Zboza - Wyklady, WASZE PLIKI, gastronomia


Przemysły interesujące nas na zbożach:

Dla każdej gałęzi przemysłu spożywczego zasadnicze znaczenie mają następujące zagadnienia:

Główne zadania przemysłu spożywczego:

Jednak czynniki te są komplikowane przez takie czynniki jak:

Zboża uprawiane w Polsce:

Przeciętne zbiory podstawowych zbóż w Polsce (w mln ton)

Pszenica 7,5 - 9,5 ↑ - wzrost

Żyto 5,3 - 5,7 ↓ - spadek

Pszenżyto 1,6 - 2,1 ↑ - wzrost

Jęczmień 2,6 - 3,8 ↓ - spadek

Owies 4,2 - 5,7 ↓ - spadek

Kukurydza 0,2 - 0,6 ↑ - wzrost

Produkcja zbóż ogółem 22 - 27 ↑ - wzrost

Korzystnie wplywa na właściwości przemyslowa ziarna poprzez zroznicowanie wilgotnosci okrywy i bielma:

Zmijka do czyszenia czarnego ziarna (wykorzystywanie roznicy mas, ksztaltu ziarna i sily odsrodkowej) - rynna owinieta wokół rury.

Tryjer - roznica wielkosci i masy ziarna i zanieczyszczen.

Duze ziarna nie sa podnoszone do rynny i cofaja się, bo nie mieszcza się w gniazdach. Pozostaje najwyzej 0,5% niepozadanych ziaren.

Operacje i procesy zwiazane z przemialem ziarna zboz.

  1. Wstepne czyszczenie ziarna

  2. Magazynowanie ziarna

  3. Czyszczenie wlasciwe i sortowanie ziarna

  4. Kondycjonowanie ziarna

  5. Rozdrabnianie i sortowanie mlewa

  6. Przygotowanie mieszanek handlowych maki

  7. Pakowanie maki

Podzial mlynow

Technologia mlynarstwa

Przemial: rozdrobnienie, poczatkowo ziarna (uprzednie czyszczonego), a nastepnie miedzy produktow, az do wydzielenia produktu koncowego czyli maki

Przemial prosty: rozdrabnianie, w którym wykorzystuje się właściwości strukturalno - anatomiczne ziarna (bielma, zarodek, okrywa owocowo-nasienna, rozniace się nie tylko budowa anatomiczna, ale i skladem chemicznym). W wyniku uzyskuje się miedzyprodukty (mialy-sruty-kaszki-maki) które poddaje się dalszemu wymielaniu. W wyniku uzyskuje się maki gatunkowe, pozbawione w znacznej czesci okrywy i zarodka.

Przemial prosty - stostowany do przemialu zyta, a zlozony do pszenicy.

Wyciag z maki - ilosc produktu koncowego (maki) uzyskanego w wyniku przemialu (w mlynach przemyslowych uzyskuje się wyciag maki w granicach 70-80%)

Po przejsciu przez pierwszy mlewik ziarno jest dzielone na frakcje i te najgrubsze elementy trafiaja na inne walce - bardziej docisniete

Przy przemiale prostym uklad najwyzej 2 maszyn rozdrabniajacych; przy zlozonym nawet kilkadziesiat.

Maka- jest to mialki proszek drobno zmielonych ziaren niektórych zboz rzadziej z owocow lub innych czesci rosliny

Maka uzyskana z ziarn zboz może być:

Kazda z tych mak może być pytlowa lub razowa

Popiolowosc maki - wskaznik wyciagu maki (tez barwa) - pozostalosc (wyrazona w mg) po spaleniu 100g maki.

Systemy przemialowe - w zaleznosci od intensywnosci przemialu i ilosci maszyn do tego celu uzytych razroznia się nastepujace systemy przemialu: plaski, polplaski, polwysoki, wysoki.

W przemiale pszenicy stosuje się zwykle system polwysoki, a w przemiale zyta system polplaski (wzglednie plaski), system plaski - walce sa do siebie max docisniete.

Najwieksza odleglosc umozliwia rozdrabnianie ziarna - taka przy ktorej nastepuje przynajmniej zlamanie ziarna na pol - system wysoki.

Handlowe typy maki

Maki pszenne

Torotwa typ 450

Krupczatka typ 500

Luksusowa typ 550

Chlebowa typ 750

Sitkowa typ 1400

Graham typ 1800

Razowa typ 2000

Srutowa chlebowa typ 2000

Maki zytnie

Zytnia typ 720

Zytnia typ 800

Sitkowa typ 1400

Starogardzka typ 1850

Razowa typ 2000

Maki pszennozytnie

Pszenzytnia typ 720

Sitkowa typ 1400

Mlewnik walcowy podwojny - podwojne urzadzenia podajace i rozdrabniajace. Specjalna zasuwa reguluje ilosc ziarna podawanego do przemialu. Srednica walow podajacych - max 10cm, rozdrabniajacych - 22 do 35cm - pokryte zeliwem i twardym materialem. Obracaja się w roznych kierunkach - do srodka z rozna predkoscia, np. 1 i 5 - jeden wkonuje 1 obrot (walec podajacy) a drugi w tym samym czasie 5 obrotow (rozdrabniajacy), maja rowki na powierzchni.

Im drobniejsze produkty do rozdrobnienia tym mniejsze rowki. Im sa glebsze tym jest ich mniej; rowkowanie pod roznym katem do osi walca.

Diagonalne ustawienie walcow - na roznych wysokosciach

Walce podajace (srednica 5-10cm) obracaja się w tym samym kierunku z ta sama predkoscia. Rownomiernie rozkladaja strupe ziarna na cala szczeline mielaca - najmniejszeje odleglosci miedzy walcami. Nie sa gladkie, ale ryflowane (karbowane) - ulozone rownolegle do osi walca.

Szybkosc obrotowa - 1 walec wolno i jeden szybkobiezny/ wolnoobrotowy - podajacy, szybkoobrotowy - rozdrabniajacy. Ilosc obrotow zalezy od rodzaju mlyna.

Walec może być w srodku pusty i może przeplywac przez niego zimna woda - studzenie. Walec nagrzewa się w trakcie pracy.

Każdy mlyn jest sprzezony z odsiewaczem. Jeśli jest wiecej par walcow rozdrabniajacych, to maja jednakowe obroty, ale rozne rowkowanie.

Teoretyczne podstawy przemialu

Przemial to rozdrobnienie czyli mechaniczny podzial cial stalych na czesci.

W przetworstwie zbozowo - mlynarskim mamy rozdrabnianie selektywne czyli przez odpowiedni dobor paramaterow uzyskuje się odpowiedni efekt.

Rozdrabnianie ziarna polega na rownoczesnym dzialaniu kilku sil mechanicznych, a mianowicie: zgniatanie, scinanie, rozrywanie i scieranie.

Proces rozdrabniania charakteryzuje stopien rozdrobnienia „i” i=D/d

D- sredni wymiar liniowy czastek materialu przed rodrobnieniem

d- sredni wymiar liniowy czastek materialu po rozdrobnieniu

Stopien rozdrobnienia można tez wyliczyc ze wzoru:

I = Sk/Sp

Sk - sumaryczna powierzchnia czastek po rozdrobnieniu

Sp - sumaryczna powierzchnia czastek przed rozdrobnieniu

W mlynarstwie wspolczesnym, „i” wyliczony wg podanych wzorow wynosi przeciętnie od 20 do 50.

Rozdrabnianie nazywa się:

Drobnieniem - jezeli uzyskane czastki sa wieksze od 5mm

Mieleniem - jezeli uzyskane czastki sa mniejsze od 5mm

Na rozdrobnienie 100kg pszenicy zuzywa się około 6kWh energii, przy stopniu rozdrobnienia i=40.

Widac z tego ze jest to proces wysoce praco- jak i energochlonny.

Rodzaje maszyn rozdrabniajacych stosowanych w mlynarstwie:

Każdy walec bez względu na spelniana funkcje powienien być wykonany z odpowiednich materialow, przede wszystkim odpowiednio twardego, co pozwala na latwei nawet czeste rowkowanie

Rowki walca tez musza mieć odpowiednia twardosc, a tym samym trwalosc.

Odpowienie, wymagane cechy uzyskac można przez odpowiednia strukture zeliwa, z którego wykonane sa walce musza być uzywane zawsze zgodne z ich przeznaczeniem, np. tzw. walec rozczynowe musza być uzyte tylko do rozczyniania tzw. wymialowe - do wymielanie mlewa.

Walce mlynaskie mogą mieć rozna srednice - najczesciej 220 - 250 - 300 i 350mm

Waznym zagadnieniem jest stopien zuzycia walcow czyli zmniejszenie ich srednicy.

Zasady przemialu

Wartosc przemialowa - wlasciowosci zapewniajace mozliwosc uzyskania z danego ziarna, maki o wysokiej jakosci i dobrej wydajnosci

Wydajnosc maki - wyciag maki

Wyciag maki - zmiany stosunkoweo niewielkie do wyciagu, około 60% powyzej wyraznie ciemnieje, a tym samym może być miernikiem wyciagu maki

Zwiekszenie ilosci uzyskanej maki - wzrost wyciagu maki - wzrost (pociemnienie) narwy - wzrost popiolowatosci maki.

Sposoby przemialu

Przemial prosty - jednorazowe przejscia ziarna przez maszyna rozdrabniajaca. Uzyskany produkt - maka razowa- bedaca mieszaninia rozdrobnionych czesci ziarna: bielma, okrywy i zarodka.

Uwaga! Podczas tego przemialyu mogą być wydzielone niewielkie ilosci otreb - (97% maki)

Przemial zlozony - doskonalszy od przemialu prostego. Przeprowadzony na kilku (kilkunastu) maszynach rozdrabniajacych z kazdorazowym odsiewaniem mlewa. Każdy zespol maszyn spelnie okreslone funkcje technologiczne.

W celu uzyskania maki o wysokiej jakosci i szerokim zastosowaniu stosuuje się przemial zlozony, czyli stopniowe, selektywne rozdrobnienie i sortowanie mlewa przed kolejnym przejsciem przez maszyne rozdrabniajaca!!!

Fazy wyroznione w przemiale zlozonym:

Przemial zyta

  1. srutowanie

  2. wymielanie kaszek

Przemial pszenicy

  1. srutowanie

  2. sortowanie kaszek i mialow

  3. czyszczenie kaszek i mialow

  4. rozczynianie kaszek

  5. wymielanie kaszek i mialow

Rozbudowanie systemu przemialu pszenicy, w stosunku do przemialu zyta wynika z roznic w skladzie chemicznym i budowie zierna miedzy tymi zbozami czyli, z roznic w zdolnosciach ich bielma do tzw. „kaszkowania”.

Do rodrabniania ziarna stosuje się powszechnie mlewniki walcowe. Zostaly one wprowadzone około 1870 roku, wczesniej stosowane były przede wszystkim zarna.

Elementem roboczym w mlewniku jest para walcow, wykonanych z utwardzonego powierzchniowo zeliwa.

Przestrzen w ktorej odbywa się rozdrabnianie - strefa drobienia (odksztalcania) - jest to fragment powierzchni walcow bioracych udzial w czynnosciach drobienia - liczony jest od momentu (punktu) uchwycenia ziarna lub mlewa przez walce mielace, a konczy się na szczelinie mielacej.

Szczelina mielaca - miejsce najwiekszego zblizenia się walcow do siebie.

Strefa drobienia i szczelina mielaca odgrywa duza i wazna role w procesie mielenia, bowiem od ich wielkosci zalezy ostateczne rozdrobnienie ziarna (mlewa).

Wplyw: srednica walcow i odleglosc miedzy nimi na wielkosc strefy drobienia i szczeline mielaca.

Im wieksza srednica walca tym wieksza strefa drobienia; oddalenie walcow - mniejsza strefa rozdrabniania; na szczeline mielaca wplywa tylko odleglosc miedzy walcami.

Urzadzenia do rozdrabniania to (ogolnie) rozdrabniacze:

Mogą być 4 rozne wzajemne ustawienia walcow:

W procesie rozdrabniania ziarna wykorzystuje się metody polegajace na zgniataniu i rozcieraniu w polaczeniu z rozcinaniem i rozrywaniem

Zgniatanie - stosowane jako zabieg wstepny; przed przemialem wlasciwym; jest to tez dodatkowe czyszczenie ziarna ulatwia przemial wlasciwy, zmniejsza naklady energetyczne koniecznie na przeprowadzenie przemialu.

Przeprowadza się w specjalnych mlewnikach - gniotownikach, gladka powierzchnia walcow, jednakowa predkosc obrotowa

Rozcieranie - przez nadanie roznej predkosci walcom czyli elementowm roboczym maszyn drobiacych. Ziarno przylega do powierzchni nieruchomych lub obraca się wolniej, pozostaje nieruchome lub porusza się z predkoscia jaka mama ten element , czyli walec wolnoobrotowy). Natomiast czesc przylegajaca do powierzchni szybkoobrotowej jest przez nia porywana - powstaja naprezenia, a w efekcie drobienie, przez rozcieranie.

Jeżeli powierzchnie robocze będą jeszcze dodatkowo uksztaltowane (np. rowkowanie) czyli będą uzbrojone w ostre krawedzie - to powstanie dodatkowo dzialanie tnace powodujace skrawanie ziarna.

Zatem w tym procesie wystepuje dzialanie rozcierajace i rozciagajace. Dzialanie tnaco-rozcierajace - uzyskuje się w zlozeniach kamieni mlynskich wzglednie w mlewnikach z walcami rowkowanymi.

Na przebieg rozdrabniania ziarna zboz wplywaja:

Wytrzymalosc - zdolnosc przeciwstawiania się ziarna sile rozdrabniajacej. Jest to cecha charaktetrystyczna dla poszczegolnych gatunkow zboz, a nawet odmian.

Stwierdzone roznice mogą dochodzic nawet do 50%. Ziarna drobne mogą wykazywac wytrzymalosc nawet o 30-50% wyzsza w stosunku do ziarn duzych, dorodnych (porownaj: masa 1000 ziaren => celnosc i wyrownanie => zawartosc okrywy owocowo-nasiennej =>sklad chemiczny - zwlaszcza bialko)

Rozna jest wytrzamalosc poszczegolulnych czesci anatomicznych ziarna. Tak np. twardosc okrywy owocowo-nasiennej wynosi przewaznie 300*10^5, a bielma najwyzej 30*10^5 Pa.

Na wytrzymalosc wplyw ma także wilgotnosc ziarna, dlatego istnieje koniecznosc dowilzania ziarna przed przemialem od wilgotonosci 15 do 16.5 - 17%

Ocena efektywnosci przemialu:

Bierze się pod uwage nastepujace parametry

A - wskazniki ilosciowe rozdrabniania

B - wskazniki jakosciowe rozdrabniania

C - wksazniki energochlonnosci procesu

Ad. A) najlepiej charakteryzuje to stopien rozdrobnienia - czyil taka ilosc (%) frakcji przesiewajacej się przez sito o okreslonej wielkosci obrotow (oczek)

K = (ik-ip)/(100-ik)

Ad. B) obejmuje ocene nastepujacych parametrów:

Ad. C) Obejmuje ocene jednostkowego zuzycia energii na:

Na odsiewaczach - rozdzielenie frakcji maki - najgrubsze i posrednie - ponowny wymial

Technologia piekarstwa

Spozycie chleba w Polsce: 100 kg/rok

Panstwa l. Piekrani l. Piekarni/10.000 mieszkancow

Italia 30000 5.3

Franca 15000 6.7

Szwajcaria 5000 8.8

GB 4000 0,7

Holandia 3200 2.1

Austria 3000 4.0

Polska 9000 2,3

Ogolne podstawy produkcji pieczywa:

Pieczywo - produkt spozywczy otrzymany w wyniku wypieku ciasta

Ciasto - jednorodna plastyczna masa powstajaca w wyniku polaczenia maki z woda, recznie lub mechanicznie wymieszanej, poddanej procesowi fermentacji, przeznaczone do wyrobu pieczywa. W zaleznosci od zuzytej maki może być ciasto:

fermentacja - biochemiczna przemiana cukrow (bedacych skladnikiem ciasta) odbywajacej się pod wplywem enzymow wytwarzanych przez drozdze i bakterie kwasu mlekowego (rozroznia się 2 rodzaje: alkoholowa i mlekowa)

Fermentacja alkoholowa - polega na rozkladzie cukrow prostych na alkohol i CO2, pod wplywem enzymu - zymazy - zawartej w drozdzach celem zasaniczym fermentacji jest spulchnienie ciasta przez wytworzenie CO2.

Fermentacja mlekowa - polega na rozkladzie cukrow (glukozy, sacharozy lub maltozy) pod wplywem bakterii fermentacji mlekowej i powstaniu kwasu mlekowego. Celem fermentacji mlekowej jest zakwaszanie ciasta.

Przecietny sklad surowcowy do przygotowania ciasta chlebowego

Surowce podstawowe

Maka 100%

Woda 50-70%

Drozdze piekarskie 0,25-0,6% (3%)

NaCl 1,0-2,5%

Surowce pomocnicze

Cukier 3-20%

Tluszcz 3-10%

Chude mleko w proszku 3-6%

Serwatka kwasowa 3-6%

Serwatka podpuszczkowa 3-6%

Produkty sojowe 0,5-0,3%

Woda nie musi spelniec okreslonych wymagan. Pelni bardzo wazna role - im wiecej wody dodamy, tym wiecej ciasta powstanie.

Ze 160kg ciasta powstaje 125 - 135kg pieczywa (zaleznie od gatunku, wielkosci kesa - im mniejszy kes tym wieksze straty). Otrzymujemy ok. 125kg kajzerek; 135kg bochenkow >500g; 135kg - pieczywa zytnie (wyzsza zdolnosc wiazania wody - 2% wiecej skrobi niż w mace pszennej.

Sol jest czynnikiem smakowym (znikome dzialanie konserwujace) i modyfikuje proces fermentacyjny.

Zima dodajemy mniej soli niż latem - jeśli temperatura w hali jest nizsza, wolniej przebiega fermentacja, wiec obniza się dodatek soli, żeby jeszcze dodatkowo nie spowolnic procesu.

Inne surowce pomocnicze.

Cukier dodajemy na koncu, żeby zmusic drozdze do femrentowanie cukrow wlasnych.

Tluszcz ulatwia przesuwanie się wlokien gluteny względem siębie podczas wytwarzania CO2.

Mleko w proszku poddaje się specjalnej obrobce - do celow piekarskich.

Ciasta sa mieszane, jeśli zawartosc pszennej i zytniej maki wynosi ≥15%.

Podzial ciast chlebowych

Ciasta chlebowe

Pszenne (zwykle, polcukiernicze, wyborowe)

Ciasta chlebowe

Mieszane [pszenno-zytnie (pszenica ≥ 40%), zytnio-pszenne (zytnia maka ≥60%)]

Ciasta chlebowe

Zytnie (drozdzowe, kwasowe, kwasowo-drozdzowe)

Ciasta chlebowe

Pszenzytnie (drozdzowe, kwasowo-drozdzowe, produkowane na zurkach zytnich)

70% pieczywa - pieczywo mieszane

5% - zytnie

25% - pszenne

Zurki - luzne zaczyny

Wartosc wypiekowa maki - zbior wskaznikow obrazujacych okreslone cechy jakosciowe maki, bedace miernikiem uzytecznosci pieczywa. Wyrazana jest ona liczbami, które powinny dawac wskaznik jak zastosowac dana make, aby uzyskac pieczywo dobrej jakosci.

Takimi wskaznikami sa, np.:

Wartosc wypiekowa maki zalezy od wielu czynnikow które można podzielic na pierwotne, wtorne i posrednie.

1) Czynniki pierwotne:

2) czynniki wtorne:

3) czynniki posrednie:

Metody prowadzenia ciast chlebowych

A Ciasta pszenne

  1. metody bezposrednie - jednoetapowe (jednofazowe)

  2. metody posrednie - dwuetapowe (dwufazowe)

Przeciętna światowa produkcja zbóż:

Pszenica 52 - 590 mln ton (7,5 - 9,5 % ~ 1,5 %)

Żyto 22 - 40 mln ton (5,3 - 5,7 % ~ 18 %)

Jęczmień 160 - 180 mln ton (2,6 - 3,8 % ~ 1,8 %)

Ziemniaki 260 - 280 mln ton (23 - 36 % ~ 11 %)

Buraki cukrowe 260 - 320 mln ton (11 - 17 % ~ 4,8 %)

Roczne zbiory zboz w Polsce wnosz:

Około 20-25mln ton z tego około 1/5 czyli 20%, co stanowi mniej wiecej 4-5mln ton trafia do obrotu towarowego z przeznaczeniem glownie od wykorzystania na cele konsumpcyjne.

Domunujaca role w obrocie towarowej zboz stanowi ziarno pszenicy. Roczne zbiory pszenicy wynosza 7-9mln ton, z tego około 5mln ton (30-40%) zuzywana jest na cele konsumpcyjne.

Żyto łatwo ulega porostowi, nawet w kłosach.

Roczne zbiory zbóż w Polsce wynoszą około 20 - 25 mln ton, z tego około 1/5, czyli 20 % co stanowi, mniej więcej, 4 - 5 mln ton, trafia do obrotu towarowego, z przeznaczeniem głównie wykorzystania na cele konsumpcji. 4/5 wykorzystywane są na pasze.

Dominującą rolę w obrocie towarowym zbóż stanowi ziarno pszenicy. Roczne zbiory pszenicy wynoszą 7 - 9 mln ton z tego około 3 mln ton (30 - 40 %) zużywane jest na cele konsumpcyjne.

Średnie spożycie produktów zbożowych w Polsce (w kg/osobę/rok)

Pieczywo 73 = ok. 200 - 210 g/dzień (↓)

Mąka 13,1 (↓)

Kasza i płatki 3,4 (↑)

Ryż 2,8 (↑)

Makarony 4,6 (↑)

Wyroby ciastkarskie 7,1 (↑)

Pieczywo i produkty zbożowe ogółem: 104,2 (↓)

Spożycie pieczywa w gospodarstwach:

Pracowników fizycznych 70,9 (↓)

Pracowników umysłowych 58,9 (↓)

Pracowników użytkujących gospodarstwie rolnym 80,3 (↑)

Rolników 60,2 (↓)

Emerytów 80,5 (↑)

Rencistów 82,7 (↑)

Spożycie pieczywa ogółem 73 kg/osobę/rok

Wykorzystanie ziarna zbóż w różnych gałęziach przemysłu spożywczego.

Młynarstwo 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8 1 - pszenica

Kaszarstwo 1, 4, 5, 6, 7, 8 2 - żyto

Płatkarstwo 1, 3, 4, 5, 7, 8 3 - pszenżyto

Piekarstwo 1, 2, 3, 4, 7, 8 4 - jęczmień

Ciastkarstwo 1, 2, 3 5 - owies

Cukiernictwo 1, 3, 5, 8 6 - proso

Makarony 1, 2 7 - gryka

Piwowarstwo 1, 3, 4 8 - kukurydza

Gorzelnictwo 1, 2, 3, 4, 8

Koncentraty 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8

Olejarstwo 8

Produkcja zbóż 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8

Pszenica - 28% swiatowej produkcji

Ryz - 25%

Kukurydza - 25%

P+R+K = 78%

Zyto + owies + proso + jeczmien =(około) 1/5

Pszenica jest najbarziej popularna - uprawy na calym swiecie

Swiatowe spichlerze zbozowe (rejonu swiata, w których produkcja zboz jest wieksze niż potrezeby tego regionu - nadwyzka)

  1. wschodnio - europejski (od ZSRR - Ukraina - Bialorus, Kazachstan)

  2. Polnocno - amerykanski (USA, Kanada)

  3. Pludniowo - amerykanski (argentyna, meksyk, indochiny)

  4. Indyjski (Indie, Birma, Indochiny)

  5. Australijski (Australia, Nowa Zelandia)

  6. Zachodnio - europejski (glownie Francja, a także Niemcy, Italia, Austria)

Przeciętna zawartośc podstawowych składników odżywczych w ziarnie pszenicy:

Woda 15 %

Białko 10-12 %

Skrobia 70 %

Tłuszcz 2 %

Błonnik 2 %

Składniki mineralne 2 %

Budowa ziarna:

Zarodek jest wykorzystywany do produkcji witaminy E i w browarnictwie do skielkowania ziarna.

Warstwa aleuronowa - 6% masy ziarna; przewaznie się ja usuwa (duza strata bialka), żeby uzyskac wysoce przerobiona biala make.

Im blizej centrum ziarna tym mniej bialka a wiecej skrobi.

Wyciah maki - ilosc maki, jaka uzyskujemy ze 100kg ziarna.

RYSUNEK ZIARNA ZBOZA.

Budowa ziarna zewętrzna:

Określając wymiary podaje się: szerokość, długość, głębokość.

Okrywa owocowo-nasienna 7-11 %

Zarodek (5-7%)

Bruzdka jest niepotrzebna bo w niej zbieraja się znieczysczenia. Lepsza jest szeroka i plytka.

W brodce tez zanieczyszczenia, ale ponieważ jest na brzegu ziarna - latwo ja usunac.

Przecietny sklad chemiczny ziarna roznych zboz %

W - Wilgotnosc; B - bialko; WO - weglowodany ogółem; TO - tluszcze ogółem; B - blonnik; SM - skladniki mineralne

Pszenica ozima W-15; B - 11; WO - 68.5; TO - 1.9; B - 1.9; SM - 1.7

Pszenica jara W-15; B - 13.2; WO - 66.1; TO - 2; B - 1.8; SM - 1.9

Zyto W-15; B - 9; WO - 70.7; TO - 1,7; B - 1.9; SM - 1.7

Owies oplewiony W-15; B - 10.3; WO - 56.4; TO - 4,8; B - 10,3; SM - 3,6

Owies luszczony W-15; B - 13; WO - 61,6; TO - 7; B - 1,4; SM - 2,0

Jeczmien W-15; B - 9,5; WO - 67; TO - 2,1; B - 4,0; SM - 2,5

Kukurydza W-15; B - 9,9; WO - 67,2; TO - 4,4; B - 2,2; SM - 1,3

Ryz luszczony W-15; B - 7,4; WO - 75,6; TO - 0,4; B - 0,8; SM - 0,8

Gryka W-15; B - 8,9; WO - 71,3; TO - 1,6; B - 7,4; SM - 3,0

Proso luszczone W-15; B - 10,5; WO - 65,1; TO - 4,2; B - 2,5; SM - 2,7

Ziarna ozime maja dluzszy okres wegetacji i żeby przetrwac zime musza wykorzystywać swoje skladniki (bialka) i dlatego maja go mniej.

Luska na owsie jest bardzo gruba (3x) i się ja usuwa a w niej jest bardzo duzo tluszczu.

Kukurydza ma 2x wiecej tluszczu niż pozostale zboza.

Ponizej 15% wody - ziarno trwale

Rozmieszczenie glownych skladnikow chemicznych w ziarnie pszenicy

P - Popiol (związki mineralne); B - Bialko; S - Skrobia; T - Tluszcze; B - Blonnik; C - Cukry; P - Pentozony

Bielmo P - 20; B - 65; S - 100; T - 25; B - 5; C - 65; P - 28

Okrywa wraz z warstwa aleurenowa P - 70; B - 27; S - 0; T - 55; B - 90; C - 15; P - 68

Zarodek P - 10; B - 8; S - 0; T - 20; B - 5; C - 20; P - 4

Substancje bialkowe zboz

Bialka występujące w ziarnie zboz mozna podzielic na dwie zasadnicze grupy:

W skład tych drugich wchodzą inne substancje, np.: cukry lub tłuszcze.

BIALKA PROSTE

Dziali się na:

ALBUMINY - rozpuszczalne w wodzie. W ziarnie zboz z tej grupy wystepuje tylko leukozyna.

GLOBULINY - nierozpuszczalne w wodzie, natomiast rozpuszczalne w 10% roztworze NaCl. Z tej grupy białek w ziarnie zboz wystepują:

Edestyna - wystepuje we wszystkich zbozach

Orwenalina - wystepuje w owsie

Maizyna - wystepuje w kukurydzy

PROLAMINY - nierozpuszczalne w wodzie i roztworze soli NaCl, natomiast rozpuszczalne w 70 - 90 % alkoholu etylowym. Naleza do nich:

Gliadyna - wystepuje w pszenicy i zycie. Jest to substancja silnie peczniejaca w wodzie i dajaca kleista mase

Hordeina - wystepuje w jeczmieniu

Awenina - wystepuje w owsie

Zeina - wystepuje w kukurydzy

Legumina - wystepuje w fasolach i grochu

GLUTELINY - nierozpuszczalne w zadnym poprzednim rozpuszczalniku, natomiast rozpuszczalne w roztworach zasadowych, np. 0,2 % NaOH. Do tej grupy nalezy przede wszystkim:

Glutenina - występuje w pszenicy i życie

Gliadyna + Glutenina + woda = Gluten

Gluten - charakterystyczna dla maki pszennej substancja białkowa, uzyskiwana po zmieszaniu maki z woda, a nastepnie wymyta z ciasta przy uzyciu wody. Wyglad i podstawowe cechy glutenu: kremowa, lepka masa, w roznym stopniu: elastyczna, plastyczna, sprezysta, krucha, zwiezła lub rozplywająca sie.

Szczegolnie wazne sa elastycznosc i rozplywalnosc.

Gluten - decydujaca o wlasciwosciach ciasta i pieczywa, a tym samym o wartości wypiekanej maki (zboza).

Wskaznikiem ilosciowo-jakosciowego glutenu jest tzw. liczba glutenowa (LG) pozwalajaca w przyblizeniu na okreslenie wartosci technologicznej maki i jej wplyw na takie cechy ciasta jak:

Liczbe glutenowa oblicza sie ze wzoru:

LG = a(2 - 0,065 * r)

a - zawartosc glutenu mokrego (w %)

r - rozplywalnosc glutenu (mm)

Liczba glutenowa moze byc wskazowka przy doborze sposobu prowadzenia (wytwarzania) ciasta.

Wymyty z ciasta gluten (tzw. mokry lub surowy) zawiera 60 - 70 % wody, ktora stanowi 150 - 230 % w przeliczeniu na sucha mase glutenu.

Wynika z tego, ze gluten bardzo dobrze wiaze wode.

Sucha substancja glutenu, zawiera przecietnie:

5 - 10 % weglowodanów (glownie skrobi)

Procentowy udzial poszczegolnych bialek w ziarnie pszenicy, zyta

Albuminy

Globuliny

Prolaminy

Glutaniny

Pszenica

0,40 %

0x08 graphic
0,62 %

0x08 graphic
4 %

4,4 %

Żyto

0,43 %

1,76 %

0x08 graphic
4 %

0x08 graphic
2,44 %

Gliadyna

Glutamina

Procentowy udzial poszczegolnych bialek w ziarnie pszenicy, zyta

A - Albuminy; G - Globuliny; P - Prolaminy; GL - Glutaminy

Pszenica A - 0,4%; G - 0,62%; P - 4%; GL - 4,4%

Zyto A - 0,43%; G - 1,76%; P - 4%; GL - 2,44%

Zbozowe bialka zlozone

Z bialek zlozonych z ziarnie zboz wystepuja glownie:

Wystepuja one przede wszystkim w zarodku i nie maja wiekszego znaczenia praktycznego (w tym technologicznego)

Rozmieszczenie zawartosci bialka w ziarnie zbozowym.

Porownaj wyciag maki - zawartosc bialka w mace oraz ich wplyw na wartosc technologiczna maki i jej wartosc zywieniowa.

Wyciag maki - wzrasta, zawartosc bialka w mace tez wzrasta.

W zaleznosci od wlasciwosci fizycznych gluten dzieli sie na:

Klasyfikacja mak pszennych na podstawie jakosci glutenu z nich zawartego:

Maka slaba - nadaje sie do produkcji herbatnikow, wafli, itp. wyrobow. Przy produkcji pieczywa wymaga mieszania z maka mocna.

Maka srednia - nadaje sie do produkcji wiekszości wyrobow piekarskich, w tym pieczywa drobnego

Maka mocna - nadaje sie do produkcji rozczynow drozdzowych, zwlaszcza, gdy do wprowadzenia ciasta stosuje sie make słaba. Maka mocna jest stosowana do poprawiania maki słabej.

Zaleznosc jakosci maki od rozplywalnosci w niej glutenu i LG.

Jakosc maki rozplywalnosc glutenu (mm) liczba glutenowa (-)

Maka slaba powyzej 12 do 40

Maka srednia 6-12 40-60

Maka mocna ponizej 6 powyzej 60

Znaczenie technologiczne glutenu

Wydajnosc ciasta > 100% bo dodajemy wode i inne skladniki i tak ze 100kg maki otrzymujemy około 160kg (160%) chleba

1g glutenu wchlonie około 2x wiecej wody.

W mace zawartosc glutenu to około 10% wiec w 100kg maki - 10kg glutenu, wiec można dodac 20l wody i dodatkowo - 70kg skrobi wchlania 48kg wody.

Czas rozwoju ciasta (wiazanie wody wolnej, wysycenie maki) do max wzrostu. Gluten tworzy siatke w ciescie - właściwości wlokniste. Przy mocnym glutenie - czas rozwoju cista dluzszy.

Do pulchnego pieczywa latwiej dostaja się soki trwaienne - lepsza przyswajalnosc dla organizmu.

Srednia zawartosc bialko ogółem (Nx 5,7) w ziarnie pszenicy zbieranej w Niemczech, Francji i Polsce w % s.m.

Kraj 1999 2000 2001 srednie krajowe

Niemcy 12.6 13.0 12.7 12.77

Francja 11.1 11.3 10.3 11.1

Polska 12.4 12.3 12.7 12.77

Srednie z lat 12.03 12.4 12.1 12.21

Weglowodany

1. Cukry proste

2. Cukry zlożone

3. Wielocukry

Zwiazki skladajace się z dużęj ilości czsteczek cukrow prostych 5 - lub 6 - weglowych

Skrobia, blonnik, sluzy i gumy.

W ziarnie zboz wystepuja wszystkie wymienione wyzej formy cukrow, oczywiście wystepuja w mniejszych lub wiekszych ilosciach.

Odgrywaja one okreslone role w ksztaltowaniu wartosci technologicznej i odzywczej tak ziarna jak i otrzymanych z niego produktow. Bezsprzecznie najwazniejsza role spelnia skrobia.

Skrobia

Wsytepuje w ziranie wszystkich zboz w ilosciach 30-80% i to wylacznie w bielmie

Duze ziarna skrobiowe kleikuja szybciej i przy nizszej temperaturze (porownac szybkosz kleikowania skrobi zyta i pszenicy) - gluten nie tworzy w ciescie zytnim siatki glutenowej - inna zawartosc i stosowanie poszczegolnych skladnikow chemicznych, np. pentazany w zycie oslabiaja dzialanie glutenu i ma on wtedy strukture ziarnista.

Ziarna skrobi zyta sa nieco wieksze od pszennych - szybciej kleikuja.

Skrobia sklada się z amylozy i amylopektyny.

Amylopektyna tworzy zwenetrzna warstwe ziarenka skrobiowego.

Amylaza - wystepuje wewnatrz.

Wzajemny stosunek amylopektyna - amylaza jest różny w poszczegolnych zbozach.

Zawartosc amylazy w skrobi niektórych zboz:

Pszenica 19-24%

Zyto 19-24%

Kukurydza 21-28%

Ryz 15-17%

Woskowa,

tzn. skrobia wystepujac w kukurydzy, ryzu i owsie sklada się wylacznie z amylopektyny

Obie roznia się wieloma cechami, np. amylopektyna wize wiecej wody niż amyloza.

Znaczenie technologiczne skrobi

Z technologicznego punktu widzenia, czyli wartosci wypiekowej maki:

Co jest wazniejsze: skrobia czy gluten?

Enzymy zbozowe

Wazne enzymy wystepujace w ziarne:

Amylazy - naleza do hydrolaz, katalizuja hydrolize skrobi i glikogenu. Wystepuja 3 typy amylaz: alfa-amylaza, beta-amylaza i glukoamylaza. Wszystkie hydrolizuja skrobie ale riznia się sposobem dzialania.

Amylazy (alfa i beta) wystepuja glownie w bielmie i w czesciach sasiadujacych z warstwa aleuronowa. W srodku bielma aktywnosc amylazy jest nie wielka i wzrasta dopiero w czasie rozpoczecia procesu kielkowania ziarna. W dojrzalym, nieskielkowanym ziarnie pszenicy wystepuje tylko amylaza cukrujaca czyli beta-amylaza. Wystepuje ona w formie nieczynnej (zwiazanej) i czynnej (wolnej).

Inaktywacja amylazy nastepuje poprzez jej wiazanie z bialkami. Enzymy proteolityczne rozkladaja te bialka, a tym samym przeprowadzaja w forme nieczynna, natomiast beta-amylazy w forme czynna. Uwaza się ze tylko 1/3 ogolnej ilosci beta-amylazy wystepuje w formie czynnej.

Beta-amylaza nie hydrolizuje nie uszkodzonych ziaren skrobi, a jeżeli już hydrolizuje to nastepuje to bardzo wolno. Uszkodzenia skrobi np. mechaniczne, podczas przemialu zmieksza podatnosc na takie dzialanie.

Alfa-amylaza (amylaza dekstrynujaca) wystepuje czynnie w czasie kielkowania ziarna. Na skutek jej dzialania silnie spada lepkosc kleikow skrobiowych, co wiaze się z rozkladem skrobi do dekstryn, o znacznie mniejszych czasteczkach.

Podzial maki w zaleznosci od aktywnosci amylolitycznej (liczby opadania)

Grupa jakosciowa maki, wartosc liczby opadania, aktywnosc amylolityczna maki

Maka prznna:

a, <80, bardzo wysoka aktywnosc alfa-amylazy

b, 90-150, wyskoka aktywnosc alfa-amylazy

c, 175-280, srednia aktywnosc alfa-amylazy

d, >300, niska aktywnosc alfa-amylazy

Maka zytnia:

a, <70, bardzo wysoka aktywnosc alfa-amylazy

b, 75-100, wysoka aktywnosc alfa-amylazy

c, 125-200, srednia aktywnosc alfa-amylazy

d, >250, niska aktywnosc alfa-amylazy

Przeznaczenie technologiczne maki pszennej w zaleznosci od jej aktywnosci amylolitycznej (liczby opadania)

Maka z grupy a- nie nadaje się do wypieku ponieważ otrzymano ja z ziarna uszkodzonego przez porosty (z ziarna porosnietego). W wyjatkowych przypadkach może być uzyta ale w malych ilosciach do wymieszania z maka z grupy d i przeznaczona do wypieku pieczywa mieszanego zytnio-pszennego.

Maka z grupy b - w niewielkich ilosciach może może być wykorzystana do wypieku pieczywa mieszanego zytnio-pszennego; wzglednie może być wykorzystana z maka z grupy d i przeznaczona do otrzymania kazdego pieczywa, tak pszennego jak i mieszanego.

Maka z grupy c - nadaje się do produkcji kazdego rodzaju pieczywa, pszennego i mieszanego

Maka z grupy d - może być wykorzystana jako „poprawiacze” mak z grup a i b, a także do produkcji pieczywa polcukierniczego z duzym dodatkiem cukru.

Przeznaczenie technologiczne mai zytniej w zaleznosci od jej aktywnosci amylolitycznej

Maka grupy a - z ziarna uszkodzonego przez porosty; przy mieszaniu z maka z grupy d, ale przy rownoczesnym stosowaniu silnie ukwaszonych miedzyproduktow piekarskich, a szczególnie kwasow.

Maka z grupy b - może być uzyta w mieszaniu z maka c id. Do pieczywa mieszanego, jeżeli rownoczesnie uzywanie maki pszennej o podwyzszonej aktywnosci amylilitycznej (a lub b)

Maka z grupy c - do kazdego rodzaju pieczywa

Maka z grupy d - nie nadaje się samodzielnie do produckji pieczywa, do ciast silnie ukwaszonych. Można stosowac w mieszaniu z maka b.

Znaczenie alfa i beta- amylazy w technologii jest bardzo duze:

Alfa-amylaza - dostarcza dekstryny, które wchodza w reakcjenieenzymatycznego brunatnienia, decyduja miedzy innymi o barwie skorki pieczywa

Beta-amylaza - jest niezbedna do wytworzenia odpowiedzniej ilosci cukrow koniecznych do przepowadzenia procesu fermentacji

Inne enzymy hdrolizujace weglowodany:

Amylofosfataza (sacharoza)

Alfa-glikozydaza (maltoza)

Celulaza

Cytoza (hemiceluloza)

Proteazy - powoduja rozklad zwiazkow bialkowych, wystepujacych glownie w zarodku i warstwie komorek aleuronowych. Dzialaja jako endopeptydazy (proteinazy) - rozdrabniajace wiazania w srodku lacucha bialka lub peptydow, wzglednie jako egzopeptydazy- dzialaja na skrajne wiazania peptydowe. W zdrowym ziarnie aktywnosc enzymow proteolitycznych jest nieznaczna, wzrasta w miare kielkowania. Znaczenie technologiczne.

Blonnik - wystepuje glownie w okrywie owocowo-nasiennej ziarna, natomiast w bielmie i zarodku tylko w niewielkich ilosciach. W sklad blony komorkowej, obok blonnika wchodzi jeszcze lignina, substancja inkrustujaca, nadajaca blonom sztywnosc. Podczas przemialu zarówno blonnik jak i lignina w wiekszosci przechodza do otreb, przy czym zalezy to glownie od wyciagu maki jaka chcemy uzyskac.

We wszystkich czesciach ziarna wystepuja hemicelulozy stanowiace substancje szkieletowa i rownoczesnie zapasowa-wykorzystywana w czasie kielkowania rolsiny.

Hemicelulozy - niejednorodna grupa polisacharydow, wystepujacych obok celuloz i ligniny w zdrewnialych tkankach roslin. Rozroznia się ksylany (polaczenia z ksyloza); galaktany (z galaktoza); mannany (z mannoza); arabany (z arabina)

Zwiazki mineralne wystepujace w ziarnie zboz:

Sa dwie grupy:

I: C,O,H,N,S i P(95-98% masy ziarna)

II: pozostale pierwiastki wystepujace w ilosciach 1,5 do5% masy ziarna

Grupa II dzieli się na 3 podgrupy:

  1. Makroelementy: P,K,Mg,Na,Fe,S,Al.,Si,Ca (10^-1 do10^-2)

  2. Mikroelementy: Ma,B,Sr,Cu,Zn,Bva,Ti,Li,J,Br,Mo,Co (10^-3 do 10^-5)

  3. Ultramikroelementy: Cs,Se,Cd,Hg,Ag,Ra (10^-6)

Zawartosc zwiazkow mineralnych w ziarnie ma zasadniczy wplyw na zawartosc popiolu w mace.

Umownym kryterium jakosci maki handlowej jest jej klasyfikacja wg. zawartosci popioluczyli podzial na tzw. typy maki. Okreslenie „typ maki” opiera się na oznaczaniu w niej zawartosci popiolu, który pozostaje po spaleniu probki, a uzyskany wynik przelicza się na ilosc substancji mineralnych. Wynik wyraza ilosc popiolu w mg po spaleniu 100g maki.

Witaminy wystepujace w ziarnie zboz

Witaminy - substancje biochemiczne, odgrywaja wazna role w organizmach zywych, w zasadzie nie sa w nim syntetyzowane, dlatego musza być dostarczone w diecie. Sa konieczne do zycia, zdrowia, a także wzrostu organizmow i nie można ich niczym zastapic

Witaminy rozpuszczalen w tluszczach:

A - akseraftal

D - kalcyferol

E - tokoferol

K - filochinon

Witaminy rozpuszczalne w wodzie:

C - kwas askorbinowy

P - rutyna, eskulina

Witaminy z grupy B: B1.B2,B3,PP,H,B5,B12,M (kwas foliowy)

Zboza sa szczególnie bogatym zrodlem witaminy B1 (tiaminy) oraz tokoferolu (witaminy E)

Zawartosc tluszczu w ziarnie zboz:

Przecietna zawartosc tluszczow w ziarnie podstawowych zboz (pszenica, zyto, pszenzyto) wynosi ok. 2%. Zawartosc tlszczu w zbozach tj: owies, proso, kukurydza w granicach 4-7%

Tluszcze zawarte sa glownie w zarodku i warstwie aleuronowej w ziarnie owsa, w calym ziarnie, w tym również w bielmie (znaczenie technologiczne zarodka i warstwy aleuronowej)

Zarodek ziarna pszenicy zawiera 12-19% tluszczu

Zyta- ok. 12%

Prosa - ok. 20%

Jeczmienia - ok. 22%

Kukurydzy - ok. 33%

Gryka - ok. 24%

Cechy fizyczne ziarna

Niektóre cechy fizyczne zirna (tj: ksztalt, wielkosc, twardosc, masa wlasciwa) odgrywaja bardzo wazna role w przechowalnictwie i przetworstwie. Wiaze się to bezposrednio z :

Do szczególnie waznych cech fizycznych, które należy znac i uwzglednic w procesach technologicznych naleza:

w procesie czyszczenia ziarna jego ksztalt jest bardzo wazy w takich urzadzeniach jak: wialnia, tryjer, zmijka.

Wielkosc ziarna okresla się za pomoca mikrometru. W praktyce cechy te tj dlugosc, szerokosc, grubosc okreslane sa jako dowolnosc i wyznaczane a w tzw. analizie sitowej jako celnosc i wyrownanie. Ziarno (100g) przsiewa się przez zestaw o nastepujacych wymiarach oczek(mm) przez 3 min:

Celnosc ziarna - suma masy ziarna z I i II sita wyrazona w %

Wyrownanie - suma masy ziarna z I i II lub II i III sita ( w zaleznosci, która jst wieksza) wyrazana w %

Celnosc ziarna= wyrownaniu ziarna, jeżeli suma masy ziarna z I i II sita jest wieksza niż sama masa ziarna z sita II i III

Objetosc ziarna

Jest wazna przy transporcie pneumatycznym ziarna

Pszenica 11-56 (mm3)

Zyto 10-30

Owies (bez plewek) 9-16

Jeczmien 20-40

Kukurydza 140-260

Gryka 9-20

Masa 1000 ziaren (MTZ) - wskazuje na stopien wypelnienia ziarna poszczegolnymi skladnikami, jak tez ich wzajemne proporcje

MTZ niektórych zboz w gramach:

Pszenica zwyczajna 29-51

Pszenica twarda 38-44

Zyto 28-34

Owies 23-50

Jeczmien 33-52

Kukurydza 50-1100

Ryz15-43

Proso 3-8

Soja 90-520

Zwykle im wyzsza jest MTZ, tym wyzsza zawartosc w ziarnei skrobi i bialka. MTZ jest jedna z wazniejszych cech ziarnaw nasiennej duza zawartosc substancji pokarmowych - lepszy wzrost zarodka- wieksza odpornosc na wplyw srodowiska-silniejsza roslina- wyzsze plony. MTZ ma niewielkie znaczenie technologiczne, nie mniej jednak: wyzsza MTZ- dobre (lepsze) wypelneinie zirna - wyzsza wydajnosc maki (mlynarstwo) - wieksza (wyzsza) wydajnosc ekstraktu (w browarnictwie)

Masa wlasciwa ziarna:

masa wlasciwa skrobi wynosi 1,48-1,51

glutenu - 1,24-1,26

tluszczu - ponizej 1 g/cm3

zatem: wiecej skrobi - wyzsza masa wlasciwa ziarna; wiecej bialka (glutenu) - nizsza masa wlasciwa ziarna

Szklistosc i maczystosc ziarna - zalezy od (wiaze się ze skladem chemicznym ziarna) zawartosci bialka i skrobi oraz ich wzajemnym stosunkiem, warunkow dojrzewania ziarna, a szczególnie od temperatury i wilgotnosci

Ziarno szkliste - wysokobialkowe ma strukture bardziej zwarta, a tym samym wytrzymalsza na dzialanie mechaniczne (przekroj szary z polyskiem)

Ziarno maczyste - o nizszej zawartosci bialka i wyzszzej zawartosci skrobi ma strukture wewnetrzna mieksza, czyli jest bardziej podatne na dzialanie mechaniczne (przkroj bialy, matowy)

Ziarno szkliste - bielmo twarde

Ziarno maczyste - bielmo miekkie

Struktura bielma i stopien jej zwiazania z okrywa owocowo-nasienna. Cecha ta ma szczegolne znaczenie dla mlynarstwa i kazsarstwa, wynika to z zachowania się ziarna podczas mechanicznego oddzialywania na nie. Od tych wlascwosci, czyli od tego zachowania się ziarna zaleza bezposrednio procesy: ołuskiwania ziarna, rozdabniania (np. przy srutowaniu), rozmielenia kaszek, granulacja uzyskanych produktow. Ziarno ma strukture porowato-kapilarna. W bielmie przewaza skrobia o strukturze krystalicznej, jest ona wtopiona w podloze ulozone z bezpostaciowych sybstancji bialkowych. Okrywa to glownie blonnik inkrustowany lignina i solami mineralnymi bo tworzy strukture zwarta. Wytrzymalosc ziarna zalezy od:

Właściwości aerodynamiczne ziarna (zachowanie się ziarna w strumieniu powietrza)

Zalezy od:

Wlasnosci aerodynamiczne ziarna (skladnikow masy zbozowej) charakteryzuje tzw. zaglownosc - zdolnosc stawiania oporu strumieniowi powietrza.

Zaglownosc wyrazana jest stosunkiem powierzchni najwiekszzego przekroju czesci do jej masy

Masa zbozowa, w jej sklad wchodza:

Zaneczyszczenia:

  1. Uzyteczne - mogą być wykorzystywane do pasz

  1. nieuzyteczne

szkodliwe substancje:

- kakol - zawiera saponinyagluton zwany gitkagina

- zywica odurzajaca - zawiera alkaloid, temuline, a ponadto w asionach miedzy okrywa

owocow-nasienna i warstwa aleuronowa ma warstewke miceli plesniowej

- wyka waskolistna - zawiera glikozyd „vicjonine”, który rozklada si edo cyjanowodoru

Sypkosc ziarna - zalezy od stanu glowneko skladnika ziarna, masy zlozowej, a także od ilosci i ilosci domieszek. Jest to cecha szczególnie wazna przy mieszaniu (transporcie) i magazynowaniu ziarna. Sypkosc ziarna wyrazana jest tzw. katem naturalnej sypkosci (katem spadu) i katem tarcia.

Kat zalezy od ksztaltu ziarna, struktury jego powierzchni i skladu chemicznego (szczegolnei zawartosci wody) ze wzrostem wilgotnosci wzrasta kat/

Kat tarcia - kat nachylenia plaszczyzny, pod którego wplywem ziarno zaczyna się posuwac (przesypywac)

Kat naturalnej sypkosci - kat, jaki tworzy się pomiedzy podstawa, a twozaca się stozka przy swobodnym spadaniu ziarna na pozioma plaszczyane.

Kat tarcia - najmniejszy kat nachylenai plaszczyzny, przy którym ziarno zaczyna się samorzutnie staczac.

Kat naturalnej sypkosci dla:

Pszenica 23-38 stopni

Zyto 23-38 stopni

Jeczmien 28-45 stopni (ziarno posiada haczyk-wzajemne zaczepianei się)

Owies 31-54 stopni

Proso 20-25 stopni (kuliste)

Kat naturalnej sypkosci zalezy bezposrednio od:

samorzytne sartowanie się masy ziarna - przy napelnianiu i oproznianiu komory spichrzowych. Poszczegolne skladniki masy zboz rozdzielaja się i segreguja wg:

samorzytne sartowanie się masy ziarna zapobiega samorzutnemu sortowaniu się masy zbozowej

Zawartosc i porowatosc masy zbozowej - ziarno nasypywane do komory nie wypelnia jej calkowicie. Pomiedzy poszczegolnymi ziarnami i innymi skladnikami masy zbozowej wystepuja wolne przestrzenie wypelnione powietrzem. Zjawisko to ma istotny wplyw na:

Porowatosc masy ziarna - stosunek przestrzeni wypelnionej powietrzem do calkowitej przestrzeni zajmowanej przez mase ziarna wyrazony w %.zalezy od:

Mniejsza porowatosc masy zbozowej będzie wówczas, gdy jest rozna wielkosc ziaren w mieszance, ziarna maja gladka powierzchnie, ziarna sa cienkie, wilgotne, w masie zbozowej wystepuja zanieczyszczenia. W duzych komorach porowatosc jest mniejsza.

Wlasnosci sorpcyjne masy ziarna - (spowodowane jest silami powierzchniowymi) zdolnosc pochlaniania roznych substancji, najczesciej wystepujacych w formie gazowej, a przez to nabycie niektórych cech trudnych lub niemozliwych do usuniecia, przechodzenie do przetworow, a w efekcie koncowym calkowita ich dyskwalifikacja.

Zdolnosc kapilarna (powierzchnia chlonaca) 1 ziarna to 0,8 cm2, 1 tony-0,5 ha

Przewodnosc cieplna

Zboze ma niska, czyli zla przewodnosc cieplna co stwarza zagrozenie samozagrzewania się ziarna (przysprzyjajacych procesach zyciowych zachadzacych w masie zbozowej). Z drugiej strony jest to kozystne bo powoduje ze temperatura otoczenia w minimalnym stopniu wplywa na zmiany temperatury glebszych warstw ziarna gromadzonego np. w silosach.

Wyzsza porowatosc masy zbozowej - wiecej powietrza miedzy ziarnami - wyzsza przewodnosc temperaturowa - szybsze i latwiejsze nagrzewanie - szybsze oddawanie wody - szybsze suszenie - mniejsze naklady energetyczne - mniejsze naklady finansowe na suszenie - szybsze suszenie to także krotszy czas dzialania podwyzszana temperatura - wyzsza jakosc technologiczna i siewna ziarna

Szkodniki zbozowe

Szkodniki zjadaja 10% masy calego ziarna, w skali swiatowej.

Podzial szkodnikow:

szkodniki zbozowe mogą przynalezec do:

Metody zwalczania szkodnikow magazynowych:

  1. Metody zapobiegawcze:

  1. Metody fiyczne:

  1. Metody biologiczne- stosujemy zywy organizm do zwalczania zywego organizmu np. do rozkruszka macznego - sierposz rozkruszkowiec, ale ten ma pancerz i tez uszkadza ziarno

  2. Etody chemiczne - najskuteczniejsze, najprostrze np. przepuszczamy srodke gazowy przez mase zbozowa ale może się on osadzic na ziarnie - nie obojetne dla zdrowia

Zapobieganie plesnieniu przed siewem (tylko bezposrednio przed siewem) - stosujemy srodki chemiczne - zaprawianie

Procesy zachodzace w masie zbozowej:

  1. Dojrzewanie pozniwne - proces trwajacy 1-2 miesiace po zniwach. Po tym okresie zboze uzyskuje pelna dojrzalosc fizjologiczna i technologiczna. W trakcie okresu dojrzewania pozniwnego nastepuje zwiekszenie wydzielania wody i ciepla w wyniku czego nastepuje tzw pocenie się ziarna, co sprzyja zarówno zmianom biochemicznym jak i mikrobiologicznym, a w efekcie koncowym, także technologicznm.

  2. Oddychanie ziarna: (dostepnosc tlenu zalezy od porowatosci masy zbozowej):

  1. Samozagrzewanie i zlegiwanie się masy zbozowej

  2. Porastanie ziarna

Wplyw zawartosci wody w zirnie oraz jego temperatury na intensywnosc oddychania i ubytek suchej masy ziarna. Wraz ze wzrostem zawartosci wody - ubytek s.m. coraz wiekszy, duze zmiany, a wraz ze wzrostem temperatury ubytek masy tez rosnie ale wolniej.

Wzrost wilgotnosci 3x powoduje wzrost ubytku s.m. 6,820x

Wzrost temperatury 2,9x powoduje wzrost ubytku s.m. 170x

Wiekszym niebezpieczenstwem jest podwyzszenie wilgotnosci niż podwyzszenie temperatury.

Przechowalnictwo zboz:

  1. Zadania:

  1. Droga osiagniecia celu:

  1. Intensywnosc procesow zachodzacych w masie zbozowej w duzym stopniu zalezy od:

Magazyny zbozowe:

  1. Podzial pod względem form organizacyjnych i spelnianych funkcji:

  1. Podzial pod względem konstrukcyjnym:

a) magazyny podlogowe:

b) magazyny komorowe

powierzchnia przekroju komory (4-16 m2), srednica (1,20-2,50m), wysokosc (15-30m), pojemnosc (1000-1500 ton)

Konserwacja i pielegncja ziarna przed i w czasie magazynowania:

Stosowane zabiegi:

  1. Czyszczenie ziarna

  2. Suszenie ziarna (najlepiej raz przed magazynowaniem)

  3. Wietrzenie w celu obnizenia wilgotnosci, obnizenia temperatury, napowietrzenia

  4. Mycie (np. w celu usuniecia zarodnikow snieci)

  5. Gazowanie (usuniecie i niszczenie skladnikow) - srodki chemiczne

Sposoby przechowywania ziarna zboz

Najlepszym, najlatwiejszym, najtanszym i najbezpieczniejszym sposobem przechowywania (magazynowania) ziarna zboz jest przechowywanie w stanie wysuszonym, czyli o wilgotnosci ponizej 15%. Jeżeli ziarno wykazuje wyzsza wilgotnosc niż 15% należy je wysuszyc i dopiero w takim stanie przechowywac. Można je przechowywac w stanie niewysuszonym w nastepujacy sposób:

Należy bezwzglednie pamietac ze:

Suszenie zboza:

  1. Suszenie konwekcyjne - przekazywanie ciepla niezbednego do odparowania wody, bezposrednio do ziarna - z powietrza lub gazow spalinowych. Najbardziej rozpowszechniona metoda suszenia, co wynika z prostoty kostrukcji i latwosci eksploatacji

  2. Suszenie kontaktowe - przekazywanie ciepla do ziarna od nagrzanej powierzchni, powstaje roznica temperatur nagrzana powierzchnia - masa zboza (latwo przegrzac)

  3. Suszenie promiennikowe - przkazywanie ciepla w formie promieniowania podczerwonego (zarowki o mocy 250 ub 500 W, z nicia wolframowa, wypelniona azotem i argonem lub plyty ceramiczne ogrzewane pradem). Stosunkowo mala przenikliwosc stad ograniczone zastosowanie.

  4. Suszenie sublimacyjne - czyli ze stanu mrozenia. Najdoskonalsza metoda suszenia, szczególnie w odniesieniu do materialow ulegajacych silnym niekorzystnym zmianom podczas procesu suszenia

  5. Suszenie chemiczne - stosuje się w polaczeniu z innymi metodami suszenia

  6. Suszenie dielektryczne - wykorzystanie sil powstajacych w szybko zmieniajacycm się polu elektrycznym

  7. Odwadnianie adsorbentami stalymi - metoda stosowana w niektórych procesach zwlaszcza przy potrzebie szybkiej rehydracji.

Zasady klasyfikacji suszarki

Podstawa klasyfikacji - charakterystyka

Dopuszczalne temperatury w trakcie procesu suszenia:

Przygotowanie zboza do przemialu

Masa zbozowa przechowywana w magazynie przymlynskim mywaga dalszej obrobki majacej doprowadzic do:

Czyszczenie zboza przed przemialem

Czyszczenie czarne ziarna:

czyszczenie na mokro to m.in. jedyny sposób przemyslowy przywracajacy ziarnom prazonym sniecia cuchnaca ich jakosc konsumpcyjna.

Sporzadzanie mieszanek przemialowych

Bierzemy pod uwage nastepujace spekty:

  1. Rodzaj i ilosc posiadanej w magazynei partii zboza

  2. Właściwości przemialowe posiadanego zboza (np. jego twardosc, barwe okrywy, wilgotnosc)

  3. Właściwości jakosciowe posiadanego zboza (oznaczane przez laboratorium jego cechy):

Znajac te cechy można okreslic wartosc mieszankowa ziarna. Na tej podstawie można podzielic posiadane ziarno na 3 grupy jakosciowe:

  1. Ziarno o wysokie jakosci - wywierajace duzy (wysoki) wplyw na jakosc mieszanki

  2. Ziarno o srednij jakosci - nie wywiera znacznego wplywu na jakosc mieszanki, stanowiace tzw wypelniacz

  3. Ziarno o niskiej jakosci - przy przemiale samo wymagajace dodatku, poprawiacza (np. ziaran z gatunku 1)

Metody sporzadzania mieszanek przemialowych

  1. z wykorzystaniem rownania z 2 niewiadomymi:

rownanie

x+y=100

100a=bx+cy

a- zalozona wartosc wyroznika jakosciowego mieszanki

b,c- faktyczna zawartosc wyroznika jakosciowego w komponentach przewidzianych do sporzadzania mieszanki

x,y- procentowa ilosc uzytych komponentow w mieszance

  1. z wykorzystaniem sposobu graficznego



Wyszukiwarka