Od najstarijih vremena pa do danas, žita su predstavljala osnovu ishrane. Učešće žita u ishrani kreće se u granicama od 25 do 70%, a u mnogim zemljama nižeg životnog standarda učešće žita u ishrani je i veće.

Pored direktnog korišćenja u ishrani ogromne količine se koriste kao stočna hrana i na taj način kroz stočarske proizvode žito indirektno učestvuje u ishrani ljudi.

Poslednjih decenija, zahvaljujući hemijskom sastavu i ekonomičnoj proizvodnji žita se sve više koriste kao industrijske sirovine u višim fazama prerade za proizvodnju raznih prehrambenih, hemijskih i farmaceutskih proizvoda kao i za proizvodnju alkoholnih i drugih pića.

Prema načinu korišćenja, žita su se ranije delila na ona koja su se uglavnom koristila za ishranu ljudi kao što su pšenica, raž i pirinač i žita namenjena za ishranu stoke gde spadaju kukuruz, ovas, ječam, sirak i druga.

Sve veća potražnja za jeftinijom hranom nameće potrebu za racionalnijim iskorišćenjem zrna, to jest da se i od onih žita koja su do sada važila isključivo kao stočna hrana izdvajaju delovi zrna koji se koriste u humanoj ishrani, a manje vredni sastojci da se koriste kao stočna hrana. Sa tim i dosadašnja podela žita prema nameni gubi od značaja i žita postaju jedinstvena sirovina za proizvodnju hrane i drugih proizvoda.

Prema podacima Moore i Majorsa u SAD od ukupno proizvedene pšenice, ovsa i raži, 66% koristi se za Ljudsku ishranu, 24,1% odlazi kao stočna hrana, 1,8’°/o se industrijski preradi u alkohol i druge proizvode. Ostatak od 8,l°/o troši se za ostale potrebe.

Kod žita namenjenih za stočnu hranu (kukuruz, ovas i sirak) prema istim autorima, 89,3% koristi se u ishrani stoke, 4,3% u humanoj ishrani i svega 1,1% za ostale svrhe.

Trend korišćenja žita u industrijskoj preradi je u stalnom porastu, a naročito u poslednje vreme, kad se sa žitima računa kao sa ozbiljnim izvorom energije.

Međutim i pored neograničenih mogućnosti u industrijskoj preradi i dalje je osnovna namena žita — proizvodnja hrane, jer se preko žita na najjednostavniji i najekonomičniji način rešava problem obezbeđenja hrane za sve veći broj stanovnika zemlje. To se može postići zahvaljujući izvanrednim uspesima postignutim u selekciji žita i primeni savremene agrotehnike, što obezbeđuje da se sa jednog hektara ubere 1800 do 5000 kg suve materije visoke hranljive vrednosti ili hrana za 13 do 35 ljudi za godinu dana.

U svetu postoje ogromne rezerve u proizvodnji žita kako u pogledu povećanja površina pod žitima tako i u povećanju prinosa po jedinici površine.

Za povećanjem površina postoje potrebe, a naročito u onim regionima gde se to do sada nije moglo ostvariti zbog nedostatka sredstava. U poslednje vreme u mnogim zemljama čine se veliki napori za osvajanje novih obradivih površina od kojih je veliki deo namenjen za proizvodnju žita. To su zemlje Bliskog istoka, Afrike, Latinske Amerike i druge zemlje. Već ranije ogromne površine su osvojene u SSSR-u.

Druga mogućnost za povećanje proizvodnje žita je u povećanju prinosa što se postiže selekcijom i odgovarajućom agrotehnikom. Ako bi se prosečni prinosi u svetu približili prosečnim prinosima koji se postižu u zemljama sa naprednom poljoprivredom, proizvodnja bi se povećala za dva puta.

Rezerve u proizvodnji hrane nisu samo u povećanoj proizvodnji već i u boljem iskorišćenju proizvedenog zrna. Još uvek se velike količine zrna prerađuju na primitivan način sa malim iskorišćenjem u vidu hrane za Ljude. Iz ovoga proizilazi i osnovni zadatak tehnologije prerade da proizvedeno zrno što bolje iskoristi, uz što manji utrošak energije i što manje zagađenje okoline.

Sadržaj

Uvod

Deo I
SIROVINE

Glava I PODELA I SISTEMATIKA ŽITA

1. Pšenica
2. Raž
3. Ječam
4. Ovas
5. Pirinač
6. Kukuruz

Glava II RASPROSTRANJENOST I PROIZVODNJA ŽITA

1. Rasprostranjenost i proizvodnja pšenice
2. Rasprostranjenost i proizvodnja raži
3. Rasprostranjenost i proizvodnja ječma
4. Rasprostranjenost li proizvodnja ovsa
5. Rasprostranjenost i proizvodnja kukuruza
6. Rasprostranjenost i proizvodnja pirinča

Glava III ETAPE U RAZVOJU ZRNA

Glava IV OSOBINE ZRNA (OPŠTI DEO)

1. Udeo vode u zrnu
2. Oblik i veličina zrna
3. Anatomska građa zrna
4. Fizičke osobine zrna
5. Prenos mase i toplote kod zrna i zrnene mase
6. Zdravstvena ispravnost zrna
7. Čistoća zrna i zrnene mase

Glava V OSOBINE ZRNA (POSEBNI DEO)

1. Pšenica
1.1. Oblik d veličina zrna
1.2. Anatomska građa
1.3. Tehnološki kvalitet zrna pšenice
1.4. Klasifikacija pšenice

2. Raž
2.1. Oblik i veličina zrna
2.2. Anatomska građa
2.3. Fizičke osobine zrna i zrnene mase
2.4. Ocena kvaliteta zrna
2.5. Hemijske metode

3. Ječam
3.1. Oblik i veličina zrna
3.2. Anatomska građa
3.3. Fizičke osobine zrna i zrnene mase
3.4. Ocena kvaliteta

4. Ovas
4.1. Oblik i veličina zrna
4.2. Anatomska građa
4.3. Fizičke osobine zrna i zrnene mase
4.4. Ocena kvalteta zrna

5. Pirinač
5.1. Oblik i veličina zrna
5.2. Anatomska građa

6. Kukuruz
6.1. Oblik i veličina zrna
6.2. Anatomska građa
6.3. Fizičke osobine zrna i zrnene mase
6.4. Ocena kvaliteta zrna

Glava VI PRIMESE U ŽITIMA

Podela primesa
Bele primese — poreklo, značaj i osobine
Crne primese — poreklo, značaj i osobine

Deo II
TEHNOLOSKE OPERACIJE U POSTUPKU PRERADE ŽITA

Glava I PRINCIPI SEPARACIJE ZRNA I PROIZVODA PRERADE

1. Pojam separacione smeše
2. Princip razdvajanja po krupnoći
3. Princip razdvajanja po debljini
4. Princip razdvajanja po širini
5. Princip razdvajanja po obliku preseka zrna
6. Princip razdvajanja prema dužini zrna
7. Princip razdvajanja prema aerodinamičkim osobinama
8. Princip razdvajanja prema frikcionim osobinama
9. Princip razdvajanja prema elastičnim osobinama čestica
10. Princip razdvajanja prema elektrostatičkim osobinama
11. Princip razdvajanja prema boji
12. Princip razdvajanja prema feromagnetnim osobinama

Glava II IZDVAJANJE PRIMESA I RAZVRSTAVANJE ZRNA U POSTUPKU PRIPREME

1. Složeni separatori
1.1. Mlinski aspirator
1.2. Aspirator sa pregrađenim aspiracionim ormanom
1.3. Koncentrator
1.4. Vibropneumatski uređaji za razdvajanje zrna

2. Mašine koje rade na principu razdvajanja prema dužini zrna
2.1. Cilindrični trijeri
2.2. Disk trijeri

3. Aerodinamički separatori
3.1. Aspiracioni orman
3.2. Tarar
3.3. Okrugli odvajač lakih primesa
3.4. Pneumo-odvajač

4. Spiralni trijer
5. Padi sto
6. Magnetski odvajač
7. Kolor separator

Glava III POVRŠINSKA OBRADA ZRNA

1. Površinska obrada zrna ribanjem
2. Površinska obrada zrna četkanjem
3. Površinska obrada zrna ljuštenjem
4. Pranje zrna
5. Kvašenje zrna

Glava IV USITNJAVANJE ZRNA

1. Valjna stolica
1.1. Konstrukcija i princip rada
1.2. Učinak valjaka
1.3. Uticaj razmaka između valjaka na učinak valjne stolice
1.4. Uticaj prečnika valjka na učinak valjne stolice
1.5. Uticaj obimne brzine na učinak valjne stolice
1.6. Uticaj oblika i stanje radne površine valjaka

2. Čekićari

3. Rastresivači udarnog dejstva

4. Rastresivači istirajućeg dejstva

Glava V RAZVRSTAVANJE PROIZVODA PRERADE ŽITA

1. Sejanje
1.1. Planska sita
1.2. Sejna tkiva
1.3. Elementi teorije sejanja na planskom situ
1.4. Tehnološke šeme planskih sita
1.5. Čišćenje sejnog tkiva
1.6. Učinak planskog sita
1.7. Rotaciona sita
1.8. Vrgači mekinja

2. Razvrstavanje proizvoda mlevenja prema veličini čestica i aerodinamičkim osobinama
2.1. Čistilice krupice
2.2. Efekat čišćenja krupice

Glava VI MEŠANJE I HOMOGENIZACIJA

1. Mešanje zrna različitih osobina
2. Mešanje i homogenizacija brašna

Deo III
TEHNIČKI POSTUPCI PRERADE ŽITA, PRAVCI U PRERADI ŽITA

Glava I MLEVENJE PŠENICE I RAŽI

1. Mlevenje meke pšenice
1.1. Priprema za mlevenje
1.2. Hidrotehnička obrada pšenice i raži (kondicioniranje)
1.3. Mlevenje
1.4. Postupak izdvajanja pšenične klice
1.5. Materijalni bilans mlevenja
1.6. Udeo i osobine pasažnih brašna
1.7. Komponovanje tipskih brašna
1.8. Proizvodi mlevenja pšenice

2. Mlevenje duruma i pšenice visoke staklavosti

3. Mlevenje raži

4. Mešanje, skladištenje i pakovanje proizvoda mlevenja

Glava II OSNOVI PROJEKTOVANJA TEHNOLOŠKOG PROCESA MLEVENJA

Glava III TEHNOLOŠKI POSTUPAK PRERADE JEČMA

Glava IV TEHNOLOŠKI POSTUPAK PRERADE OVSA

Priprema zrna za preradu
Ljuštenje i poliranje zrna
Proizvodnja ovsanih pahuljica
Proizvodnja instant ovsanog brašna

Glava V TEHNOLOŠKI POSTUPAK SUVE PRERADE KUKURUZA

Priprema zrna za preradu
Isklicavanje
Usitnjavanje i razvrstavanje mliva
Proizvodi suve prerade kukuruza

Glava VI TEHNOLOŠKI POSTUPAK PRERADE PIRINČA

Priprema za ljuštenje
Ljuštenje i poliranje zrna
Proizvodnja kuvanog pirinča (parboiled)

Glava VII TRANSPORT ZRNA I PROIZVODA MLEVENJA

1. Transport zrna
2. Transport međuproizvođa
3. Transport gotovih proizvoda

Glava VIII ASPIRACIJA U POGONIMA ZA PRERADU ŽITA

Glava IX UTROŠAK ENERGIJE U POGONIMA ZA PRERADU ŽITA

Glava X SISTEM UPRAVLJANJA TEHNOLOŠKIM PROCESOM

Literatura

Podela i sistematika žita

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 žita 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.

1. Pšenica

Najznačajnija mlinska sirovina svakako je pšenica. Ona se može sistematizovati na više načina. Osnovna sistematizacija je botanika. Po njoj se pšenica svrstava prema broju hromozoma na vidove i vrste.

Prema Miguševoj E. F. (1969), Filotenku A. A. (1971) i Tavrinu E. V. (1963) sve poznate pšenice svrstavaju se u 27 vrsta. Prema drugim autorima u 21 odnosno 14 vrsta. Međutim samo tri vrste imaju praktični značaj, a sve ostale su teorijsko eksperimentalnog značaja.

Ekonomski najznačajnija je obična pšenica (Triticum aestivum). Druga po značaju tvrda pšenica (Triticum durum) a slede engleska pšenica (Triticum turgidum), patuljasta pšenica (Triticum eompactum) i druge.

Obična ili meka pšenica, tvrda pšenica i engleska pšenica ili belija svrstavaju se u grupu pravih pšenica (Triticum frumentum).

Svaka vrsta pšenice ima niz varijeteta i sorti sa karakterističnim osobinama zrna pleve i klasa.

Pšenica se grupiše i prema vremenu setve odnosno žetve. Po ovoj podeli sve pšenice svrstavaju se u tri grupe.

Prvu grupu čine ozime pšenice koje se seju u jesen, a ubiraju u toku naredne godine. Ozime pšenice su prilagođene blažim klimatskim uslovima, gde iznikla biljka u toku zime samo uspori razvoj da bi u proleće nastavila intenzivno da se razvija. Osobina ozimih pšenica je nešto niži udeo proteina.

Drugu grupu po ovoj podeli čine jare pšenice, koje se seju u proleće, a ubiraju u jesen. Jare pšenice prilagođene su surovijim klimatskim uslovima gde biljke ne bi mogle da prežive niske zimske temperature. Osobina jarih pšenica je nešto veći udeo proteina i bolji tehnološki kvalitet,

Treću grupu čine fakultativne pšenice, koje mogu da se seju i u jesen i u proleće.

Pšenice se razvrstavaju i prema kvalitetu odnosno prema namenskim pogodnostima, gde se sorta javlja kao osnovni nosilac kvaliteta. Potreba za postizanjem većih prinosa i prilagođavanjem određenim ekološkim uslovima kao i zahtevi za određenim prerađivačkim osobinama uslovili su selekciju ogromnog broja sorti pšenice. Prema katalogu Sovjetske akademije poljoprivrednih nauka (VASHNIL) iz 1976, selekcionisano je preko 4000 sorti. Svake godine u svetu se pojavljuju desetine i stotine novih sorti sa sve boljim osobinama u pogledu prinosa, otpornosti i kvaliteta. Naročito ozbiljan rad predstoji na polju hibridizacije u cilju stvaranja visoko proteinskih pšenica kao i pšenica sa većim imunitetom na bolesti.

2. Raž

Kod sistematike raži ne postoji jedinstveno mišljenje biologa u pogledu sastava vrsta. Međutim sa stanovišta prerade interesantna je samo jedna vrsta pod nazivom cereale i to varijetet vulgare.

Na selekciji raži rađeno je u mnogim zemljama. Naročito dobri rezultati postignuti su u Sovjetskom Savezu, Švedskoj, Nemačkoj i drugim zemljama. Rezultat ovog rada je veliki broj sorti dobrog kvaliteta.

Pored rada na selekcijama raži i pšenice, u poslednje vreme dosta se radi na njihovom ukrštanju pri čemu se dobijaju hibridi pod nazivom tritikale (Triticale).

3. Ječam

Ječam je vrlo rasprostranjena kultura sa više formi i 192 varijeteta. Sve forme ječma svrstane su u jednu vrstu pod nazivom Hordeum sativum jesen. Prema ranijoj podeli (Orlov 1963) ječam je sistematizovan prema broju normalno razvijenih plodnih klasića. Novijom sistematikom (Mensfild 1950) postojeći varijeteti ječma svrstani su u pet grupa odnosno konvarijeteta i to: I grupa višeredi ječam, II grupa prelazni ječam, III grupa dvoredi ječam, IV grupa nepotpuni ječam, V grupa labilni ječam.

Sve forme ječma prema mestu nastajanja i uzgajanja, Orlov i Vavilov su podelili u tri ekotipa: severni, južni i srednji ekotip.

Prema dobu vegetacije ječam kao i pšenica može biti ozimi i jari.

Selekcija ječma ide u dva osnovna pravca i to prema nameni. Ječam namenjen za proizvodnju slada treba da se odlikuje pre svega dobrom klijavošću, velikim udelom skroba, visokom dijastatskom aktivnosti i drugim osobinama pogodnim za proizvodnju slada i piva. Ječam namenjen za animalnu ili humanu ishranu treba da je sa što većim udelom belančevina, odgovarajućom kompozicijom aminokiselina i dobrim kulinarskim osobinama. I u jednom i u drugom pravcu dosad je selekcionisan veliki broj sorti, koje su prilagođene određenim agroekološkim uslovima.

4. Ovas

Zbog nekoliko zahteva za povećanom količinom vodenog taloga rasprostranjenost ovsa je relativno mala. Većina kulturnih formi ovsa spada u vrstu Avena sativa L., koja se prema obliku metlice deli na ovas metličar i ovas zastavičar. Obe podvrste imaju više varijeteta, koji se razlikuju po broju zrna. U okviru svakog varijeteta selekoionisano je više sorti. I ovas prema dobu vegetacije može da bude ozimi i jari.

5. Pirinač

Sve kulturne forme pirinča spadaju u jednu vrstu pod nazivom običan pirinač (Orizea sativa). U toj se vrsti razlikuje veliki broj varijeteta koji se razlikuju prema prisutnosti ili odsustvu osja, boji osja i plevice, boji, veličini i obliku zrna i drugim osobinama. U okviru varijeteta do sada je selekcionisano više hiljada sorti.

6. Kukuruz

Ogromna proizvodnja, rasprostranjenost i značaj kao i raznovrsnost korišćenja, uslovili su selekciju velikog broja tipova i ogromnog broja hibrida kukuruza koji se u mnogome razlikuju po fizičkim osobinama, hemijskom sastavu i nutritivnoj vrednosti i tehnološkim osobinama.

Kukuruz se može svrstati u sledeće grupe: kokičar, tvrdunac, zuban, mekunac, voštani kukuruz, šećerac i plevičar. Pored nabrojanih ima i drugih grupa koje nisu značajne sa stanovišta industrijske prerade. Od svih grupa ekonomski su najznačajniji zubani i tvrdunci.

Pravci u preradi žita

Žita se u najvećoj meri koriste kao Ijudska ili stočna hrana a jedan manji deo se koristi za proizvodnju alkohola i pića. U poslednje vreme zahvaljujući povoljnom hemijskom sastavu žita služe kao sirovina za proizvodnju širokog asortimana hemijskih i farmaceutskih proizvoda.

Sl. III-l Pravci u preradi žita

Izostavljeno iz prikaza

Kao stočna hrana žito se koristi u obliku celog, samlevenog zrna ili kao sporedni proizvod u preradi zrna za ljudsku ishranu.

Prerada žita u proizvode za ljudsku hranu teče u četiri osnovna pravca, to je šematski prikazano na slici III-l.

Osnovni pravac u preradi žita je mlevenje. Postupkom mlevenja dobijaju se brašna i krupice koji se koriste za ljudsku hranu i sporedni proizvodi koji služe za ishranu stoke. Brašno može da se direktno koristi ili da se dalje prerađuje separacijom, mešanjem ili hidrotermičkom obradom, u različite vrste proizvoda koji se koriste kao konzumni proizvodi ili se dalje prerađuju i služe kao dodaci za druge prehrambene proizvode.

Drugi pravac u preradi žita je ljuštenje zrna. Ovim postupkom se sa zrna skida omotač i klica. Oni se koriste kao stočna hrana, a oljušteno zrno se koristi za spravljanje jela ili se dalje hidrotermički obrađuje pri čemu se dobija instantirano oljušteno zrno. Pored oljuštenog zrna i omotača u postupku Ijuštenja se dobijaju i krupičasti proizvodi koji se dalje prerađuju na isti način kao i krupice dobijene mlevenjem.

Treći pravac u preradi žita je hidrotermička obrada celog zrna pri čemu se dobija proizvod za jelo, bogatog hemijskog sastava i visoke prehrambene vrednosti.

Četvrti pravac je mokra prerada zrna gde se iz suspenzije samlevenog zrna izdvajaju pojedini anatomski delovi kao i proteinska i skrobna frakcija endosperma.

Unutar navedenih osnovnih pravaca, žita se prerađuju nizom različitih modifikovanih postupaka gde je svaki postupak prilagođen preradi određene kulture.