvom paru valjaka koji se u praksi nazivaju rastvarači krupica ili grisa. Srednje krupice se usitnjavaju na drugom rastvaraču a sitna krupica na trećem rastvaraču, ukoliko ga ima ili se direktno šalju na izmeljavanje. Postupak sa okrajcima je isti s tim što se oni usitnjavaju na grupi valjaka pod nazivom rastvarači okrajaka.

Uloga rastvarača je da prispelu krupicu što više usitne što se postiže sa sitno žljebljenim valjcima. Mlivo rastvarača se razvrstava na planskim sitima pri čemu se dobijaju proizvodi različite granulacije. Najkrupnije frakcije su krupičavi proizvodi koji se u određenim slučajevima kod mlinova sa razvijenom šemom ponovo čiste na drugoj grupi čistilica. To je naročito važno kod okrajaka jer kod njih ima dosta delova omotača. Srednja frakcija rastvaranja su fine vrlo čiste krupice koje mogu da se kao takve koriste za proizvodnju testenina ili se dalje usitnjavaju do brašna.

Sl. 102. Principijelna šema usitnjavanja krupice i okrajaka
Izostavljeno iz prikaza

Najsitnije frakcije na rastvaračima su brašna rastvaranja. Ova brašna potiču iz centralnih delova endosperma i smatraju se najkvalitetnijim brašnima.

Rastvarači su žljebljeni valjci sa gustim žljebovima a ponekad se koriste valjci sa glatkom površinom. Prenosni odnos kod ovih valjaka je 1 : 1,5.

Rastvaranje krupice i okrajaka šematski je predstavljeno na slici 102.

Izmeljavanje

Usitnjeni proizvodi sa rastvarača i krupača a koji još nisu finoće brašna dalje se usitnjavaju na posebnoj grupi valjaka. Ova faza mlevenja zove se izmeljavanje. Izmeljavanje se vrši na glatkim valjcima sa prenosnim odnosom od 1 : 1,25. Zbog malog prenosnog odnosa dolazi do presovanja izmlevenih čestica i formiranja ljuspica koje se teško razbijaju i prosejavaju na planskim sitima. Zbog toga se na izlazu iz valjaka postavljaju razbijači ljuspica ili detašeri koji mogu da budu različitih tipova. Ranije su se najčešće koristili tanjirasti detašeri koji su radili na principu istiranja, dok se danas više koriste detašeri koji razbijaju čestice udarom.

Broj valjaka izmeljavanja zavisi od kapaciteta mlina i razvijenosti šeme. Po standardnim šemama izmeljavanja dovoljno je sedam do osam pasaža da bi se sve čestice usitnile. U mnogim mlinovima poslednje pasaže izmeljavanja čine valjci sa žljebljenom površinom.

Mlivo od izmeljavanja razvrstava se uglavnom na tri frakcije. Prva frakcija je gornji prelaz koga čine zaostale čestice omotača veličine preko 400 μ. Ove frakcije se skupljaju i prebacuju do valjaka zadnjih izmeljavanja na kojima se dalje usitnjavaju. Srednju frakciju čine čestice krupnije od 180 p. Ova frakcija usitnjava na narednom paru valjaka. Treća frakcija je brašno izmeljavanja kao gotov proizvod. Prelazi sa posiednjih mlevača čine čestice omotača sa prilično velikim udelom endosperma. Ovi prelazi propuštaju se kroz vrgače gde se kao propad dobijaju čestice endosperma sa usitnjenim česticama omotača a u prelazu su čestice omotača koji se izdvajaju kao sitne mekinje ili stočno brašno.

Principijelna šema izmeljavanja data je na slici 103.

Sl. 103. Principijelna šema lzmeljavanja sa osam izmeljača od čega su pet glatkih a tri žljebljena
Izostavljeno iz prikaza

Postupak izdvajanja pšenične klice

Klica je anatomski deo zrna bogat proteinima, mastima i drugim hranljivim supstancijama. Pored toga u klici je koncentrisano oko 60% svih vitamina zrna.

Zbog visokog sadržaja masti i drugih hemijskih nestabilnih supstancija prisustvo klice u proizvodima mlevenja je nepoželjno jer izaziva brže kvarenje.

Sa druge strane izvanredan hemijski sastav čini da je klica pogodna sirovina za niz farmaceutskih, kozmetičkih i prehrambenih proizvoda.

Iz navedenih razloga nameće se potreba izdvajanja klice u postupku mlevenja u što većoj količini i što čistijem stanju. U tu svrhu razrađen je postupak izdvajanja koji omogućava da se od ukupne količine klice sadržane u zrnu, izdvoji 35%.

U postupku pripreme i mlevenja, klica se izdvaja na više mesta. Prvo odstranjivanje klice je u postupku ribanja zrna pri čemu se izdvaja 15 do 20%. Ostali deo klice izdvaja se zajedno sa krupnim krupicama i dospeva u krupač na mlevenje okrajaka. Najveći deo klice se zadrži u frakciji krupne krupice koja se čisti na posebnoj čistilici sa promerom otvora na sejnom tkivu od 0,71 do 1,00 mm. Propad kroz poslednje ramove na čistilici sadrži čestice klice koje se odvode na posebni par valjaka sa prenosnim odnosom 1. Obimna brzina valjka iznosi 4 do 4,5 m/s.

Propuštanjem između valjaka plastične čestice klice dobijaju spljošten oblik dok se ostale čestice usitnjavaju. Spljoštene čestice klice se izdvajaju na čistilici krupice kao propad tkiva sa promerom 2,5 mm. Spljoštene čestice klice propuštaju se između narednog para valjaka sa istim parametrima, ponovo šalju na čistilicu gde se spljoštena klica izdvaja kao prelaz sejnog tkiva sa promerom otvora od 2,0 mm. Propad kroz sejno tkivo sa otvorima 1,4 do 2,0 mm iste čistilice, ponovo se propušta kroj valjke za pljoštenje i izdvaja kao prelaz na čistilici.

Izdvojena klica se propušta kroz magnet i uvrećava. Pored navedenog ima i drugih postupaka za izdvajanje klice ali svi oni se zasnivaju na istim principima — korišćenju plastičnih osobina klice.

Materijalni bilans mlevenja

Materijalni bilans mlevenja je količina gotovih i polugotovih proizvoda u svim fazama postupka mlevenja. Broj poluproizvoda i gotovih proizvoda i njihov udeo u ukupnoj količini zavisi od osobina pšenice koja se prerađuju i postavljene šeme tehnološkog postupka.

Udeo pojedinih poluproizvoda i gotovih proizvoda obračunava se na pšenicu koja dospeva na prvi krupač, a izražava se u procentima.

Za prikazivanje materijalnog bilansa najpogodniji je tabelarni način pri čemu se u vodoravni deo zaglavlja unose količine materijala koje ulaze na pojedina prolazišta, a na uspravni deo zaglavlja unose se količine materijala koji izlazi sa prolazišta. Redosled prolazišta odgovara toku tehnološkog postupka tako da se najpre unose prolazišta krupljenja, a zatim slede: sortiranje, otresanje mekinja, čišćenje krupice, rastvaranje odnosno usitnjavanje krupice i naposletku mlevenje osevaka ili izmeljavanje. Na tabeli se mogu prikazati sva prolazišta posebno ali je zbog preglednosti zgodnije grupisati neka prolazišta, krupne i sitne strane krupača na primer. Pored poluproizvoda, koji idu sa jednog prolazišta na drugo u posebnim kolonama su donesene količine brašna i mekinja koje se dobijaju sa svakog prolazišta kao i ukupna količina materijala

Tab. 36a. Materijalni bilans mlevenja pšenice
Izlaz u prolazište (Pasažu) (% na pšenicu) Ulaz u prolazište (Pasažu) (% na pšenicu)
Krupljenje Sortiranje Otresanje krupice Čišćenje
I II III IV V 1 2 3 1 2 3 4 1 2 3 4
Krupljenje I 78 7 7 5
II 14 8
III 12 10 12
IV 10 8 — 7
V 8
Sortiranje 1 10 8
2 1
3
Otresanje mekinja 1 9 3
2 3
3 3
4
Čišćenje krupica 1 4
2 4
3
4
5 4
6
7
8
Rastvrsavanje krupice 1
2
3 3
Izmenjivanje 1
2
3
4 1
5
6 1
7
8

.

Krupice Rastvaranje krupice Izmeljavanje Brašno Mekinje Ukupno
5 6 7 8 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9
3 100
6 78
10 4 48
3 28
1 1 10
8 5 31
2 3
2 – 2 2 6
12
5 8
4 7
2 5 8
17 21
9 13
6 – 4 10
5 8
6 10
6 – 4 10
5 4 9
3 – 3 6
10 9 4 6 29
3 15 4 22
14 2 22
15 8 23
7 8 15
16 7 24
11 5 16
8 4 13
9 2 11
7 2 2 9
1 6 7
78 22 617

koja ulazi na prolazište. Zbirom količina brašna sa svakog prolazišta dobija se ukupno izbrašnjavanje, a zbirom proizvoda koji ulaze na sva prolazišta dobija se ukupni protok materijala u mlevnom postupku. Ovi pođaci predstavljaju polaznu osnovu za dimenzionisanje tehnološke opreme i projektovanje transporta međuproizvoda i gotovih proizvoda mlevenja.

Na tabeli 37 prikazan je materijalni bilans mlevenja koji se odnosi na priloženu šemu tehnološkog postupka. Postupak se sastoji od pet prolazišta krupljenja, s tim što su drugi i treći krupač udvojeni, tri prolazišta sortiranja, četiri prolazišta otresanja mekinja, osam čišćenja krupice, tri rastvaranja krupice i osam izmeljavanja, odnosno mlevenja osevaka. Po ovoj šemi mlevenje okrajaka nije posebno izdvojeno već se materijal vraća na krupljenje. To je nedostatak ove šeme, ali zbog malog kapaciteta ovakva nedoslednost je dopustiva i ne odražava se u većoj meri na ukupne rezultate mlevenja.

U ukupnom bilansu, brašna učestvuju sa 78%, a mekinje sa 22% u odnosu na pšenicu sa prvog krupača bez uračunatog rastura. Ukupni protok svih proizvoda je za 6,17 puta veći od kapaciteta mlina. Kod jednostavnijih i racionalnijih šema tehnološkog postupka, ukupni protok je za 4,5 do 5,5 puta veći od kapaciteta mlina.

Prema ovoj šemi mekinje se izdvajaju sa drugog, trećeg i četvrtog vrgača kao i sa poslednjeg, osmog mlevača osevaka.

Pojedini gotovi ili poluproizvodi, prikazani u tabeli 36 su orijentacioni i važe za određeni kvalitet zrna i postavljenu šemu tehnološkog postupka. Promenom kvaliteta sirovine nastaju izvanredno velike promene u bilansu tako da se parametri tehnološkog postupka stalno moraju prilagođavati zahtevima sirovine koja se melje.

Ukoliko je zrno staklave strukture povećava se udeo svih vrsta krupica čime se opterećuju čistilice i ona prolazišta u sistemu usitnjavanja krupice i usitnjavanje okrajaka na koje dolazi materijal sa tih čistilica. Ovo se dalje odražava i na sistem izmeljavanja što znači da nastaje poremećaj u čitavom tehnološkom postupku. Za proces mlevenja je karakteristično da promena jednog parametra u tehnološkom postupku remeti sve ostale.

Udeo i osobine pasažnih brašna

U tabeli 38 dat je orijentacioni udeo pojedinih pasažnih brašna kojih u fazi krupljenja ima oko 18% zajedno sa pasažima sita za sortiranje. U fazi usitnjavanja krupice ih ima oko 22%, u fazi usitnjavanja okrajaka oko 6% i u fazi izmeljavanja oko 32%.

Ispitivanjem pasažnih brašna utvrđena je velika razlika između pojedinih pasaža skoro po svim pokazateljima kvaliteta što se vidi iz grafika slike 105. gde su dati neki od pokazatelja kvaliteta.

Brašno prvog krupača odlikuje se povećanim udelom pepela, visokim udelom proteina i vrlo slabim reološkim osobinama. Ovo je razumljivo s obzirom na ulogu prvog krupača koji treba da otvori zrno i pripremi ga za dalje krupljenje. Pošto se na površini zrna, a naročito u brazdici i posle čišćenja zadrži deo nečistoće to se ona već kod prvog krupljenja strese sa zrna i dospe u brašno. Iako u malim količinama ova prljavština jako utiče na kvalitet što čini brašno krupljenja jednom od najslabijih vrsta brašna.

Brašno drugog krupača znatno je bolje od prvog jer ono protiče iz centralnih delova endosperma. Žlebovi valjka drugog krupača zahvataju otvoreno zrno otkidajući delove endosperma pri čemu se stvara pored krupice i određena količina brašna koja se odlikuje dobrim reološkim i pecivnim osobinama iako je sa nešto povećanim udelom pepela.

Sl. 105. Grafički prikaz kvaliteta pasažnih brašna: 1 — sadržaj pepela (%), 2 — kvalitetni broj (u uslovnim jedinicama), 3 — energija (cm2)
Izostavljeno iz prikaza

Brašno trećeg krupača vrlo je slično brašnu drugog krupača prema svim pokazateljima kvaliteta što ukazuje na isto poreklo ova dva brašna.

Kod četvrtog krupača veliki deo endosperma je već skinut. Žlebovi valjka skidaju periferne delove endosperma, a ujedno usitnjavaju i delove omotača zbog čega je ovo brašno znatno slabijeg kvaliteta u odnosu na brašno drugog i trećeg krupača.

Kod petog krupača prisustvo perifernih delova endosperma kao i delova omotača je još veće što čini ovo brašno po kvalitetu vrlo lošim.

Od osobina zrna i načina vođenja meljave zavisi koji će pasaži u fazi krupljenja biti najboljeg kvaliteta i kako će izgledati kriva kvaliteta i redosled krupljenja.

Kod pšenica dobrih mlevnih osobina sa ispravnim vođenjem tehnološkog postupka uočava se stroga pravilnost u promeni kvaliteta u redosledu krupljenja dok kod pšenice slabijih mlevnih osobina koje se teže odsejavaju, primetna je oscilacija kvaliteta.

Pasažna brašna dobijena prilikom usitnjavanja krupice odlikuju se dobrim kvalitetom. Ova brašna se dobijaju usitnjavanjem krupnijih čestica krupice u koje ulaze svi delovi endosperma tako da ovo brašno predstavlja mešavinu svih delova endosperma. Udeo pepela kod ovih brašna je vrlo nizak a farinološka i pecivna svojstva dobra.

Pasažna brašna usitnjavanja okrajaka po kvalitetu nalaze se između brašna krupljenja i brašna usitnjavanja krupice.

Tab. 37. Neki pokazatelji kvaliteta pasažnih brašna
Pasaža Udeo pasaže (%) Udeo vode (%) Udeo pepela (%) Udeo proteina (%) Udeo skroba (%) Moć upijanja vode (%) Kvalit. br. farinogr. Energija (cm2) Max. viskozitet
M1 4,53 15,1 0,34 11,2 80,2 52,7 82,9 1420
R1 15,13 15,3 0,36 11,6 77,8 52,9 87,5 92,6 1460
M1 8,29 15,1 0,37 11,5 78,0 54,0 82,7 78,7 1400
M2 3,76 15,1 0,37 12,3 77,0 51,8 70,7 75,8 1110
R2 5,07 15,3 0,39 11,8 76,8 52,3 78,8 89,5 1400
M3 2,76 15,3 0,50 11,8 77,0 53,4 66,2 69,0 925
M4 3,84 15,2 0,51 14,4 76,8 52,9 63,1 69,5 970
R3 1,94 15,2 0,52 14,4 76,6 53,3 65,4 66,1 1000
II 7,40 15,7 0,60 14,4 78,1 54,0 80,4 75,8 900
S1 3,87 15,6 0,66 14,2 74,8 53,6 70,7 73,2 830
IIIS 1,49 15,5 0,67 14,3 15,3 53,9 66,2 67,3 740
IIIK 3,53 15,7 0,68 14,6 74,0 55,3 85,3 104,5 940
I 1,78 15,7 0,71 14,3 76,6 53,2 64,0 32,5 581
M5 4,14 15,1 0,99 13,0 70,0 56,6 53,9 39,2 525
M6 2,53 15,0 1,31 13,8 67.2 59,8 47,7 34,4 375
IV 4,24 15,5 1,32 17,9 76,5 58,8 65,4 79,8 545
V 0,71 15,4 1.71 17,7 65,0 58,5 59,2 72,5 720
M7 1,45 14,9 1,89 13,5 67,8 62,2 36,6 26,7 285
M8 2,06 14,9 2,39 17,3 58,0 67,7 33,1 18,9 180
M9 0,87 14,5 3,46 17,7 55,2 71,7 46,4 22,0 110

Pasažna brašna mlevenja najviše se međusobno razlikuju po kvalitetu. Brašna prvih izmeljavanja su vrlo slična brašnima usitnjavanja krupice dok su brašna poslednjih izbrašnjavanja znatno slabija od brašna poslednjih krupljenja. Ovakva razlika u kvalitetu ukazuje na različito poreklo ovih brašna što znači da brašna prvih izmeljavanja potiču iz centralnih delova endosperma dok brašna poslednjih izmeljavanja potiču uglavnom iz perifernih delova endosperma, a sadrže u većoj meri i delove omotača i aleuronskog sloja.

Izbrašnjavanje i kvalitet brašna

Pod izbrašnjavanjem se podrazumeva količina brašna koja se dobija od 100 kilograma samlevene pšenice. Kada bi tehnološki postupak mlevenja bio savršen i ako bi se u potpunosti odvojio endosperm od omotača i klice izbrašnjavanje bi bilo jednako udelu endosperma a sadržaj pepela brašna takođe bi odgovarao sadržaju pepela jezgre endosperma. Međutim zbog nesavršenosti postupka jedan deo endosperma nakon mlevenja ostaje pri omotaču a jedan deo omotača se usitni i ode sa brašnom.

Merilo udela omotača u brašnu jeste sadržaj pepela. Prve pasaže rastvaranja krupice kao i pasaže izmeljavanja su sa vrlo niskim sadržajem pepela što znači da one sadrže čist endosperm. Ostala pasažna brašna u redosledu rastvaranja i izmeljavanja sadrže i usitnjene čestice omotača. Udeo usitnjenih čestica omotača u pasažnim brašnima raste u redosledu usitnjavanja a u zadnjim pasažama izmeljavanja i krupljenja iznose i preko 30%. Kod niskih izbrašnjavanja u sastav brašna ulaze samo one pasaže koje su sa manjim sadržajem pepela pa je i pepeo ukupnog brašna vrlo nizak. Međutim kada se insistira na većem izbrašnjavanju tj. da se dobije mlevenjem što veća količina brašna u njegov sastav moraju ući i pasaže sa vrlo visokim sadržajem pepela sa čim se povećava pepeo ukupnog brašna i pogoršava kvalitet.

Pogodan način za prikazivanje promene kvaliteta brašna sa povećanjem nivoa izbrašnjavanja jeste preko kumulativne vrednosti određenih pokazatelja.

Sadržaj pepela pšeničnog brašna jeste jedan od najznačajnijih pokazatelja kvaliteta jer od količine pepela zavisi kakav će biti količinski odnos tipskih brašna u ukupno dobijenom brašnu a sa tim i ekonomski efekat koji se postiže mlevenjem. Udeo pepela u brašnu na određenom nivou izbrašnjavanja dobija se računskim putem tako što se najpre izvrši ispitivanje sadržaja pepela pasažnih brašna i izračuna kumulativni pepeo po formuli za račun smeše:

Sl. 106. Kumulativne krive sadržaja pepela. 1 — za pšenicu dobre meljivosti, 2 — za pšenicu loše meljivosti, a — optimalni nivo izbrašnjavanja
Izostavljeno iz prikaza

Pu = Σ QiZ / Qi (%)

Pi — sadržaj pepela pasažnog brašna (%)
Qi — udeo pasažnog brašna (% na pšenicu)

Prethodno se pasažna brašna poređaju po rastućem pepelu. Kumulativne krive sadržaja pepela grafički su predstavljene na slici 106.

Sadržaj pepela ukupnog brašna vrlo malo se povećava sa porastom izbrašnjavanja sve do nivoa od oko 7CP/o. Daljim porastom izbrašnjavanja sadržaj pepela brašna raste eksponencijalno jer u sastav brašna moraju da uđu i pasaže sa vrlo visokim sadržajem pepela.

Na isti način mogu se predstaviti i drugi pokazatelji kvaliteta. Međutim kod nekih kompleksnih pokazatelja koji se dobijaju reološkim ispitivanjima nastaju dosta velike razlike između izračunate vrednosti i vrednosti dobijenih ispitivanjem brašna određenog nivoa izbrašnjavanja. Na slici 107 grafički je prikazana razlika između izračunatih stvarno dobijenih vrednosti kvalitetnog broja i energije rastezanja testa kao najrelevantnijih pokazatelja kvaliteta brašna.

Iz ovoga se može zaključiti da je za pravu ocenu kvaliteta brašna na određenom nivou izbrašnjavanja isto potrebno laboratorijski ispitati a naročito kada se radi o visokim nivoima izbrašnjavanja.

Sl. 107. Izračunate i stvarno dobijene vrednosti na različitim nivoima izbrašnjavanja: 3 — izračunati kvalitetni broj, 4 — stvarni kvalitetni broj, 1 — izračunata energija rastezanja 2 — stvarna energija rastezanja
Izostavljeno iz prikaza

Izbrašnjavanje u većini zemalja kreće se u granicama između 73 i 78%. Međutim u nekim zemljama koje oskudevaju u pšenici nivo izbrašnjavanja se propisuje i održava vrlo visoko. Kod nas do nedavno obaveza mlinara je bila da od 100 kilograma pšenice dobije najmanje 80 kilograma brašna.

Sa porastom izbrašnjavanja a naročito iznad 73% drastično se smanjuje udeo belih brašna. Za svaki procenat povećanog izbrašnjavanja udeo crnih brašna na račun belih mora da se poveća za oko 5%:, sa čim se smanjuje komercijalni efekat mlevenja a uz to se pogoršava kvalitet brašna.

Komponovanje i mešanje tipskih brašna

Razvrstavanjem mliva svake pasaže kao propad kroz brašneno sejno tkivo dobijaju se pasažna brašna. Broj, udeo i kvalitet pasažnih brašna zavisi od kapaciteta mlina, razvijenosti šeme tehnološkog postupka mlevenja, pripremljenosti pšenice za mlevenje i kvaliteta pšenice koja se melje. Broj pasaža kreće se od nekoliko desetina do stotinu i više.

Komponovanjem pasažnih brašna dobijaju se tipska brašna čiji kvalitet odgovara prosečnom kvalitetu pasažnih brašna koje ulaze u sastav. To znači da bi smo izračunali kvalitet tipskih brašna moramo poznavati kvalitet pasažnih brašna. Kvalitet pasažnih brašna dobija se pasažnom analizom.

Kvalitet tipskih brašna regulisan je propisima. Tipizacija se vrši na osnovu sadržaja mineralnih materija. Što je veći sadržaj mineralnih materija u nekom brašnu, to znači da je veći udeo omotača zrna i brašno je tamnije. Po našim propisima u promet se mogu stavljati dva standardna tipska brašna i to tip 500 i tip 850 i standardna krupica tip 400. Oznaka tipa 400, 500 i 850 dobijena je kada se sadržaj pepela u procentima pomnoži sa 1000. Tako brašno tip 500 znači da je sa sadržajem pepela 0,5. Sadržaj pepela brašna može da varira u određenim granicama. Tip 400 može da sadrži do 0,45% pepela, tip 500 od 0,45 do 0,55%, a tip 850 od 0,80 do 0,90%. Tipovi brašna nisu stalni niti isti u svim zemljama već to zavisi od dogovora proizvođača, potrošača i nadležnih državnih organa u svakoj zemlji. Do pre izvesnog vremena u našoj zemlji postojala su brašna tip 400, tip 600, tip 1100 a bilo je i drugih tipova. Postoje i opisni nazivi za brašna kao što su belo, polubelo i crno koji odgovaraju određenim tipovima. Tako se belim brašnom smatra brašno sa sadržajem pepela do 0,5%, polubelim od 0,5 do 0,8 a crnim preko 0,8%.

Sadržaj pepela je samo jedan od pokazatelja kvaliteta brašna. Pored pepela od velikog su značaja sadržaj i kvalitet belančevina, enzimatska aktivnost i druge osobine što je opisano u poglavljima o sirovinama.

Pored standardnih tipskih brašna mogu se proizvoditi još namenska brašna, pšenična prekrupa, pšenične mekinje i pšenična klica namenjena za humanu ishranu.

Namenska su brašna sa posebnim osobinama koje su prilagođene određenim vrstama proizvoda od brašna kao što su namenska brašna za određene vrste pekarskih i konditorskih proizvoda. Namenska brašna mogu da sadrže od 0,46 do 1,15% pepela.

Pasažna brašna koja ulaze u sastav tipskih ili namenskih brašna razlikuju se kako po sadržaju pepela tako i po drugim pokazateljima kvaliteta. Zbog toga je od velikog značaja pravilan izbor pasažnih brašna u nekom tipskom brašnu. To znači da kod sastavljanja tipskih brašna treba voditi računa ne samo da sadržaj pepela bude u određenim granicama već da se kvalitet pravilno »raspodeli« između tipskih brašna. Ne sme se dozvoliti da u jedno tipsko brašno uđu sva najbolja pasažna brašna jer će u tom slučaju ono drugo tipsko brašno biti vrlo lošeg kvaliteta. Praktično što se jednom brašnu doda u pogledu kvaliteta od drugog se mora oduzeti.

Komponovanje tipskih brašna vrši se višekratnim probama a na osnovu poznavanja kvaliteta pasažnih brašna. Najpre se odabere jedna kombinacija koja će zadovoljiti u pogledu sadržaja pepela. Kada je taj uslov zadovoljen izračunavaju se i drugi pokazatelji kvaliteta za tipska brašna računom smeše po formuli:

Kt = Σ i=n. i=1 Qi Ki / Q

gde su:

Qi — količine pasažnih brašna koje su ušle po toj kombinaciji u neko tipsko brašno u procentima
Ki — kvalitet pasažnih brašna što može da bude na primer sadržaj proteina ili neki drugi značajan polcazatelj.

Ako ova kombinacija ne zadovoljava pravi se druga po istom postupku sve dok se ne dođe do kombinacije koja zadovoljava.

Kada se dođe do najpovoljnije kombinacije, preklopnim kutijama pasažno brašno se usmeri u jedan od transportera sa kojim se brašno otprema do komora za tipska brašna gde se vrši homogenizacij a sve dok se ne dobije jednolično brašno u celoj kornori. Homogenizacija brašna vrši se tako što se brašno u komori stalno elevira i meša sa novoprispelim količinama što je šematski predstavljeno na slici 108.

U komori za mešanje i homogenizaciju celokupna količina brašna je u stalnom pokretu što se ostvaruje sistemom koga čine izuzimač brašna, elevator ili neki drugi transportni uređaj i sistem cevnih vodova. Iz komore se brašno ispušta u elevator gde se meša sa novo prispelom količinom koja dolazi iz mlina i ponovo ubacuje u istu komoru. Kvalitet novo prispele količine brašna može znatno da varira iz više razloga u prvom redu zbog promene sirovine i poremećaja u proizvodnom procesu. Mešanjem sa brašnom koje se već nalazi u komori oscilacije kvaliteta su sve manje da bi se na kraju mešanja stabilizovao na prosečnoj vrednosti K. Oscilacija kvaliteta predstavljena je krivom 1 na slici 108.

Nakon punjenja još izvesno vreme je potrebno brašno elevirati a zatim se komora prazni. Komora se puni brzinom sa kojom dotiče brašno a prazni brzinom koju dozvoljava kapacitete elevatora i ostalih transportnih uređaja. Nagib krive 1 na slici 108 pokazuje brzinu punjenja i pražnjenja komore u kojoj se vrši mešanje i homogenizacija brašna.

Sl. 108. Šematski prikaz mešanja i homogenizacije brašna: 1 — oscilacija kvaliteta ako prosečne vrednosti K, 2 — kriva brzine punjenja i pražnjenja komore za mešanje i homogenizaciju: vreme: t1 — mešanje i homogenizacije, t2 — homogenizacije, t3 — pražnjenja
Izostavljeno iz prikaza

Kada se komora napuni homogenizovano brašno se analizira i ukoliko zadovoljava brašno se stavlja u promet. Ukoliko ne zadovoljava mora se vršiti »popravka« što se obavlja mešanjem sa drugim brašnom.

Teorijske osnove mešanja i homogenizacije

Mešanje i homogenizacija praškastih polidispersnih materijala u koje spada i brašno su dve faze jedne tehnološke operacije koja se pojednostavljeno najčešće naziva mešanje.

Pod mešanjem podrazumeva se spajanje više komponenti različitih osobina u mešavinu koja treba da ima neke u napred zadate osobine a pod homogenizacijom se podrazumeva pravilno raspoređivanje svih komponenata po celoj masi mešavine.

Za razliku od tečnosti i gasova kod praškastih materijala postizanje zadovoljavajuće homogenosti je dosta složen zadatak i vrlo teško se postiže a naročito kada u mešavini ima i mikro komponenti koje se dodaju u vrlo malim količinama a potrebno ih je rasporediti po celoj masi.

Kod mlevenja pšenice komponente koje treba izmešati i homogenizovati su pasažna brašna a mikro komponente su različiti dodaci kojima se poboljšava kvalitet brašna kao što su askrobinska kiselina, fermentni preparati i drugi dodaci. Problem mešanja i homogenizacije je od posebnog značaja kod proizvodnje namenskih brašna i gotovih mešavina. Naročito veliki problem se javlja kada su čestice komponenti koje se mešaju različite po obliku, veličini i gustini. U tom slučaju u procesu homogenizacije čak može doći i do raslojavanja.

Homogenost praškastih materijala utvrđuje se uzimanjem i analizom većeg broja uzoraka iz cele mase. Kao merilo homogenosti može se uzeti koeficijenat varijacije neke vrednosti uzetih uzoraka. Najčešće se uzima onaj pokazatelj koga je najlakše utvrditi.

Koeficijenat varijacije izražen u procentima jednak je:

V = √Σ (x1 — sred. x )2 / n

gde su:

sred. x — srednja vrednost nekog pokazatelja koja se dobija kao srednja vrednost od više ispitivanja,
xi — vrednost istog pokazatelja kod svakog uzorka,
n — broj uzoraka na kojima se vršilo ispitivanje.

Primer: U sastav nekog brašna ušlo je više pasažnih brašna čiji je prosečan sadržaj pepela iznosio 0,5°/n. Mešanjem i homogenizacijom dobijena je partija brašna iz koje je uzeto pet uzoraka na kojima je ispitan sadržaj pepela. Kod prvog uzorka pepeo je iznosio 0,45°/n, kod drugog 0,48’%, kod trećeg 0,54%, kod četvrtog 0,52% i kod petog 0,52°/o. Na osnovu ovih podataka treba izačunati stepen homogenosti koja je postignuta.

Služeći se izrazom za koeficijenat varijacije dobija se:

V = 100 / 0,5 √ (0,45—0,5)2 + (0,48—0,5)2 + (0,54—0,5)2 + (0,51—0,5)2 / 2

V = 6,3%

Iz ove vrednosti koeficijenta varijacije da se zaključiti da kod ove partije brašna nije postignuta zadovoljavajuća homogenost jer razlika između pojedinih određivanja znatno premašuje grešku koja je dozvoljena u analitici. U ovom slučaju koeficijenat varijacije ne bi smeo da bude veći od 4%.

Da bi se pravilno utvrdio stepen homogenosti preko koeficijenta varijacije mora se uzeti i ispitati određeni broj uzoraka do koga se dolazi na osnovu tačnosti koja se želi postići u oceni homogenosti.

U procesu homogenizacije prisutne su pojave konvektivnog i difuznog mešanja kao i pojava segredacije.

Konvektivno mešanje podrazumeva slojevito premeštanje materijala zahvaćenog radnim organom mešalice. Konvektivnim mešanjem postiže se makro homogenost po celoj zapremini. Međutim, delovi te zapremine mogu značajno da se razlikuju u pogledu sastava. Konvektivno mešanje nije dovoljno za pravilan raspored mikro komponenti po celoj masi.

Difuznim mešanjem čestice se premeštaju iz jednog sloja u drugi i nastaje potpuno mešanje ili homogenizacija svih čestica.

Segregacija ili raslojavanje je pojava u toku homogenizacije koja nastaje zbog različitog granulacionog sastava i gustine pri čemu se čestice jedne ili više komponenti izdvajaju iz mešavine. Pojava segregacije je nepoželjna o čemu treba voditi računa kod homogenizacije.

Proces homogenizacije praškastih materijala teče u tri faze. Prva faza odgovara konvektivnom mešanju to jest grubom premeštanju slojeva materijala sa jednog mesta na drugo. U ovoj fazi se postiže mali stepen homogenosti koja je izražena preko koeficijenta varijacije. Prva faza homogenizacije je predstavljena odsečkom i na slici 109 na kojoj je grafički predstavljena zavisnost stepena homogenosti od vremena mešanja.

U drugoj fazi dolazi do izražaja difuzno mešanje kod koga se čestice komponenti fino disperguju po celokupnoj masi. Ovaj proces je znatno sporiji što se vidi na grafiku slike 109, odsečak II. Pored efekta mešanja u obadve faze prisutna je i pojava segregacije. Međutim mešanje se odvija znatno brže tako da je ukupan efekat mešanja pozitivan.

Na kraju druge faze intenzitet mešanja i segregacije se izjednačavaju pa dalje mešanje nema nikakvog efekta. U nekim slučajevima segregacija je čak intenzivnija. Ova faza homogenizacije predstavljena je odsečkom III.

Sl. 109. Tok homogenizacije
Izostavljeno iz prikaza

Vreme potrebno za homogenizaciju zavisi od niza faktora. U prvom redu od osobina i udela komponenti koje ulaze u mešavinu i od radnih karakteristika uređaja za mešanje i homogenizaciju. Pored toga vreme potrebno za homogenizaciju zavisi i od stepena homogenizacije koji se želi postići.

Sazrevanje brašna u toku skladištenja

Brašno odmah nakon mlevenja nije pogodno za preradu a naročito ako potiče od sveže požnjevene pšenice u kojoj nisu svi posle žetveni procesi dovedeni do kraja. Od takvog brašna dobijaju se lepljiva i rasplinjavajuća testa koja nisu pogodna za mehaničku obradu. Kvalitet pekarskih proizvoda od sveže samlevenog brašna je takođe nezadovoljavajući. Hleb je sa malom zapreminom, nerazvijenom sredinom, rasplinut i sa ispucalom korom. Randman hleba je takođe nezadovoljavajući. Iz tih razloga brašno nakon mlevenja treba da odleži u odgovarajućim uslovima da bi dobilo odgovarajuće osobine pogodne za preradu. Kompleks procesa koji se pri tom odvijaju u brašnu zovu se jednim imenom sazrevanje.

U zavisnosti od uslova skladištenja procesi u brašnu mogu da teku u dva pravca. Ako su uslovi povoljni procesi u brašnu će biti pozitivni i brašno će vremenom dobijati u kvalitetu a ako su uslovi nepovoljni može nastati kvarenje brašna.

U povoljnim uslovima skladištenja u brašnu nastaju oksidacioni procesi koji posebno utiču na lipidni i proteinski kompleks a takođe utiču i na pigmente brašna.

U prisustvu vazduha lipidi brašna se razlažu na glicerol i više masne kiseline. Najveći deo ovih kiselina čine oleinska i linolna koje su inače nezasićene i vrlo lako se oksidišu prelazeći u peroksidna jedinjenja koja deluju kao oksidaciona sredstva. Ova jedinjenja imaju vrlo značajnu ulogu u prirodnom sazrevanju brašna. Međutim razgradnjom lipida povećava se i kiselinski stepen brašna koji ukazuje na nepoželjan tok procesa i na kvarenje. Oksidacijom masnih kiselina mogu nastati ketjoni i druga jedinjenja koja brašnu i proizvodima od njega daju gorak ukus.

Oksidacioni procesi posebno utiču na proteinski kompleks brašna u kome se nalazi dosta slobodnih sulfhidrilnih grupa R—SH. Oksidacijom sulfhidrilnih grupa formiraju se disulfidni mostovi R—S—S—R za koje se smatra da su glavni uzročnici očvršćavanja lepka.

Oksidacijom pigmenata brašna karotina i ksantofila brašno gubi boju i postaje belo.

Posledice oksidacionih procesa u toku odležavanja jesu vidljive promene na osobinama brašna, testa i gotovih proizvoda. Brašno postaje belje, testo postaje elastičnije i pogodnije za obradu a gotovi proizvodi veće zapremine, razvijenije sredine i bolje održivosti svežine.

Efekti sazrevanja su naročito uočljivi kod slabijih brašna koja posle određenog vremena skladištenja u povoljnim uslovima prelaze iz niže u višu kvalitetnu grupu. Kod vrlo jakih brašna efekat može biti čak i negativan jer dolazi do preteranog očvršćavanja lepka.

Intenzitet sazrevanja zavisi od niza faktora. S obzirom da u sazrevanju dominantno mesto zauzimaju oksidacioni procesi, najveći uticaj ima prisustvo kiseonika i oksidacionih sredstava na čemu se i bazira intenzifikacija sazrevanja.

Brašno u vrećama je dosta zbijeno i sa nedovoljnim prisustvom vazduha i kiseonika. Zbog toga je i proces sazrevanja brašna skladištenog na taj način dosta spor. Za postizanje zadovoljavajuće pecivosti belog brašna potrebno je 1,5 do 2 meseca, dok kod crnog brašna procesi se odvijaju znatno brže i potreba za odležavanjem iznosi 3 do 4 nedelje. Vreme za odležavanje je dugo što predstavlja dosta ozbiljne probleme pa se mora tražiti način kako da se procesi zrenja ubrzaju i vreme skladištenja skrati.

Najpogodniji način intenzifikacije sazrevanja prirodnim putem jeste obezbeđenje dovoljnih količina vazduha odnosno kiseonika što se postiže skladištenjem brašna u rasutom stanju i vazdušnim transportom. Vazdušnim transportom svaka čestica brašna je u kontaktu sa vazduhom. Naročito povoljan efekat se postiže pri temperaturama oko 30°C.

Trenutno sazrevanje brašna postiže se dodavanjem oksidacionih sredstava kao što su: bromati, jodati, askorbinska kiselina, amonijum persulfat, kalcijum peroksid i dr. Ova sredstva se najčešće dodaju u pekarskim pogonima neposredno pre zamesa. U dosta zemalja kao i u našoj zemlji navedena oksidaciona sredstva izuzev askorbinske kiseline su zabranjena.

Nekada su se u mlinovima dosta koristila sredstva za beljenje brašna koja su takođe sa oksidacionim svojstvima a koja se nalaze u gasovitom stanju kao što su: oksidi azota, oksidi hlora i dr. Ova sredstva, se u nekim zemljama i danas koriste dok su u drugim zabranjena.

Skladištenje i isporuka brašna

Mešanje brašna se obavlja u silosima za brašno koji se grade neposredno uz mlinove i predstavljaju nastavak mlinske proizvodnje što znači da silosi za brašno ne obavljaju samo funkciju skladištenja brašna u rasutom stanju već i funkciju dorade odnosno proizvodnje brašna sa unapred utvrđenim osobinama.

Postupak mešanja skladištenja i pakovanja proizvoda mlevenja odvija se u tri faze. Prva faza je mešanje i homogenizacija.

Druga faza je skladištenje i treća faza je pakovanje i isporuka proizvoda mlevenja.

Sl. 110a. Princip mešanja primenom regulisanog isticanja
Izostavljeno iz prikaza

Mešanje proizvoda mlevenja obavlja se tako što se proizvodi iz dve ili više ćelija mešaju u određenom odnosu kako bi njihova mešavina udovoljila nameni. Određeni odnos pojedinih komponenti može se postići regulisanjem isticanja brašna iz silosnih ćelija pomoću uređaja za kontrolisano izuzimanje ili pomoću šaržnih vaga i mešalica.

Princip mešanja primenom regulisanog isticanja danas se najčešće koristi, a naročito u slučajevima kad nije neophodno mešati komponente u tačno određenim odnosima kakav je slučaj kod mešanja brašna različitog kvaliteta. Princip mešanja je prikazan na slici 110.

Brašno se iz ćelija K1 do K4 izuzima pomoću posebnih uređaja za izuzimanje praškastih i teško sipkih materijala 1. Pomoću transportnih puževa 2 reguliše se isticanje promenom broja okretaja puža. Na taj način se može grubo regulisati protok iz ćelija, a time i odnos komponenti.

Mešavina se homogenizuje u transportnom pužu 3.

Na slici 110 šematski je prikazano mešanje i homogenizacija proizvoda mlevenog šaržnim postupkom. Komponente K1 do K4 se na isti način kao i u prethodnom slučaju izuzimaju iz ćelija. Transportni puževi 2 u ovom slučaju imaju ulogu samo transportera brašna do šaržne vage 3. Na njoj je programiran udeo mase svake komponente. Nakon odvaganih komponenti sadržaj se izručuje u šaržnu mešalicu 4 gde se mešavina homogenizira i prebacuje u neku od ćelija za skladištenje.

Ovaj postupak se primenjuje tamo gde je neophodno precizno podešavanje udela mase pojedinih komponenti, a naročito u slučajevima kada se neka od komponenti dodaje u mikro količinama.

Komponente koje se dodaju u mikro količinama najčešće se spravljaju u vidu premiksa gde kao nosač služi brašno. Ovako prethodno izmešane mikro komponente imaju daleko veću mogućnost da se pravilno rasporede po celoj masi.

Izmešana i homogenizirana partija brašna se prebacuje u jednu od ćelija za skladištenje gde se čuva do isporuke.

Brašno se isporučuje u vrećama ili u rasutom stanju.

Sl. 110 b. Princip mešanja šaržnim postupkom
Izostavljeno iz prikaza

Ranije se brašno isporučivalo isključivo u vrećama dok se danas sve veće količine brašna isporučuju u rasutom stanju pomoću cisterni ili kontejnera.

Uvrećavanje brašna obavlja se automatski pomoću uređaja za uvrećavanje. Uvrećavanje uključuje četiri osnovne operacije i to: odvagu, punjenje, zatvaranje vreća i slaganje u palete.

Odvaga je operacija u kojoj se automatski dozira i odmerava određena količina brašna. Doziranje brašna se vrši u dve faze. Prva faza je grubo punjenje velikim kapacitetom a druga faza je dopunjavanje malim kapacitetom do tačne mase.

Odmerena masa brašna se ispušta u deo za punjenje koji je podešen prema vrećama. Kod otvorenih vreća uređaj za punjenje je u obliku grla na koje se natakne otvor vreće i pomoću specijalnih držača automatski stegne. Vreća koja se puni naslonjena je na posebnu papuču koja vibriranjem zbija materijal u vreću. Kod zatvorenih (ventil vreća), vreća se natakne na »ventil« uređaj, kroz koji se ona puni. Vage za uvrećavanje prikazane su na slici 111.

Sl. 111. Vage za uvrećavanje brašna u vreće od 25 do 50 kg: a — sa grlom za uvrećavanje b — sa »ventilom«, c — detalj »ventila«
Izostavljeno iz prikaza

Vreće sa otvorenim grlom se zatvaraju posebnim uređajem za zašivanje. Taj uređaj može biti pokretni ili stabilni. Stabilni uređaj za zašivanje vreća prikazan je na slici 112.

Za velike kapacitete uvrećavanja preko 30 t/h najčešće se koriste »karusel« uređaji koji obavljaju sve operacije kao i ostali uređaji za uvrećavanje, ali su potpuno automatizovani. Karusel uređaj je prikazan na slici 113.

Sl. 112. Stabilni uređaj za punjenje i zašivanje vreća
Izostavljeno iz prikaza

Uređaj za uvrećavanje visokog učinka omogućavaju da se brašno bez međufaznog odlaganja utovara u kamion ili vagon jer kapacitet punjenja vreća se poklapa sa kapacitetom punjenja vozila. Sa ovim se može mnogo uštedeti u radnoj snazi. Ukoliko kapacitet uvrećavanja nije usaglašen sa kapacitetom punjenja vozila ili zbog potrebe skladištenja brašna u vrećama, one se slažu na palete i razmeštaju po skladišnom prostoru.

Slaganje napunjenih vreća na palete obavlja se ručno ili pomoću posebnih uređaja, takozvanih paletomata. I jednim i drugim postupkom vreće se slažu u poretku prikazanom na slici 114.

Broj redova u slogu zavisi od vlažnosti i temperature brašna. Ukoliko je temperatura brašna iznad 10°C, a vlaga viša od 14% dozvoljeno je samo 8 redova vreća na jednoj paleti. Ukoliko je temperatura oko 0° broj redova može biti do 12. Vreće poređane na paletu čine skladištarsku transportnu jedinicu.

Paletomati su uređaji koji automatski slažu vreće na paletu i formiraju skladištarsku transportnu jedinicu.

Razmeštanje paleta po skladištu vrši se tako da se omogući slobodno kretanje viljuškara zbog čega je od ukupne površine skladišta zauzeto svega 60%. Pri ovakvoj zauzetosti prostora specifično opterećenje površine skladišta iznosi 720 do 1250 kg/m2 u zavisnosti od visine sloga vreća na paleti.

Pakovanje proizvoda mlevenja u malu taru vreće do 5 kg, obavlja se automatskim uređajima čiji učinak može da se kreće od 1000 do nekoliko hiljada kg/h. Ovi uređaji mogu biti različitog ste-pena automatizovanosti. Danas se najčešće koriste uređaji kod kojih su sve operacije, od početka do kraja uključujući i upisivanje deklaracije proizvoda, potpuno automatizovane. Nekoliko vreća se slažu u pakete težine 20—30 kg što čini ručnu skladištarsku jedinicu. Vreće se slažu na palete po istom postupku kao i vreće od 25—50 kg. Jedan automat za sitno pakova-nje prikazan je na slici 115.

Sl. 113. »Karusel« uređaj za uvrećavanje

Isporuka brašna u rasutom stanju drumskim i železničkim vozilima sve se više koristi naročito u slučajevima kada potrošači nisu daleko.

Transport brašna se obavlja pomoću cisterni ili kontejnera koji su snabdeveni sopstvenim uređajem za pneumatski istovar brašna. Danas su u upotrebi različiti tipovi vozila. Jedno od njih prikazano je na slici 116.

Cisterne za brašno se prave u jednoj ili više sekcija. Pogodnosti cisterni sa više sekcija su te što se istom cisternom može prevoziti više tipova brašna odjednom.

Sl. 114. Poredak slaganja vreća na paletu
Izostavljeno iz prikaza

Nosivost cisterni se kreće od 2 do 20 t.

Pored auto cisterni u svetu se koriste vagoni i cisterne za prevoz brašna, a u poslednje vreme značajno mesto u transportu brašna u rasutom stanju zauzimaju kontejneri koji se utovaruju ili u drumska ili u železnička vozila.

Sl. 115. Automat za sitno pakovanje
Izostavljeno iz prikaza

Isporuka brašna u rasutom stanju obavlja se pomoću posebnog sistema koji čine transporter i uređaj za punjenje.

Transporter je u većini slučajeva u vidu aerožljeba koji omogućava velik kapacitet punjenja, a pored transporta brašno se istovremeno i vetri. Uređaj za punjenje treba da obezbedi zaptivenost sistema kao i da omogući da višak vazduha iz cisterne i vazduha za aeraciju ispusti napolje. Ovaj sistem omogućava ogroman kapacitet od 200 t/h, sigurnost u radu i mali utrošak energije.

Sl. 116. Cisterna za brašno
Izostavljeno iz prikaza

Principijelna šema tehnološkog postupka koji uključuje mešanje, skladištenje, pakovanje i isporuku brašna u jednom savremenom silosu za brašno prikazana je šematski na slici 118.

  1. Silo ćelija
  2. Izuzimač brašna
  3. Zasun
  4. Aero gravitacioni žljeb
  5. Komora (cisterna)
  6. Pneumatski transporter
  7. Ventilator
  8. elektro ormarić
  9. ezervoar za komprimovani vazduh
  10. Sistem za isporuku brašna

Proizvodi mlevenja pšenice

Svi proizvodi mlevenja pšenice mogu se svrstati u sledeće grupe:

1. brašna i krupice,
2. stočna hrana.

a. Brašna

Brašna su osnovni i najmasovniji proizvodi koji se dobijaju mlevenjem pšenice. Pod brašnom se podrazumevaju fino izmleveni proizvodi čiji je promer čestica do 0,2 mm. Kod nekih proizvoda gornja granica promera čestica može biti i znatno veća kao što je slučaj kod brašna za testenine, graham brašna ili nekih vrsta ražanog brašna. Ovi proizvodi se svrstavaju pod brašna jer sadrže veći deo sitnijih čestica.

Pored granulacionog sastava odnosno promera čestica kao osnovnog svojstva, brašna su definisana i kvalitetom koji u najvećoj meri zavisi od kvaliteta sirovine. Kvalitet brašna se ceni prema prehrambenoj vrednosti i prema prerađivačkoj vrednosti.

Prehrambenu vrednost čine hranljive materije, vitamini i minerali. Njih sadrži brašno i oni se kroz prehrambene proizvode dobijene preradom brašna unose u organizam. Prerađivačku vrednost čine ona svojstva brašna koja utiču na ponašanje brašna u postupku prerade i na kulinarsku i estetsku vrednost proizvoda od brašna. Prehrambena i prerađivačka vrednost su ponekad u korelaciji, a u nekim slučajevima su u suprotnosti. Zbog toga je jedan od osnovnih ciljeva u proizvodnji brašna objedinjavanje prehrambene i prerađivačke vrednosti brašna.

  1. sabirni puževi
  2. kontrolno sito
  3. protočna vaga
  4. magnetski odvajači
  5. merači beline brašna
  6. transportni puževi
  7. elevatori
  8. trasportni puževi
  9. šaržna vaga
  10. mešalica fluid lift
  11. razdelnik
  12. rinfuzni utovar
  13. vaga za uvrećavanje

Prerađivačka vrednost odnosno kvalitet brašna utvrđuje se prema nameni. Svaki proizvod na bazi brašna ima svoje zahteve u pogledu kvaliteta tako da se ne može govoriti o nekom opštem kvalitetu koji bi bio određen jedinstvenim pokazateljima već se kvalitet mora definisati za svaki proizvod odnosno za grupu proizvoda.

Ponekad se mlevenjem zrna ne može obezbediti odgovarajući kvalitet. U tom slučaju se brašnu dodaju određene komponente koje mu poboljšavaju kvalitet. Tip poboljšivača se određuje prema nameni tako da kod brašna ističu samo ona svojstva bitna za tu namenu. Ranije su se poboljšivači dodavali u toku prerade brašna dok se u savremenim mlinovima poboljšivači dodaju u samom mlinu gde se formiraju partije namenskih brašna i kao takve isporučuju kupcu.

Za proizvodnju namenskih brašna razrađena su posebna tehnička i tehnološka rešenja u sklopu silosa za brašno pri mlinovima ili velikim pekarama i fabrikama testenina.

Prema nameni pšenična brašna se dele na osnovne grupe i to:

  1. hlebna brašna,
  2. brašna za testenine,
  3. brašna za ostale namene.
Hlebna brašna

Po značaju i količini, zauzimaju prvo mesto hlebna brašna. U mnogim zemljama sva ostala brašna učestvuju sa svega nekoliko procenata dok u razvijenijim zemljama postoji tendencija proizvodnje hlebnog brašna u korist brašna za druge namene.

Hlebna brašna proizvedena od pšenice i raži tipiziraju se prema sadržaju mineralnih materija. Naziv brašna se dobija tako što se procentualni udeo pepela pomnoži sa 1000 ili udeo mase sa 103. Tako brašno koje sađrži 0,5% pepela označava se kao brašno tip-500.

Prema jugoslovenskim propisima standardizovani su sledeći tipovi pšeničnog brašna: tip 500, tip 800, tip 1100 i graham brašno odnosno brašno proizvedeno mlevenjem celog zrna. Pored navedenih tipova propisi omogućavaju i proizvodnju posebnih vrsta brašna čiji bi se sadržaj pepela kretao u granicama sadržaja pepela standardnih brašna.

Brašno tip 500 potiče iz centralnih i središnjih delova endosperma i odlikuje se svim osobinama tog dela endosperma. To su: veliki udeo skroba, mali udeo proteina, a sa tim i količina lepka, slaba amitalitička i u opšte enzimska aktivnost, mali sadržaj masti i celuloze. Međutim i pored malog sadržaja proteina i lepka kvalitet lepka u odnosu na ostale tipove je bolji što uslovljava i dobru pecivost.

Brašno tip 800 potiče iz središnjih i perifernih delova endosperma koji uslovljavaju povećan sadržaj proteina na račun skroba, povećanu enzimsku aktivnost kao i sadržaj masti i celuloze.

Brašno tip 1100 potiče takođe iz perifernih delova endosperma sa prisutnim česticama usitnjenog omotača i klice. Zbog prisustva ovih materijala brašno tip 1100 ima visok sadržaj belančevina i pentozona kao i lepka ali je lepak slabih osobina.

Udeo tipskih brašna zavisi od sorte i ukupnog izbrašnjavanja koje se želi postići. Ukoliko se želi postići veće ukupno izbrašnjavanje udeo brašna tip 500 se smanjuje, a udeo tipa 1100 se povećava i obrnuto.

Graham brašno se dobija mlevenjem celog zrna pa su i njegove osobine iste sa osobinama komponenti koje čine zrno.

Kvalitet hlebnih brašna se utvrđuje na osnovu sledećih osobina:

  1. sposobnost brašna da u zamesu izdvaja gasove tj. na osnovu fermentativne sposobnosti,
  2. sposobnost formiranja testa sa određenim reološkim osobinama,
  3. boja brašna i promena boje u procesu proizvodnje hleba.

Sposobnost brašna da izdvaja dovoljnu količinu gasova u procesu fermentacije zavisi od sadržaja slobodnih šećera kao i od kinetike procesa razgradnje skroba. Ukoliko je sadržaj šećera mali i razgradnja skroba spora dobija se hleb male zapremine, nerazvijene sredine i bele kore. Prema ispitivanjima Osrovskog, testo u momentu ulaska u peć treba da sadrži najmanje 2—3% šećera što je znak da su se fermentativni procesi u vremenu od zamesa do pečenja normalno odvijali.

Sposobnost formiranja testa odgovarajućih fizičkih osobina je druga značajna osobina brašna. Od fizičkih osobina testa zavisi njegova pogodnost za obradu u svim fazama postupka proizvodnje hleba. Isto tako zavisi i kvalitet gotovog proizvoda. Sposobnost brašna da formira testo odgovarajućih fizičkih osobina obuhvaćena je zajedničkim nazivom »jačina« brašna.

Pod »jakim«, podrazumevaju se brašna sa većom apsorpcijom vode, većom stabilnošću konzistencije nakon zamesa, većom otpornošću na rastezanje i sposobnošću za zadržavanje gasova. Ovakve osobine čine testo pogodnim za obradu i daju hleb dobrog kvaliteta. Previše »jaka« brašna mogu imati negativan efekat na kvalitet jer ne dozvoljavaju normalan razvoj sredine hleba.

»Slaba« brašna su sa potpuno suprotnim osobinama od »jakih«. »Slaba« brašna su nestabilne konzistencije i lepljiva, što jako otežava obradu testa.

Između »jakih« i »slabih« u gradaciji po jačini postoje i srednja brašna, koja se po osobinama nalaze između »jakih« i »slabih«.

Jačina brašna zavisi od čitavog niza faktora, u prvom redu od proteinskog kompleksa (količine i kvaliteta belančevina odnosno lepka) zatim od aktivnosti protehtičkih fermenata, od stanja i tipa skrobnih zrnaca, od količine pentozona i od vrste i količine lipida.

»Jačina« brašna se utvrđuje na više načina. Najstariji i jedan od najsigurnijih načina je određivanje sadržaja i fizičkih osobina lepka. Slede reološke metode na testu (firinogram, ekstenzogram i alveogram) i naposletku hemijske metode (utvrđivanje bubrenja lepka).

Boja brašna i promena boje u toku prerade je takođe jedan od pokazatelja kvaliteta hlebnog brašna. Boja brašna zavisi od boje endosperma i udela čestica usitnjenog omotača, a boja testa zavisi ne samo od boje brašna već i od sadržaja slobodnog tirozina koji se dejstvom tirozinoze pretvara u melanine od kojih testo potamni.

Krupnoća čestice negativno utiču na kvalitet hlebnog brašna. Suviše krupne čestice negativno utiču na kvalitet hleba. Od takvog brašna dobija se hleb sa grubim porama sredine i bledom korom. Negativan je uticaj u suviše usitnjenih čestica. One daju hleb male zapremine, tamne kore, spljoštenog oblika. Zbog toga je neophodno utvrditi optimalni granulacioni sastav brašna, a on zavisi od vrste pšenice i tipa brašna.

Da bi se dobilo kvalitetno hlebno brašno mora se mleti pšenica odgovarajućih osobina ili ako takve nema brašnu se dodaju razni preparati sa kojima se poboljšavaju određene osobine.

Preparati koji se dodaju brašnu za poboljšanje pecivnih osobina svrstavaju se u tri osnovne grupe a to su: oksidansi fermentni preparati i površinski aktivne materije (emulgatori).

Oksidansi uglavnom deluju na proteinski kompleks brašna u smislu stvaranja disulfidnih mostova i sprečavanja proteolitičke aktivnosti čime se povećava »jačina« brašna. Najčešće primenjivani oksidansi su: kalijum jodat, kalijum bromat, vodonik peroksid, amonijum persulfat, askrobinska kiselina, azoti karbonamid i drugi. Ove hemijske supstancije se prodaju kao preparati pod različitim trgovačkim imenima.

Fermentni preparati se koriste za povećanje enimatske aktivnosti naročito kod ugljeno hidratnog kompleksa. Među najvažnijim fermentnim preparatima su sladno brašno, fermenti dobijeni mikrobiološkim putem, lipooksigenoza iz nativnog sojinog brašna, citolitički preparati i drugi.

Površinski aktivne materije (skraćeno PAM) kompleksno deluju na kvalitet hlebnog brašna. One deluju i na proteinski i na ugljeno hidratni kompleks, a kao posledica delovanja je povećanje »jačine« brašna, poboljšanje strukture sredine hleba i produženje svežine hleba. Od PAM najčešće se primenjuju fosfatidi i njegovi preparati, mano i di gliceridi, polioksietilen monostearati i drugi.

Najčešće se poboljšivači proizvode u vidu kompleksnih preparata u kojima su sadržani oksidansi, fermentni preparati i površinski aktivne materije. Ovakvi preparati se prodaju pod različitim trgovačkim imenima.

Neki preparati koji se koriste za povećanje jačine brašna deluju i na poboljšanje boje brašna što je od posebnog značaja za proizvodnju brašna.

Da bi se poboljšale prehrambene vrednosti hlebnih brašna dodaju se različiti proteinski preparati, a naročito oni koji u većim količinama sadrže lizin i metionin kojima je pšenično brašno siromašno. Pored toga brašnu se dodaju i deficitarni vitamini i mineralne materije. Od vitamina dodaje se B1 (Tiamin), B2 (Riboflovin) i PP (nikotinamid). Vitamini se dodaju uglavnom belim brašnima. Od mineralnih materija dodaje se kalcijum i gvožđe.

Neke od nabrojanih materija dodaju se u vidu preparata u kojima su deficitarne materije sadržane u većim količinama kao što su mleko u prahu, surutka, sojini koncentrati, izolati i drugi dok se neki dodaju u čistom obliku što je slučaj sa vitaminima i kalcijumom.

Ražano hlebno brašno odlikuje se sličnim osobinama kao i pšenično s tim što su neke osobine koje su kod pšeničnog brašna vrlo bitne kod ražanog brašna drugorazredne. Tako na primer kod pšeničnog brašna su od izvanrednog značaja osobine brašna koje daju hlebu veliku zapreminu i razvijenu strukturu sredine hleba. Te osobine kod ražanog brašna su drugorazredne. Isto se odnosi i na boju brašna i promenu boje u toku obrade testa.

Kod ražanog brašna cene se osobine koje daju dobre fizičke osobine sredini hleba. To su smanjena gnjecavost, lepljivost i dr.

Unutar hlebnih brašna svaka grupa pekarskih proizvoda ima svoje specifične zahteve u pogledu kvaliteta. Tako brašna za pecivo treba da imaju dobru sposobnost oblikovanja površine, dobre reološke osobine i srednji prinos zapremine. Brašno za dvopek mora imati veliku sposobnost zadržavanja gasova, izvanredne reološke osobine, i visok sadržaj proteina i lepka.

b. Krupice

Za proizvodnju testenina koriste se krupice i krupičava brašna dobijena mlevenjem durum i staklavih mekih pšenica. Najbolji kvalitet testenina postiže se od durum pšenice, međutim zbog malih količina i skupoće ove pšenice za proizvodnju testenina koristi se i staklava pa i polustaklava meka pšenica.

Osnovni zahtevi kod krupica i krupičavih brašna za proizvodnju testenina su granulacioni sastav, sadržaj i kvalitet proteina i lepka, struktura i boja čestice, čestica i sadržaj pepela kao i zdravstvena ispravnost.

Određeni granulacioni sastav čestica jedan je od osnovnih zahteva koje treba da ispunjava krupica i krupičavo brašno. Za proizvodnju kvalitetne testenine koriste se čestice promera 0,17 do 0,75 mm, a vrlo retko izvan ovih granica. Prema italijanskim standardima krupica za proizvodnju testenina svrstava se u 4 grupe. Prva grupa pod nazivom semola No2 je sa promerom čestice od 0,40 do 0,75 mm; druga grupa pod nazivom semola No3 je sa širim granulacionim opsegom koji se kreće od 0,25 do 0,75 mm. Treća grupa je sa nazivom semolina No1 sa promerom od 0,17 do 0,32 a četvrtu grupu čine brašna ea promerom čestica ispod 0,17 mm pod nazivom semolina Ne2. Koriste se za proizvodnju boljih testenina dok se semolina koristi za proizvodnju kratke testenine gde se ne traži poseban kvalitet krupice.

Na sličan način se i u drugim zemljama razvrstavaju krupice i krupičava brašna za proizvodnju testenina.

Značaj krupnoće čestica se ogleda u različitoj apsorpciji vode i kvalitetu gotovih proizvoda. Krupnije čestice zbog smanjene ukupne površine apsorbuju manju količinu vode kod iste konzistencije testa što u mnogome olakšava proces sušenja. Pored toga veliki udeo sitnih čestica negativno utiče na boju, površinu i strukturu proizvedene testenine.

Sadržaj i kvalitet proteina i lepka takođe igraju vrlo značajnu ulogu u proizvodnji testenina. Od sadržaja proteina u najvećoj meri zavise mehanička i kulinarska svojstva proizvedenih testenina. Od krupice sa visokim sadržajem proteina dobijaju se testenine rožaste strukture, otporne na mehanička naprezanja koja pri kuvanju znatno povećavaju zapreminu i pri tom se ne lepe. Zbog toga je u standardima mnogih zemalja sadržaj proteina i lepka uveden kao limitirajući faktor. Prema francuskim standardima minimalni sadržaj proteina krupice za proizvodnju testenina kreće se od 11 do 12%, a prema sovjetskim standardima limitiran je minimalni sadržaj lepka koji iznosi 30 do 32%. Da bi se dobile kvalitetne testenine neophodno je da krupica sadrži visok sadržaj belančevina odnosno lepka. Međutim to se može obezbediti samo mlevenjem tvrde i nekih mekih pšenica visoke staklavosti. U mnogim zemljama među kojima je i naša, testenine se proizvode od mekih pšenica srednje staklavosti gde se uporedo sa proizvodnjom hlebnih brašna proizvodi i krupica u količini do 15%. Krupica je limitirana samo sa sadržajem pepela koji se kreće do 0,45’%. Sadržaj proteina ovakve krupice kreće se u granicama od 10 do 11’°/o u zavisnosti od sortnog sastava i agroekoloških uslova. Sadržaj lepka ovakve krupice iznosi oko 24% što nije dovoljno za proizvodnju kvalitetne testenine, a naročito druge robe.

Struktura i boja čestica su sortne osobine. Kod tvrde i meke staklave pšenice struktura čestica je staklava i ima veliku mehaničku otpornost što pogoduje proizvodnji testenina. Boja čestica se kreće od krem do bele sa sivkastom nijansom. Tvrđe i staklave pšenice daju krupicu krem boje dok je kod brašnjavih boja bela. Na boju krupice utiče i granulacioni sastav. Krupne čestice imaju krem, a sitne belu boju sa sivkastom nijansom. Od boje brašna zavisi i boja testenina s tim što je u gotovim proizvodima boja još naglašenija.

Čestica krupice zavisi od prisustva primesa u pšenici koja se melje i od prisustva čestica usitnjenog omotača zrna. Prisustvo čestica usitnjenog korovskog semena naročito je nepoželjno jer ono može da utiče na ukus i miris testenina kao i na druge organoleptičke osobine. Zbog toga se u standardima mnogih zemalja ne dozvoljava prisustvo ovakvih čestica. Prisustvo čestica usitnjenog omotača takođe štetno utiče na kvalitet i kvari izgled testenina. Zbog toga se broj ovakvih čestica u krupici i krupičavom brašnu ograničava.

Sadržaj pepela krupice i krupičavog brašna je indirektni pokazatelj čistoće. Ukoliko čestice potiču iz centralnog dela, endosperma zrna sadržaj pepela je vrlo nizak, a naročito kod mekih pšenica i on iznosi 0,38 do 0,43%, dok je kod tvrđih pšenica udeo pepela znatno veći. Prisustvom perifernih slojeva endosperma pepeo se povećava, a naročito ako su prisutne i čestice omotača. Kod proizvodnje krupice i krupičavog brašna od meke pšenice, udeo pepela i se ograničava na 0,45% ukoliko se proizvodi više tipova, a ukoliko se proizvodi samo krupica i brašno za testenine, udeo pepela može biti i veći. Kod proizvodnje krupice i brašna iz tvrde pšenice pepeo se kreće od 0,75 do 1,90% što je regulisano standardima pojedinih zemalja. Prema italijanskom standardu prvi tip krupice može sadržati 0,8% pepela, a četvrti 1,9 dok po sovjetskim standardima postoje dva tipa. Dozvoljeni udeo pepela kod prvog tipa je 0,75 a kod drugog je 1,15%.

S obzirom na sirovinski sastav u proizvodnji testenina, kao i temperaturni režim tehnološkog postupka, od posebnog značaja je mikrobiološka ispravnost krupice i brašna.

Pored krupica za proizvodnju testenina, mlevenjem pšenice dobija se i konzumna krupica različitog promera čestica.

c. Brašno za ostale namene

Od brašna za ostale namene po svojim specifičnostima ističu se brašna za biskvitna testa, brašna za vafl proizvode, brašna za keks, brašna za lisnato testo i brašna za testane kore.

d. Stočna hrana

U stočnu hranu odlaze sporedni proizvodi mlevenja, a to su stočna brašna i mekinje.

Stočno brašno je proizvod mlevenja koji potiče iz perifernih delova endosperma i omotača zrna. Udeo ovih anatomskih delova u masi stočnog brašna određuje se sadržajem pepela. Ukoliko je sadržaj pepela veći to je i udeo omotača veći. Po našim propisima sadržaj pepela stočnog brašna sme da bude 4%. Pored visokog sadržaja pepela, stočno brašno se odlikuje i visokim sadržajem proteina 13% do 15% kao i visokim sadržajem pentozona. Ovakav hemijski sastav stočno brašno svrstava u izvanrednu stočnu hranu.

Mekinje su sličnog sastava kao i stočno brašno sa znatno većim udelom celuloze, što ih čini manje vrednim. Pored toga mekinje su i znatno krupnije granulacije.

Mlevenje duruma i pšenice visoke staklavosti

Za proizvodnju testenina koristi se oštro i krupičavo brašno proizvedeno od pšenice visoke staklavosti ili durum pšenice. Za razliku od pripreme pšenice namenjene za pekarstvo, pšenica namenjena za testeničarstvo u postupku pripreme treba da očuva staklavu strukturu endosperma kako bi se dobilo što više krupičavog i oštrog brašna. Sa druge strane, pripremom treba omogućiti što bolje odvajanje endosperma od omotača i klice.

Da bi se postigli ovi ciljevi zrnu treba dodati što više vode, ali da se to radi najvećim delom u površinskim slojevima zrna. Zbog toga se za pripremu durum i staklave pšenice namenjene za. proizvodnju testenina koristi uglavnom hladno kondicioniranje sa relativno kratkim vremenom odležavanja nakon dodavanja vode.

Voda se najčešće dodaje u tri navrata. U prvom navratu durum pšenica se nakvasi 13,5 do 14,5% uz odležavanje od 7 do 8 h. Za ovo vreme dodata voda se rasporedi po celom zrnu.

U drugom navratu doda. se sledećih 2,0 do 3,0% vode uz odležavanje od 2,5 do 3,0 h kod durum pšenice i 2,0 do 2,5 h kod staklave pšenice. Dodata voda se u drugom navratu rasporedi po omotaču, klici i perifernim delovima endosperma, dok centralni delovi endosperma ostaju sa prvobitnom vlagom.

U trećem navratu neposredno ispred prvog krupača doda se sledećih 0,3 do 0,5% vode tako da ukupan sadržaj vode kod durum pšenice iznosi 17%, a kod staklave pšenice 16,5%. Odležavanje pšenice nakon poslednjeg dodavanja vode traje 10 do 15 minuta, tako da se dodata količina vode rasporedi samo po klici i omotaču. Zbog povećanog sadržaja vode omotač postaje elastičan, a klica meka i plastična, pa se kao takvi lako odvajaju u postupku mlevenja.

Kod pripreme durum i staklave pšenice namenjene za proizvodnju testenina od velikog značaja je dobro izdvajanje primesa, a naročito onih koje kasnije utiču na boju i čistoću testenina.

Za površinsku obradu ovih pšenica preporučuje se dobro pranje i četkanje bez ribanja, jer se ribanjem stvara velika količina loma koji pogoršava tehnološke osobine krupice i brašna.

Kod prerade durum pšenice osnovni je zadatak da se proizvodi što više proizvoda krupnijeg granulacionog sastava i što manje brašna.

Mlevenjem durum i visoko staklave pšenice, dobija se preko 60% krupičavih proizvoda i oko 15 brašna. Krupice i brašno od durum pšenice odlikuju se pravilnim poliedričnim oblikom čestica krem-žućkaste boje sa visokim sadržajem proteina. Testo od ovakvog brašna je sa velikim otporom na rastezanje i druge oblike deformacija. Dobijena testenina je staklavog izgleda otporna na raskuvavanje.

Pored visokog sadržaja proteina proizvodi dobijeni mlevenjem durum pšenice odlikuju se i visokim sadržajem pepela, što se objašnjava povećanim sadržajem mineralnih materija u samom endospermu.

Vulgare pšenica visoke staklavosti po fizičkim, reološkim i hemijskim osobinama stoji između durum pšenice i vulgare pšenice niže staklavosti. Čestice krupice i brašna su manje pravilnog oblika, bele boje i sa nešto nižim sadržajem proteina. Dobijena testenina je manje prozirna, a voda u kojoj se testenina kuva je mutnija, što znači da se lakše raskuvava.

Kvalitet proizvoda mlevenja durum i visoko staklave pšenice prema sovjetskim normativima dat je u tabeli 39.

Tabela 39. Osobina proizvoda durum i staklave pšenice
Proizvodi od pšenice Sadržaj pepela (%) Sadržaj lepka (%) Promer čestica (mm) Boja
Durum pšenica
krupica 0,75 30 0,25 do 0,55 krem-žuta
polukrupica 1,10 32 0,14 do 0,36 krem-svetla
brašno 1,75 28 0,16 do 0,25 krem-žuta
Staklava pšenica
krupica 0,55 28 0,25 do 0,50 krem-svetla
polukrupica 0,75 30 0,14 do 0,36 krem-svetla

Postupak usitnjavanja durum i visokostaklave pšenice počinje sa krupljenjem koje se obavlja na 5 do 6 prolazišta (krupača) sa tim što su kod većih mlinova krupači udvojeni tj. imaju svi krupnu i sitnu stranu. Karakteristike krupača za durum pšenicu su nešto manja obimna brzina (5—5,5 m/s) i veći nagib žlebova nego kod mlevenja meke pšenice.

Krupljenjem durum i visokostaklave pšenice dobija se skoro celokupan izvod u vidu krupica i osevaka, a vrlo mali deo se dobija u vidu brašna. Orijentaciona količina krupice i osevaka na prva četiri krupača kao i njihov sadržaj pepela naveden je u tabeli 40.

Tabela 40. Orijentaciona količina dobijene krupice na prva četiri krupača
Krupač Krupna krupica Srednja i sitna krupica Osevci
količ. pepeo količ. pepeo količ. pepeo
I krupač 2,20 1,05 0,35 1,10 0,42 1,31
II krupač 24,75 1,00 5,40 1,00 3,85 1,31
III krupač 16,00 1,16 3,50 1,15 2,85 1,36
IV krupač 10,15 1,47 2,10 1,10 1,70 2,05

Krupna krupica se izdvaja sa prva tri krupača, srednja sa prva četiri, sitna sa prvih pet, a osevci sa svih šest krupača.

Zbog velikih količina krupica i posebnih zahteva u proizvodnji testenina u mlinskom pogonu za durum i visokostaklastu pšenicu ugrađuje se veliki broj čistilica krupice čija je uloga da što bolje odvoje čestice omotača od endosperma.

Proizvodi krupljenja durum i visokostaklaste pšenice su sa povećanim, odnosno visokim sadržajem pepela iz dva razloga. Prvi razlog je povećan sadržaj pepela u samom jezgru endosperma, a drugi visok udeo aleuronskog sloja u proizvodima. Kod durum pšenice aleuronski sloj je mehanički neotporniji od omotača i od endosperma tako da se u postupku usitnjavanja lako sitni, a isitnjene čestice se mešaju sa česticama endosperma povećavajući proizvodima sadržaj pepela.

Čišćenje krupice i osevaka obavlja se na čistilicama. Razvrstavanje krupica se vrši po istom principu kao i kod mlevenja meke pšenice s tim što je u ovom slučaju količina krupice znatno veća zbog čega se mora povećati i broj čestica.

Usitnjavanje krupica i okrajaka se obavlja na žljebovima valjcima kojih ima 6 do 8 u redosledu. Ovako velik broj prolazišta za usitnjavanje krupica i okrajaka uslovljen je velikom količinom i raznovrsnošću proizvoda koji dolaze sa čistilica krupice.

Režim rada rastvarača krupice podešava se tako da se dobije što više krupičavog i oštrog brašna što veće čistoće.

Izmeljavanje se obavlja na grupi glatkih ili žljebljenih valjaka koje imaju svega 3 do 4 prolazišta u redosledu gde se zaostale krupnije čestice usitnjavaju do veličine čestica brašna.

Principijelna šema tehnološkog postupka mlevenja durum i visoko staklave pšenice prikazana je na slici 119.

Napravi novu temu u “Literatura”

Napišite komentar



<a href="" title="" rel="" target=""> <blockquote cite=""> <code> <pre> <em> <strong> <del datetime=""> <ul> <ol start=""> <li> <img src="" border="" alt="" height="" width="">