Charakterystyka ziemniaka i technologii smażonych produktów ziemniaczanych

Budowa anatomiczna ziemniaków;

Ziemniaki (Solanaum tubersum) – roślina jednoroczna, rozmnażana w praktyce produkcyjnej wegetatywnie z bulw. Częścią jadalną jest bulwa stanowiąca zmodyfikowany pęd podziemny. Bulwa na zewnątrz pokryta jest korkiem (perydermną). Pod nią znajduje się kora pierwotna wypełniona miękiszem, w którym występuje;

- bardzo cenne białko

- tłuszcz i składniki mineralne.

w wewnętrznej części miękiszu występują węglowodany, głównie skrobia. Natomiast najmniej zasobną w składniki częścią bulwy jest wodnisty rdzeń.

Skład chemiczny ziemniaka;

Zależy od;

- ich odmiany

- sposobu ukierunkowania produkcji

- długości okresu wegetacji a także sposobu przechowywania

Zawiera;

- 17-25 a nawet 30% suchej masy, w tym nawet 24% - węglowodanów ( skrobia 9-22%, błonnik 0,2 – 0,7% )

- białka ogólnego 0,5 – 3,3 %

- tłuszczu 0,1 %

Składniki mineralne ziemniaka to;

- potas ok. 450 mg%

- fosfor ok. 60 mg% i

- magnez ok. 23 mg%

Z witamin to;

głównie witamina C nawet 30 mg% oraz β-karoten zwłaszcza w bulwach o żółtym miąższu. Wartość energetyczna ziemniaków wynosi 80-90 kcal/100g

Specyficzne substancje występujące w ziemniaku o działaniu leczniczym;

- potas – korzystnie działa w schorzeniach nerek i serca

- tomatyna – przy egzemach i grzybicach skóry

-witamina C w połączeniu z rutyną – działa wzmacniająco na naczynia krwionośne

W określonych przypadkach spożyty ziemniak może być szkodliwy a nawet trujący.

Dotyczy to bulw;

- o zawartości solaniny w ilościach powyżej 12 mg/100g, co może mieć miejsce w zielonych lub skiełkowanych ziemniakach ( bulwy wystawione na światło,...)

W Polsce zarejestrowanych jest 117 odmian ziemniaków, w tym:

- 82 odmiany jadalne,

- 35 odmian przemysłowych

Dla celów spożywczych wyodrębnia się;

- ziemniaki jadalne,

- przemysłowe – skrobiowe

Podział ziemniaków;

1. Jadalne- przydatności użytkowej decyduje długość okresu wegetacji oraz właściwości konsumpcyjne.

Okres wegetacji – od posadzenia do naturalnego wyschnięcia łętów, 90-160 dni.

Ze względu na długość okresu wegetacji wyróżnia się 5 klas wczesności;

- bardzo wczesne do 90 dni

- wczesne 91- 105 dni

- średnio wczesne 106-120 dni

- średnio późne 121-130 dni

- późne powyżej 136 dni

Wykład 4 - 28.10.2010

Konsumpcyjne właściwości ziemniaków określone są przez cechy

- morfologiczne

- kulinarne

- skład chemiczny bulw (m. in. zawartość cukrów redukujących, sumy cukrów, glikoalkaloidów.

Cechy morfologiczne;

Zalicza się:

- kształt i regularność kształtu bulw

- głębokość oczek

- barwę skórki i barwę miąższu

Kształt bulw może być:

- podłużnoowalny (POW) ( na frytki)

- okrągły (O)

-okrągłoowalny (OOW)

- owalny (OW)

-podłużny (P) ( na frytki)

Barwa skórki;

Jest charakterystyczna dla typu odmianowego ziemniaków i zależy od;

- barwników rozmieszczonych w zewnętrznej warstwie kory pierwotnej oraz zabarwienia korka.

Barwa skórki może być;

• Biała

• Żółta

• Różowa

• Czerwona

• Fioletowa

Głębokość oczek;

• Niewyczuwalne pod palcem 0,0 mm (najlepsze dla przetwórstwa)

• Bardzo płytkie do 1 mm (najlepsze dla przetwórstwa)

• Płytkie 1,1 – 1,5 mm

• Średnio płytkie 1,6-2,5 mm

• Średnie 2,6-3,0 mm

Barwa miąższu;

Uwarunkowana obecnością w soku komórkowym barwników o barwie żółtej flawonów (antoksontyn) i ksantofili.

Wydziela się dwie grupy ziemniaków:

• O miąższu białym

• I żółtym

Cechy kulinarne:

Zlicza się:

• Stopień ciemnienia miąższu bulw surowych i po ugotowaniu oraz cechy miąższu po ugotowaniu takie jak: smak, zapach, barwa.

• Stopień rozgotowania powierzchni

• Mączystość

• konsystencja, wilgotność i struktura miąższu

Stanowią podstawę do wyodrębnienia:

• czterech podstawowych (A, B, C i D) oraz

• dwóch pośrednich (AB i BC) typów kulinarno-użytkowych.

A – sałatkowy – którego powierzchnia podczas gotowania nie zostaje naruszona, a miąższ ma konsystencję zwięzłą (twardą), nie rozsypującą się po ugotowaniu, jest nie mączysty, wilgotny, o delikatnej strukturze.

Polecany na; sałatki i konserwy.

B – wszechstronnie użytkowy – którego powierzchnia podczas gotowania jest lekko spękana, matowa, a miąższ ma konsystencję dość zwięzłą, nierozsypującą się po ugotowaniu, jest lekko mączysty, lekko wilgotny, o dość delikatnej strukturze.

Polecane do; bezpośredniego spożycia, głównie na zupy, puree, do produkcji frytek i susze z ziemniaków ugotowanych.

C- mączysty – którego ¾ powierzchni podczas gotowania jest średnio spękana a miąższ ma konsystencję dość miękką, rozsypującą się ugotowaniu, jest mączysty i nieco suchy, a także o nieco szorstkiej strukturze.

Polecane do; bezpośredniego spożycia, na puree, placki, pyzy, kluski śląskie, kopytka, zawiesiste zupy i sosy, oraz do produkcji suszy z surowych ziemniaków i chipsów.

D – bardzo mączysty – którego cała powierzchnia (kora pierwotna) jest rozgotowana, a miąższ ma konsystencję miękką, rozpadającą się podczas gotowania, jest bardzo mączystej suchy, o szerokiej strukturze.

Polecany dla; przemysłu do produkcji mączki ziemniaczanej i alkoholu, natomiast nie jest polecany do bezpośredniego spożycia.

AB – sałatkowy do wszechstronnie użytkowego- polecany do bezpośredniego spożycia na sałatki oraz na produkty spożywcze mrożone i konserwowane.

BC – wszechstronnie użytkowy do mączystego – polecany do bezpośredniego spożycia na puree

oraz na produkty spożywcze; susze z surowych i ugotowanych ziemniaków oraz frytki i chipsy.

Ziemniaki skrobiowe;

Uprawiane są głównie na cele przemysłowe a w mniejszym stopniu na paszę dla zwierząt.

Cechy użytkowe ziemniaków skrobiowych warunkowane są dużą zawartością skrobi, która nie może być mniejsza niż 16%. Uprawiane odmiany skrobiowe zawierają ok. 23-30% suchej masy, a w niej 17-23% skrobi.

W przemyśle przetwórczym ziemniaki skrobiowe wykorzystywane są przez;

• przemysł krochmalniczy do produkcji mączki ziemniaczanej (krochmal)

• przemysł gorzelniczy do produkcji alkoholu

• przemysł suszarniczy do produkcji suszu spożywczego i pastewnego, a w mniejszym stopniu do produkcji puree, frytek i chipsów.

Produkcja smażonych produktów ziemniaczanych;

FRYTKI;

Produkty z ziemniaka mające kształt słupków o przekroju 1x1 cm i długości 4-10cm, usmażone w tłuszczu do barwy złocistej. W produkcji przemysłowej rozróżnia się trzy rodzaje frytek, które różnią się:

• sposobem utrwalania

• stopniem usmażenia

I FRYTKI – całkowicie usmażone i zamrożone, przed spożyciem wymagają tylko podgrzania ( piekarniku, mikrofalówce, bądź na patelni)

II FRYTKI – podsmażone (po I stopniu smażenia), silnie zamrożone, przed spożyciem muszą być usmażone w gorącym tłuszczu (II stopień smażenia)

III FRYTKI – po I stopniu smażenia, chłodzone, o krótkim okresie trwałości, wymagające przed spożyciem obsmażenia w gorącym tłuszczu.

CHIPSY

To przekąski ziemniaczane otrzymane z surowych ziemniaków, obranych ze skórki, pokrojonych w cienkie plasterki o grubości 0,9 – 47 mm, usmażone w tłuszczu roślinnym, z dodatkiem przypraw smakowych lub bez ich dodatku.

Z technologicznego punktu widzenia ziemniaki do produkcji:

• Frytek – powinny zawierać 20 -22% suchej masy, 14-17% skrobi, a cukrów redukujących ( glukozy, fruktozy) do 0,5%.

• Chipsów – zawartość suchej masy powinna wynosić 21-24%, skrobi 16-20%, a cukrów redukujących (glukozy, fruktozy) do 0,25%

Zawartość cukrów ogółem (glukozy, fruktozy, sacharozy) powinna wynosić nie więcej niż 1% w świeżej masie ziemniaków przeznaczonych zarówno na frytki i chipsy. Zawartość suchej masy w bulwach ma duże znaczenie na konsystencję produktów finalnych.

1. Jeżeli jest za mało skrobi i suchej masy to w czasie smażenia następuje nadmierne wchłanianie tłuszczu.

2. Przy niskiej skrobiowości podczas smażenia produkt jest mało chrupki, mazisty, nasiąknięty tłuszczem.

3. Przy wysokiej skrobiowości ( jeżeli skrobi i suchej masy jest za dużo) produkt jest twardy, zbyt ziarnisty.

4. Nadmierna ilość cukrów redukujących – niekorzystnie wpływa na barwę produktu ( barwa brązowa)

Na zawartość cukrów redukujących i barwę na surowcu i produkcie wpływ mają:

• Cechy odmianowe

• Dojrzałość ziemniaków

• Warunki przechowywania ziemniaków

• Długość przechowywania ziemniaków

• Tempo i warunki smażenia

• W chipsach – grubość plasterków

Dodatkowe wymagania stawiane dla ziemniaków do produkcji;

1. FRYTEK to:

typ użytkowo – konsumpcyjny B i BC, o delikatnej strukturze, o kształcie podłużnym do owalnego, dość zwięzłej konsystencji, małej wrażliwości na ciemnienie i o lekkiej mączystości.

1. CHIPSÓW to;

typ wszechstronnie użytkowy BC i mączysty C o delikatnej strukturze, o kształcie podłużnym do owalnego, dość zwięzłej konsystencji, o średniej wrażliwości na ciemnienie.

Przygotowanie ziemniaków do produkcji frytek i chipsów.

Surowiec długotrwale przechowywany przed przerobem poddawany jest procesowi rekondycjonowania w temperaturze 15-20*C w celu obniżenia cukrów redukujących. Czas rekondycjonowania waha się do 7-8 do 15-16 dni w zależności od odmiany.

Następnie ziemniaki są:

• Kalibrowane

• Myte

• Wstępnie oczyszczone w płuczko – oddzielaczu z zanieczyszczeń mineralnych i organicznych i poddawane obieraniu.

Metody obierania:

Przy produkcji frytek stosuje się termiczną metodę obierania ( za pomocą pary) w parownikach o działaniu ciągłym.

W pierwszym etapie;

w aparacie I; następuje wstępne podgrzanie bulw

w aparacie II; właściwe działanie parą o wysokiej temp 160-180*C przez 30-60s.

W drugim etapie;

z ziemniaków usuwane są łupiny- obieraczka szczotkowa i następnie doczyszczone i myte – obieraczka prętowa.

Podczas produkcji chipsów

• Stosowane jest; obieranie mechaniczne karborundowe lub nożowe ( nie parą, bo powstaje pierścień gotowania)

Do produkcji frytek;

• Obiera się bulwy duże o kształcie podłużnym i kroi się w słupki o przekroju kwadratowym (od 9x9 do 12x12 mm) w niektórych zakładach krajanka jest formowana w tzw. Formy faliste.

Do produkcji chipsów:

• Dobiera się bulwy o średnicy ok. 4 cm, ziemniaki kroi się w plasterki o grubości 1,0 – 1,7 mm. Uzyskana krajanka w formie słupków ( frytki ) lub plasterki ( chipsy ) jest spłukiwana zimną wodą aby;

  • Usunąć resztki skrobi z rozerwanych komórek i częściowo wymyć cukry

  • Jednocześnie usuwa się drobne części miąższu ziemniaka i części nieforemne dla uzyskania jednolitego produktu.

Przy produkcji chipsów;

• Nadmiar wody usuwa się np. owiewającym podgrzanym powietrzem lub wykorzystuje się przenośniki wstrząsowe, względnie bębny obrotowe i kieruje do smażenia.

Blanszowanie;

(tylko do frytek, bo mają za dużo cukrów redukujących). Nie tylko zapobiega ciemnieniu, ale w wypadku frytek decyduje o ich właściwej teksturze. (cześć zewnętrzna frytek powinna być chrupka, wetrze zaś mączyste)

Utworzenie warstewki ochronnej na powierzchni blanszowanych słupków zapobiega;

• Nadmiernemu wchłanianie tłuszczu przez krajankę i jednocześnie utrudnia parowanie wody z wnętrza miąższu.

Pozwala to na utrzymanie właściwej konsystencji i wilgotności produktu. Zalecane jest blanszowanie termiczne – wodne lub parowe w temp. 85-90*C przez 1,5-3 min. W chipsach zabieg blanszowania można pominąć, gdyż ziemniaki mają mało cukrów redukujących poniżej 0,2%

Smażenie i zabiegi końcowe;

Smażenie chipsów- odbywa się w smażalniku o działaniu ciągłym w temp. 170-190*C w czasie 4-5 min. Ze smażalnika chipsy są kierowane na przenośnik wstrząsowy i są osączone z nadmiaru tłuszczu. Po odsączeniu chipsy kierowane są do zaprawiarki, w której dozowana jest sól kuchenna w ilości 1,5-2% i przyprawy. Zaprawione chipsy polegają ręcznej selekcji, w której usuwa się te z wadami, niedosmażone, o niepożądanej barwie.

Smażenie frytek – po blanszowaniu prowadzi się 1 stopniowo (w 1 smażalniku) lub 2 stopniowo (w 2 smażalnikach) i w temp. 140-130*C w czasie 8-9 min. Słupki ziemniaczane przed wprowadzeniem do smażalnika należy osuszyć je z nadmiaru wolnej wody, ponieważ:

• Skraca to czas smażenia

• Zmniejsza ilość wchłanianego tłuszczu oraz stopień jego rozkładu w wysokich temperaturach podczas smażenia.

W smażeniu frytek i chipsów stosowane są utwardzane tłuszcze roślinne m.in. „sofryt” oraz oleje roślinne jak;

• Bawełniany

• Sojowy

• Palmowy

• Arachidowy

Oleje do smażenia powinien odznaczać się:

• Liczbą kwasową nie większą niż 3 przekracza

• Liczbą nadtlenkową nie wyższą niż 2

Poziom wolnych kwasów tłuszczowych nie powinien przekraczac 0,05-0,1%

Czynniki ograniczające wchłanianie tłuszczu w czasie smażenia to;

• Ziemniaki – im wyższy mają ciężar właściwy (który zależy od zawartości skrobi i suchej masy) tym wchłaniają mniej tłuszczu

• Proces blanszowania krajanki przed smażeniem ogranicza pochłanianie tłuszczu

• Wyższa temperatura i krótszy czas smażenia sprzyjają ograniczeniu wchłaniania tłuszczu

• Im plasterki w chipsach cieńsze tym więcej tłuszczu pochłaniają

Cechy organoleptyczne frytek i chipsów;

• Barwa;

  • Frytki – jasnozłocista

  • Chipsy – w zależności od stosowanej przyprawy od jasnozłocistej do czerwonej

• Konsystencja;

  • Frytki – konsystencja zewnętrzna: chrupka i delikatna, bez skórzastości i gumowatości, konsystencja wewnętrzna; mączysta i sucha, niepożądana- mazista i lepka (twarda kiedy ma dużo skrobi)

  • Chipsy – krucha, delikatna, zwięzła, niepożądana – twarda.

• Smak i zapach;

Czysto ziemniaczano olejowy, w przypadku chipsów posmak przypraw, niedopuszczalny posmak gorzkawy, kwaśny, stęchły czy zjełczałego tłuszczu.

Cechy fizyko-chemiczne frytek;

• Zawartość tłuszczu

  • - w całkowitym usmażeniu do 7%

  • W smażeniu dwustopniowym do 4%

• Obecność frytek z wadami:

  • Z naskórkiem do 10%

  • Z oczkami do 10%

  • Z objawami prażeń 8 szt./1kg

  • Słupki krótsze od 2 cm – do 10%

Cechy fizyko-chemiczne chipsów;

• Zawartość tłuszczu do 45% (optymalnie 33-40%)

• Wilgotność do2%

• Zawartość soli ok. 1,5 – 1,8% (max. 3,5%)

• Grubość plasterków ok. 1,0 – 1,7mm

Różnice w produkcji frytek ii chipsów;

1. W obieraniu ziemniaków przy produkcji chipsów stosuje się obieranie typu mechanicznego ( obieraczki nożowe, karborundowe??), a przy produkcji frytek stosuje się obieranie termiczne.

2. Blanszowanie – w chipsach można ominąć, a we frytkach stosuje się.

3. Warunki smażenia;

   1. Frytki 140-190*C/8-9 min

   2. Chipsy 170-130*C/4-5 min

4. Frytki są otrząsane z nadmiaru tłuszczu i pakowane, chipsy otrząsane i kierowane do zaprawiarki.

5. Inna wydajność;

   1. Na 1 kg frytek – 2-2,5kg ziemniaków, wydajność 40-50%

   2. Na 1 kg chipsów – 3,5-4kg ziemniaków, wydajność 25-30%

6. Przechowywanie;

   1. Frytki silnie zamrożone mogą być przechowywane w temp -13*C przez 6 miesięcy

   2. Chipsy – magazynach bez światła naturalnego, w temp. Poniżej 20*C i wilgotności względnej nie wyższej niż 75%. Okres przechowywania to 2 miesiące.

Wykład 5 04.11.2010r.

Technologia produkcji granulatu i aglomeratu oraz skrobi ziemniaczanej;

Granulat do produkcji puree;

1. I etap;

   1. Przygotowanie surowca,

   2. Mycie,

   3. Obieranie i doczyszczanie,

   4. Krajanie bulw do postaci krajanki,

   5. Przemycie krajanki i blanszowanie (unieaktywnienie polifenylooksydazy) w wodzie o temp. 80-85*C przez 10-12 min.

   6. Chłodzenie zimną wodą do temp. 15-20*C

   7. Parowanie (gotowanie przy ciśnieniu pory 0,2 MPa przez 35-40min)

2. II etap:

   1. Uparowana masa przechodzi następnie przez: ryżownik do I mieszalnika -> wprowadzany jest tu suchy granulat w takiej ilości, aby wilgotność po wymieszaniu wynosiła 65-70% ( na 1 cześć miazgi dodaje się ok. 2 części suchego produktu)

   2. Dodawane są jednocześnie środki uzupełniające ( na 1 .. granulatu);

      • Przeciwutleniacze w ilości 350g pirosiarczanu sodu, 10g BHA

      • Środki spulchniające ( mono- i dwuglicerydy) w ilości 6,5 kg

      • Mleko w proszku lub koncentraty białkowe (dla podwyższenia wartości odżywczej)

Następnie schładzamy proszek do temp. Ok. 35*C jest przekazywany do -> mieszalnika wtórnego i podlega kondycjonowaniu przez ok. 30 min przy ciągłym mieszaniu dwustopniowemu suszeniu. Suszenie wstępne proszku ( do wilgotności 16-18%) odbywa się w suszarce pneumatycznej ( temp. Powietrza suszącego 30*C)

Dosuszenie proszku odbywa się w dwustopniowej suszarce fluidyzacyjnej. W I strefie proszek jest suszony strumieniem gorącego powietrza ( o temp. 120*C) do wilgotności 9-10%. Następnie kierowany jest do II strefy suszarni i podlega schładzaniu ( do 30*C) w strumieniu zimnego powietrza i końcowemu dosuszaniu do wilgotności 8%.

Uzyskany surowy granulat frakcjonuje się po wysuszeniu na zestawie 3 sit płaskich;

• Frakcją najgrubsza pozostająca na sicie pierwszym (Ø oczek > 4 mm) przeznaczona jest na paszę

• Frakcja średnia pozostająca na sicie drugim jest kierowana do świeżej masy ziemniaczanej.

• Przesiew z trzeciego sita (o Ø oczek < 0,25 mm) jako gotowy granulat jest pakowany i przechowywany w atmosferze azotu.

Wymagania jakościowe dla gotowego granulatu;

• Barwa kremowa do żółtej

• Proszek puszysty nie kleikujacy w zimnej wodzie

• Smak właściwy typowo ziemniaczany

• Granulacja średnica oczek < 0,25 mm

• Masa nasypowa 0,85 – 1g/m³ stosunek masy do objętości jaką zajmuje produkt)

• Wilgotność 8%

• Zanieczyszczania do 100 pstrocin na 100 cm³ (pstrociny – ciemne punkty, gdy ziemniaki mają zbyt duże oczka)

W celu poprawienia właściwości rehydratacyjnych ( zdolność do lepszego chłonięcia wody), odżywczych i smakowych granulat poddaje się aglomeracji.

Aglomerowanie – polega na zwilżeniu granulatu cieczą aglomerującą i suszeniu zwilżanego produktu w suszarce fluidyzacyjnej.

W skład cieczy aglomerującej wchodzą;

• Roztwór sproszkowanego mleka

• Wodorosiarczyn lub pirosiarczan sodowy

• Olej roślinny i tzw. Przyprawa maślana

Wszystkie składniki po homogenizacji są dodawane w postaci „mgły” do granulatu w suszarce fluidyzacyjnej.

Aglomerat ( produkt finalny) powinien spełniać następujące warunki;

• Wilgotność 6-8%

• Zawartość mleka odtłuszczonego 6%

• Oleju roślinnego 1%

• Przyprawy maślanej 0,15%

• SO₂ do 125 mg/kg

• BHA do 10 mg/kg

• Granulacja (Ø granul 0,6 – 1,0 mm)

• Masa nasypowa 0,42 – 0,55 g/cm³

• Smak zbliżony do puree ziemniaczanego

• Barwa kremowa do żółtej

• Tekstura – równomiernie ukształtowany proszek pozbawiony tendencji do kleistości.

Istotnym czynnikiem decydującym o jakości granulatu ziemniaczanego, a szczególnie o właściwościach rehydratacyjnych jest ilość „wolnej skrobi”. Wyższa zawartość wolnej (rozpuszczalnej skrobi) pogarsza konsystencję przygotowanego do konsumpcji puree, produkt zamiast być puszysty – suchy staje się kleisty.

Wzrost zawartości „wolnej skrobi” może być spowodowany;

• Niewłaściwym uparowaniem ziemniaków, co objawia się nadmiernym kleikowaniem skrobi w części surowca.

• Zbyt drastyczne zabiegi technologiczne ( proces ryżowania, mieszania), podczas, których zwiększonemu uszkodzeniu ulega miąższ ziemniaka.

Jakość surowca, zawartość w nim skrobi oraz suchej masy ma zasadnicze znaczenie dla ekonomiki produkcji granulatów.

1. Wzrost zawartości suchej masy ziemniaków o 2% zwiększa wydajnośc gotowego produktu o 10% przy znacznej oszczędności energii.

2. Zużycie surowca nisko skrobiowego (zawartość skrobi 14-15%) na wyprodukowanie granulatu jest większe niż surowca wysokoskrobiowego (zawartośc skrobi 18%)

3. Właściwe dobrana wielkośc i kształt bulw zmniejsza ilośc odpadów i daje mniejsze nakłady na pracę w fazie obróbki wstępnej nawet o 50%

Produkcja skrobi ziemniaczanej;

Pojecie „skrobiowości ziemniaków”

W ziemniakach składniki takie jak; białka, sole mineralne, błonnik, określane są jako substancje nie skrobiowe, występujące zwykle w stałej ilości 5,75% suchej masy ziemniaka.

Skrobia ziemniaczana = mączka ziemniaczana a nie mąka ziemniaczana.

Aby określić w ziemniaku % zawartość skrobi i pozostałych cukrów, wystarczy oznaczyć zawartość suchej masy i odjąć od niej wartość stałą (5,75) (na kolo – co to skrobiowość ziemniaków i jak obliczyć, korzystamy z tablic lub krzywej wzorcowej, znać wzór)

Skrobiowość ziemniaków – to zawartość skrobi w ziemniakach oznaczona sposobem fizycznym na postawie ciężaru właściwego bulw przy pomocy wagi hydrostatycznej.

Skrobiowość ziemniaków jest podstawą ich podziału na;

• Wysokoskrobiowe > 18% (>1,10 c. właściwe),

• Średnio skrobiowe 14-18%,

• Nisko skrobiowe < 14% (<1,08 c. właściwe ),

Ciężar właściwy 1,06 – około 10% skrobi, 1,12 – ok. 22% skrobi.

W bulwach ziemniaka skrobia jest odkładana w postaci ziaren skrobiowych – wielkość tych ziarenek jest bardzo zróżnicowana (5 – 120 um) i zależy głównie od:

• Odmiany

• Stopnia dojrzałości ziemniaków

• Warunków w jakich były one uprawiane (rodzaj gleby, ilość opadów, nawożenie)

W skład skrobi ziemniaczanej wchodzą dwie frakcje:

• Nierozgałęziona amyloza i

• Mająca rozgałęzienia amylopektyna,

Ziarna skrobi mają charakterystyczny wygląd:

• Ziarna małe mają kształt okrągły

• Ziarna duże elipsoidalny (muszelkowaty) i widać w nich koncentryczne uwarstwienie.

Skrobia ziemniaczana jest nierozpuszczalna w zimnej wodzie, ale ją sorbuje w ilości 25 – 30%. Natomiast w temp. 59-64*C kleikuje, tworząc lepki, koloidalny roztwór.

W krochmalnictwie poszukiwane są odmiany ziemniaka o wysokiej zawartości skrobi (18-20%). Pożądane jest, aby ziemniaki do produkcji mączki ziemniaczanej zawierały skrobię gruboziarnistą łatwiejsze jest wówczas jej wydobycie z komórek bulwy, oddzielenie od soku komórkowego i oczyszczanie.

Ziemniaki do produkcji skrobi ziemniaczanej powinny zawierać:

• Możliwie mało substancji nie skrobiowych

• Regularny kształt

• Płytkie oczka

• Odpowiednią dojrzałość

• Odpowiednią wielkość (2,5 cm średnicy)

Etapy produkcji mączki ziemniaczanej:

Jest procesem typowo mechanicznym. Polega na otwarciu komórek ziemniaka i wymycie u z nich skrobi, a następnie oddzieleniu jej od innych substancji towarzyszących wraz z sokiem komórkowym i wysuszeniu gotowego produktu.

• I etap – roztarcie ziemniaków;

Umyte i pozbawione zanieczyszczeń ziemniaki rozciera się na wysokoobrotowych tarkach cylindrycznych. Tarki umożliwiają dokładne rozerwanie komórek surowca, w których zawarta jest skrobia, w dobrze przeprowadzonym procesie współczynnik przetarcia ( R ) powinien wynosić 90%

R=S_w/(S_w+S_z)x100%

Gdzie:

K – współczynnik rozdrobnienia

S_w – skrobia wolna

S_z- skrobia zwiazana

S_w+S_z - całkowita zawartość skrobi

• II etap – oddzielenie soku komórkowego

Ziemniaki po roztarciu wydzielają duże ilości soku komórkowego, powodującego pienienie się ( odpowiada za to białko ) i ciemnienie ( odpowiada za to tyrozyna) mleczka skrobiowego oraz pogorszenie jakości mączki skrobiowej. Uzyskaną na tarkach miazgę ziemniaczaną poddaje się odwodnieniu na wirówkach miazgowych ( dekantenach). Do odwirowanej miazgi wprowadza się SO₂ w ilości 0,3 kg/1t celem jej wybielenia. Z oddzielonego w postaci wody sokowej soku komórkowego wytraca się przez koagulujące białka, stanowiące produkt uboczny krochmalni ( produkcja preparatów paszowych)

Pozbawioną soku komórkowego miazgę poddaje się wymywaniu.

• III etap – wymycie skrobi na sitach;

Wymycie skrobi z miazgi przeprowadza się na 3-4 kolejnych stożkowych sitach obrotowych. Mleczko skrobiowe z sita I kieruje się do dalszej obróbki w etapie IV, natomiast rzadkie mleczka z sit następnych służą do wymycia skrobi z miazgi na sicie I. miazga z ostatniego sita pod nazwą wycierki stanowi drugi produkt uboczny krochmalni używany na paszę. Wycierka zawiera jeszcze ok. 30% skrobi.

• IV etap – rafinacja mleczka skrobiowego.

Rafinację – czyli oczyszczanie mleczka skrobiowego przeprowadza się przez przepuszczenie mleczka przez sita rafinujące, oddzielające drobne włókna miazgi i kolejne przemywania wodą. Wodę oddziela się na multihydrocyklonach, aparatach ( w których wykorzystuje się siłę odśrodkową do wydzielenia mleczka skrobiowego). Na cyklonie odpiaszczającym usuwa się ze skrobi pozostałości zanieczyszczeń. Po ostatnim hydrocyklonie (trzecim) mleczko poddawane jest odwodnieniu na odwadniaczu próżniowym.

Zabiegi końcowe;

Otrzymany w wyniku odwodnienia próżniowego krochmal wilgotny, który zawiera 37-40% wody poddaje się suszeniu. Proces suszenia odbywa się w suszarce pneumatycznej w temp. Ok. 40*C do wilgotności ok. 20%. Suszenie w tej temp. Zabezpiecza przed skleikowaniem skrobi. Po wysuszeniu otrzymuje się krochmal gruzełkowy, który poddaje się mieleniu, odsiewa na sitach i pakuje w worki lub torebki papierowe.

Gatunki skrobi ziemniaczanej:

Skrobię ziemniaczaną produkuje się w 3 gatunkach;

• Superior standard (extra)

• Superior

• Prima ( na cele techniczne, nie do produktów spożywczych)

Wymagania	Superior standard	Superior
Barwa	Czystko biała	Biała
Zapach i smak	Swoisty, nie kwaskowy, typowej dla skrobi ziemniaczanej, bez obcego zapachu i smaku
Liczba pstrocin na 1 dm^2, nie wyżej niż	50	80
Wilgotność (%) nie wyżej niż	20
Wartość pH	5,5 -7,5
Zawartość popiołu w suchej masie (%) nie wyżej niż	0,35	0,40
Stosowane do sosów, zup

Opakowania;

• Worki papierowe 3-warstwowe (25,500 i 700kg)

• Opakowania zbiorcze; paleta drewniana z przekładką papierową, foliowana 40x25 kg netto.

• Opakowania detaliczne – białe torebki papierowe z kolorowym nadrukiem (1 i 0,5 kg)

• Opakowania zbiorcze – pakiety o masie 7 i 10 kg zabezpieczone folią termokurczliwą.

Przechowywanie skrobi – w pomieszczeniach czystych, suchych, przewiewnych, o wilgotności względnej powietrza 60-75% i w temp. Do 20*C. czas przechowywania to 5 lat od daty produkcji.