Podstawowe surowce w technologii zbóż :

• Ziarna zbóż prawdziwych :pszenica, żyto, jęczmień , owies, proso, sorgo, kukurydza, ryż

• Ziarna zbóż rzekomych :gryka, komosa ryżowa, szkarłat, tatarka

Wykorzystanie surowców zbożowych głownie do :

• Konsumpcyjne

• Przemysłowe

• Paszowe

Młynarstwo - wykorzystanie zbóż do produkcji mąki

Piekarstwo - wykorzystanie maki do produkcji chleba

Produkcja zbóż krajowa i światowa :

230 mnl ton , USA 365 Indie 235 mln , Rosja 76 mln Polska 26 mln ( w II dwudziestce )( 24-28 lmn ton)

Przy maksymalnej minimalnej produkcja nie korzystna zarówno dla:

• Dla żywienie człowieka

• Jak środowiska

Przemysły interesujące nas na zbożach:

• cukiernicze

• młynarskie i makaroniarski

• piekarskie

• piwowarskie

• spirytusowe

Dla każdej gałęzi przemysłu spożywczego zasadnicze znaczenie mają następujące zagadnienia:

• jakość surowca

• jakość produktu gotowego

• maksymalne wykorzystanie surowca

• maksymalne wykorzystanie energii maszyn i innych czynników biorących udział w procesie produkcyjnym

• ochrona środowiska

• realność wykonania procesu

Główne zadania przemysłu spożywczego:

• przyjęcie produktu towarowej rolnictwa i innych produktów żywność oraz jej transport do zakładów przetwórczych.

Jednak czynniki te są komplikowane przez takie czynniki jak:

• sezonowość skup

• sezonowość produkcji (wynika z powyższego)

• nierównomierne rozłożenie bazy surowcowej w stosunku do zakładów przetwórczych i w stosunku do odbiorców

• niska trwałość większości surowców

• utrwalanie i przechowywanie żywności

Zboża uprawiane w Polsce:

• pszenica (ozima, jara)

• jęczmień (ozimy i jary)

• pszenżyto (ozime jare)

• owies

• kukurydza

• gryka

• proso

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 ( bardzo wrażliwy na mróz jara )

Owies 4,2 - 5,7 ↓ - spadek

Kukurydza 0,2 - 0,6 ↑ - wzrost

Produkcja zbóż ogółem 22 - 27 ↑ - wzrost

Jare - bardzo bogate w białko

Ozimy bogate w skrobie

Budowa ziarna:

• okrywa owocowo-nasienna (ochrona) 10 x twardsza od bielma

• 
  bielmo mączne ( (, bogate w białko) 75-85 % masy zbudowane z cel ( zawierających celulozę , hemicelulozę a wew. ziarna skrobi, otoczone osłonką białkową )

• warstwa aleuronowa (1 lub 3 (jęczmień) warstwowa duża zawartość białka)20-25%), soli mineralnych i witamin rop w wodzie)

• (zarodek (10-11%)masy ziarna - w postaci cel, komórek) niepotrzebny w technologii zbóż istotny SA technologii browarniczej są gorzelniczej ; tu są najbardziej czynne składniki - mogą one powodować jełczenie: hormony, cukry proste , witaminy rop w tł. )

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 białą make.

Im blizej centrum ziarna tym mniej bialka a wiecej skrobi.

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

RYSUNEK ZIARNA ZBOZA.

Budowa ziarna zewnętrzna:

Określając wymiary podaje się: szerokość, długość, głębokość.

Okrywa owocowo-nasienna 7-11 %

Zarodek (5-7%)

Bruzdka jest niepotrzebna bo w niej zbierają się zanieczyszczenia.

• głęboka epoka wąska

• szeroka i płytka ( lepsza łatwe czyszczenie )

mąka razowa - zawira składniki o wysokiej jakości , otrzymywana z każdego ziarna

mąka pytlowa - mąka razowa przesiewana dawniej na sicie „pytel” zatrzymywana duże cząstki w tym otręby .

Barwienie przekrojów pasem 2 R - w chodzi w reakcję z białkiem czerwona barwa

Przy produkcji mak jasnych mamy mniej zew części ziarna a więcej skrobi i mniej białka a przy produkcji ciemnych jest odwrotnie

Poprawa jakości mąk jasnych :

• uzupełnienie zawartości białka

• stosowanie lepszych wyciągów

pszenica(c ), żyto(d) , jęczmień(a) , -tworzą kłosy

owies (b) tworzy wiechy

Pszenica - uważana za najlepsze zboże na świecie o dużej wartości , hodowane gł n półkuli PN

• pszenica zwyczajna (triticum vulgare )

• pszenica twarda * (triticum durum )

• pszenica angielska ( triticum turgidum )

• pszenica orkisz** (triticum spelki)

*wysoka zawartość białka 16% w porównaniu ze zwyczajna 12% . W Polsce nie uprawiana tylko importowana , powód rośnie tylko w klimacie kontynentalnym ( Gorce suche lato , mroźna sucha zima ) ( Ukraina, pogranicze USA Kanady , Kazachstan ) produkcja makaronów ekstra .

** dawniej mało popularny z powodu niskiej wydajności ( uprawiany głównie w górach ) górale wykorzystują 10% dodatek maki orkiszowej do pieczywa .

Pszenżyto - pierwsze w pełni wyhodowane w całości przez człowieka ( mieszaniec pszenicy i żyta ) zapylenie pszenicy pyłkiem żyta . Triticum -pszenica, tricale zyto - tricale -pszenżyto.

Kukurydza :

• kukurydza zwykła (Zea mays) -uprawiana na suche ziarno

• kukurydza cukrowa - na warzywo, do0 bezpośredniego spożycia po ugotowaniu.

• Kukurydza pękająca - ziarno drobne, szkliste, o twardym bielmie, po ogrzaniu w obecności tłuszczu pęka i bielmo wydostaje się na zew. ( płatki, kaszy popcorn)

Ziarna wykorzystywane do produkcji : oleju, kaszy, płatków, piwo, krochmalu, syropu skrobiowego ( przy braku ziemniaków ).

Światowe spichlerze zbożowe- rejony świata gdzie produkcja przewyższa popyt i powstają nadwyżki wykorzystywane na cele handlowe . pojecie odnosi się dotyczy wszystkich zbóż a w szczególności pszenicy .

• Wschodnio europejski (Białoruś Ukraina , Kazachstan )

• Północno-amerykański -( USA Kanada )

• Południowo-amerykański -(Argentyna Brazylia, Meksyk )

• Indyjski -(Indie, Birma , Indochiny )

• Australijski - (Australia , Nowa Zelandia )

• Zachodnio-europejski -( Francja Niemcy Włochy Austria ) -sytuacja zmienna raz jest raz nie

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:

• białka proste

• białka złozone

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:

• zdolnosc do zatrzymywania gazow (CO2)

• odpornosc na obrobke mechaniczna

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:

• 70 - 90 % bialka (gliadyna + glutanina w stosunku 1:1)

• około 3% tluszczów

5 - 10 % weglowodanów (glownie skrobi)

Procentowy udzial poszczegolnych bialek w ziarnie pszenicy, zyta
	Albuminy	Globuliny	Prolaminy	Glutaniny
Pszenica	0,40 %	0,62 %	4 %	4,4 %
Żyto	0,43 %	1,76 %	4 %	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:

• glikoproteidy - polaczenie bialek z kwasem nukleinowym

• nukleoproteidy - polaczenie białek z kwasami nukleoinowymi

---