Sectiaa Curatire Pregatire A Lotului Cereale [PDF]

Zitiervorschau

02.02.2021 Prelegere Manuale și materiale didactice pentru instituțiile de învățământ superior I.T. MERKO

Tehnologia preparării făinii şi crupelor la întreprinderile de morărit

Moskova Agropromizdat 1985

GENERALIZARE În boabele de grîu se conţine aproximativ 77…83 % de substanţe preţioase, şi anume endospermul, totodată la întreprinderile de morărit se extrage aproximativ 65…75 % de făină, care după indicile de calitate este aproape de calitatea endospermului. Dezvoltarea ulterioară a industriei morăritului şi de fabricare a crupelor se află într-o legătură cauzală cu aplicarea realizărilor ştiinţifice şi practice în domeniul producerii şi pregătirea specialiştilor de înaltă calificare. Procesul tehnologic de prelucrare a boabelor cerealiere în făină reprezintă o totalitate de metode, operaţiuni şi tehnici de prelucrare a produselor cerealiere în scopul obţinerii făinii şi crupelor de calitate superioară, este caracterizat printr-o complexitate majoră privind dirijarea şi construcţia structurală a procesului. Procesul tehnologic la întreprinderea de morărit este divizat în trei faze: curăţarea şi pregătirea loturilor de cereale pentru măcinare, măcinarea nemijlocită a loturilor de cereale curăţate şi pregătite în făinuri şi ambalarea făinii. Curăţarea şi pregătirea loturilor pentru măciniş include curăţarea boabelor cerealiere de diverse impurităţi străine, curăţarea suprafeţei boabelor, prelucrarea hidrotermică a boabelor (tratarea hidrotermică), formarea loturilor de măciniş din loturile iniţiale de cereale de diversă calitate. Măcinarea loturilor de cereale pregătite în făină constă din măcinarea primară a boabelor (procesul de şrotare), sortarea produselor mărunţite după dimensiuni, sortarea calitativă a produselor intermediare obţinute cernut pentru extragerea particulelor carpiene (particulelor de tărîţe) şi obţinerea particulelor de endosperm relative curate, măcinarea fină a produselor intermediare sortate calitativ (procesul de măciniş) în făină, formarea făinii după calităţi şi controlul făinii. Procesul tehnologic la întreprinderile de preparare a crupelor de asemenea este divizat în trei etape, şi anume curăţarea şi pregătirea boabelor cerealiere pentru decorticare, prelucrarea suprafeţei boabelor pentru înlăturarea peliculelor florale, învelişurilor carpiene şi seminale, ambalarea crupelor. Curăţarea şi pregătirea boabelor cerealiere în industria crupelor include extragerea din loturile de cereal a impurităţilor străine, divizarea cerealelor în fracţii după dimensiuni şi prelucrarea hidrotermică a cerealelor din lot. Prelucrarea suprafeţei boabelor cerealiere în secţia de decorticare constă în decorticarea boabelor pentru înlăturarea peliculelor florale şi învelişurilor carpiene, sortarea produselor obţinute după decorticare, şlefuirea lor şi polizarea miezului, mărunţirea miezului cu şlefuirea ulterioară a particulelor obţinute, controlul crupelor. Eficienţa proceselor tehnologice de producer a făinurilor şi crupelor se determină prin nivelul de utilizare a cerealelor şi a energiei electrice, de asemenea şi prin calitatea făinurilor şi crupelor preparate. Asupra eficienţei de prelucrare a cerealelor în făină şi crupe are impact proprietăţile tehnologice a boabelor cerealiere supuse prelucrării, structura şi regimele procesului tehnologic realizat la întreprinderile de morărit şi de preparare a crupelor, componenţa utilajului tehnologic şi de transportare. Procesele tehnologice de prelucrare a boabelor cerealiere în făinuri şi crupe sunt însoţite de modificări complexe biochimice, fizico-chimice şi structural-mecanice care decurg în boabe şi în produsele finite. Deaceea cunoaşterea regularităţilor modificărilor nominalizate nu numai că formează esenţa studierii tehnologiei producerii făinurilor şi crupelor la întreprinderile de morărit, dar şi serveşte drept bază de modernizare ulterioară a proceselor tehnologice de prelucrare a boabelor cerealiere în făină şi crupe.

Compartimentul I.

PROPRIETĂŢILE TEHNOLOGICE ALE BOABELOR CEREALIERE

Capitolul 1.

PROPRIETĂŢILE TEHNOLOGICE ALE BOABELOR CEREALIERE PENTRU PREPARAREA FĂINII § 1. Caracteristica tehnologică a boabelor de grîu şi secară

În calitate de materie primă de bază pentru fabricarea făinii servesc boabele de grîu şi secară. Culturile cerealiere nominalizate sunt caracterizate prin valoare nutritivă majoră. Un factor important care influenţează calitatea făinii şi pâinii fabricate, este calitatea boabelor cerealiere supuse prelucrării, determinate de componenţa lor chimică şi de proprietăţile tehnologice, care depend de particularităţile de soi ale cerealelor şi de condiţiile pedo-climaterice de recoltare. Sub noţiunea de proprietăţi tehnologice ale boabelor cerealiere necesită de înţeles totalitatea de semne şi indicatori de calitate a lor, care determină comportarea boabelor cerealiere în procesul tehnologic de prelucrare, randamentul şi calitatea făinii. Luînd în considerare variabilitatea largă a condiţiilor pedo-climaterice de cultivare a cerealelor în diverse zone ale ţării, annual sunt cultivate soiuri de grîu de toamnă şi mai rar de primăvară. Printre cele mai valoroase soiuri pot fi enumerate Mironovscaia 808 şi Bezostaia 1, Odescaia 51, Saratovscaia 29, Kazahstanscaia 126, Haricovscaia 46 şi altele. Aceste soiuri, de regulă, sunt caracterizate prin proprietăţi tehnologice majore şi asigură fabricarea făinii de calitate şi randament major. Boabele de secară ocupă locul doi după boabele de grîu privind utilizarea pentru fabricarea făinii. Fiecare soi de grîu şi secară posedă proprietăţi caracteristice atribuite soiului dat. Totodată, asupra acestor proprietăţi are influenţămodificarea condiţiilor pedo-climaterice de cultivare în diverşi ani şi în diverse zone. Deaceea evaluarea proprietăţilor tehnologice ale boabelor cerealiere reprezintă o condiţie importantă de utilizare efectivă a lor. Luînd în considerare diversitatea calităţii boabelor de grîu şi secară recepţionate la întreprindere, ultimele sunt clasificate în grupuri separate după tip, sticlozitate, forţa făinii etc. La baza clasificării boabelor de grîu după tip sunt incluse următoarele semne: varietatea (grîu moale şi dur), forma (de primăvară sau de toamnă) şi culoarea boabelor (roşu sau alb). În conformitate cu cerinţele standardului în vigoare pentru boabele de grîu, recepţionată şi distribuită, este prevăzută divizarea lor în cinci tipuri: tip I – grîu roşu de primăvară, tip II – grîu durum de primăvară, tip III – grîu alb de primăvară, tip IV – grîu roşu de toamnă, tip V – grîu alb de toamnă. La baza clasificării boabelor de grîu în subtipuri sunt folosite nuanţele culorii şi sticlozitatea. Astfel, în cazul divizării boabelor de grîu de tipul I şi IV în subtipuri se ia în considerare şi nuanţa culorii şi sticlozitatea, pentru boabe de grîu tipul II – numai nuanţa culorii, iar pentru boabele de grîu tipul III – sticlozitatea. Boabele de grîu tipul IV nu se divizează în subtipuri. O importanţă deosebită pentru industria morăritului o are grîul de tipul I şi IV, deoarece este cea mai răspîndită şi este caracterizată prin proprietăţi tehnologice majore. Boabele de grîu de tipul II se folosesc la prepararea făinii pentru paste făinoase. Secara se clasifică în trei tipuri, utilizînd forma ei şi semnele teritoriale de cultivare, şi anume tipul I – nordică de toamnă, tipul II – sudică de toamnă, tipul III – de primăvară. Secara de tipul I şi II se divizează în subtipuri în funcţie de raionul de cultivare. Secara de toamnă este caracterizată prin proprietăţi tehnologice mai majorate în raport cu proprietăţile secarei de primăvară. Clasificarea boabelor de grîu şi secară după tipuri şi subtipuri are o mare însemnătate tehnologică, deoarece permite de a determina şi utiliza metode şi regime differentiate pentru prelucrarea cerealelor de diversă calitate cu eficienţă majoră.

În procesul de colectare şi de prelucrare a cerealelor o atenţie deosebită se acordă boabelor de grîu puternic. Aceste boabe de grîu se macină foarte bine, permite de a obţine un randament înalt de făină cu proprietăţi optimale de panificaţie. Această făină este utilizată în calitate de ameliorator la făina preparată din boabe de grîu slab. Clasificarea existent a boabelor de grîu după “forţa făinii” iau în considerare de regulă aspectele ei de panificaţie, care sunt decisive la aprecierea calităţii cerealelor şi a făinurilor extrase. Noţiunea de “forţa făinii” caracterizează capacitatea de a forma aluat şi pâine de calitate înaltă. Boabele de grîu moale, de calitate normală, conform indicelui “forţa făinii” sunt divizate în trei grupe – puternic, mediu şi slab. Clasificarea nominalizată este caracterizată de autorul E.D. Kazakov astfel, şi anume la grupa puternică se referă boabele de grîu moale, făina preparată din ele necesită o cantitate majorată de apă pentru formarea aluatului de consistenţă normal, mai fiind caracterizată şi prin stabilitate majoră şi capacitate de a menţine procesul de fermentaţie un timp mai îndelungat. Pâinea coaptă din făina preparată din grîu puternic, este caracterizată prin volum majorat, posedă porozitate uniformă caracterizată prin pereţi subţiri. După gradul de ameliorare a boabelor de grîu de calitate inferioară, boabele de grîu puternic sunt divizate în trei grupe: ameliorator puternic, mediu şi inferior (slab). Totodată, astfel de divizare poartă un character conventional, deoarece acţiunea de ameliorare a boabelor de grîu posedă un caracter selectiv şi se pronunţă diferit cu diverse soiuri de grîu inferior (slab). Boabele de grîu numite ca “boabe medii” sunt caracterizate prin proprietăţi bune de panificaţie şi ultimele pot fi folosite pentru prepararea făinii, din care poate fi preparată făina şi coaptă pâinea de calitate satisfăcătoare fără adaos de făină din boabe de grîu puternic. Boabele de grîu numite ca “boabe slabe” sunt caracterizate prin proprietăţi inferioare de panificaţie. Făina preparată din boabe de grîu “slabe” posedă capacitate inferioară de absorbţie a apei, aluatul preparat este caracterizat prin proprietăţi inferioare, totodată în procesul de fermentare şi prelucrare se agravează proprietăţile fizice ale aluatului. Pâinea preparată din făină de grîu “slab” are un volum relative redus, caracterizată prin întindere majorată. Pentru a coace pâine din făină de grîu “slab” de calitate normală, este necesar de adăugat la ea ameliorator, şi anume făină preparată din boabe de grîu puternic. Pentru aprecierea obiectivă a calităţii boabelor de grîu moale după indicele „forţa făinii” este elaborat sistemul de apreciere după anumiţi indici (tabelul 1). Tabelul 1. Sistemul de apreciere care caracterizează „forţa” boabelor de grîu moale Denumirea indicilor

Indici pentru boabele „puternic” Conţinut de proteine, % raportat la substanţă uscată Mai mult de 14 Sticlozitatea pentru tipul I şi IV, % Mai mult de 70 Sticlozitatea pentru tipul III, % Mai mult de 60 Conţinutul de gluten brut în boabe, % Mai mult de 28 Conţinutul de gluten brut în făină, randament de extracţie de Mai mult de 32 70 %, % Calitatea glutenului, grupa I Indicele de diluare a aluatului conform farinografului, unit., Pînă la 80 convenţion. Brabender Lucrul specific de deformare a aluatului conform Mai mult de alveografului, în Djouli, W 280...300 Elasticitatea aluatului conform alveografului, mm Pînă la 75-80 Raportul elasticităţii către întindere, P/L 1...2 Randamentul volumetric al painii, cm3 (fără adaos de zahăr) 450 Întinderea painii coaptă pe vatră, H/D, (fără adaos de zahăr) 0,4 Randamentul volumetric al painii, cm3 (cu adaos de zahăr) 500

admisibili de grîu „slab” Pînă la 11 Pînă la 40 Pînă la 40 Pînă la 25 Pînă la 30 II Mai mult de 150 Pînă la 200 --360 0,3 400

Întinderea painii coaptă pe vatră, H/D, (cu adaos de zahăr)

0,4

0,3

Boabele şiştave sunt utilizate pentru prepararea făinii în mod individual, luîndu-se în considerare gradul de deteriorare. Aceste boabe de grîu nu sunt prelucrate separate în făină, ele se utilizează numai în amestecuri cu boabe de grîu calitative cu condiţia, că adaosul de astfel de boabe de grîu la lotul initial nu va afecta (înrăutăţi) calitatea făinii preparate. Boabele de secară sunt clasificate după culoarea suprafeţei – verzuie, verzuie-gri, galbene şi cafenii. Culoarea boabelor este într-o legătură direct cu apartenenţa de soi şi raioanele de cultivare. Aşadar, culoarea verzuie-gri a boabelor de secară este caracteristică pentru regiunile centrale şi nordice ale Rusiei, iar culoarea galbenă şi cafenie – pentru regiunile sudice ale Rusiei. Secara de culoare verzuie-gri este considerate în calitate de cea mai optimală din punct de vedere a proprietăţilor tehnologice (de morărit şi panificaţie), cu caracteristici mai inferioare este secara de culoare cafenie. Influenţa culorii asupra proprietăţilr tehnologice ale secarei poartă un character relativ, deoarece, în afară de culoare, este necesar de luat în considerare şi alţi parametric de calitate ale boabelor. Boabele de secară şiştave (cu miros strain, acoperite cu mucegai, germinate şi fermentate etc.) este necesar de a fi utilizate tot aşa, ca şi boabele de grîu, individual, în funcţie de gradul de deteriorare. Factorii de bază care influenţează asupra eficienţei de prelucrare a boabelor în făină sunt particularităţile natural, calitatea boabelor, toate determină proprietăţile lor tehnologice. Totodată, o importanţă deosebită o au părţile componente, forma boabelor, componenţa lor chimică, proprietăţile fizice şi biochimice. Părţile componente şi forma boabelor. Boabele de grîu şi secară sunt constituite din trei părţi de bază: germenele, endospermul şi învelişul carpian, fiecare avînd o microstructură complex. Germenele este unit cu endospermul prin intermediul scutului. Enzimele conţinute în scut, cînd sunt create anumite condiţii, contribuie la transformarea substanţelor organice conţinute în endosperm în substanţe solubile, are loc transferal lor din endosperm în germene. Această particularitate biologică a germenelui este folosită în tehnologia de pregătire a boabelor cerealiere pentru măcinarea ulterioară, în scopul modificării proprietăţilor lor. Totodată, în măcinişurile pe sortimente, conform schemei tehnologice, germenii sunt extraşi din făină, deoarece prezenţa lor în făină micşorează considerabil perioada ei de păstrare. Endospermul, care reprezintă partea interioară a bobului, este format din două părţi de bază, şi anume stratul aleuronic şi miezul făinos. În procesul preparării făinii pe sortimente de calitate înaltă, stratul aleuronic este înlăturat împreună cu particulele carpiene, deoarece în componenţa lui se conţine o cantitate însemnată de celuloză, şi anume pentosane şi hemiceluloze, care formează părţi componente durificate, care se macină anevoios. Miezul făinos – reprezintă partea central şi cea mai preţioasă parte nutritive a bobului. Celulele miezului făinos sunt completate cu granule de amidon mari şi mici, interspatial conţinînd o fîşie de proteine. Raportul dintre granulele de amidon mari şi mici, densitatea lor de aranjare şi grosimea straturilor proteice caracterizează consistenţa miezului făinos, ultima fiind divizată în: făinoasă, semisticlozivă şi sticlozivă. Învelişul bobului este divizat în carpian şi seminal. Învelişul carpian se află în exteriorul bobului şi pot fi îndepărtate uşor în procesul de şlefuire. Învelişul seminal este într-o strînsă legătură cu suprafaţa endospermului bobului, respective şi extragerea învelişului nominalizat este anevoioasă. Ultimul este extras şi înlăturat în procesul măcinării boabelor cerealiere. În cazul studiului părţilor componente ale boabelor de grîu şi secară, important este din punct de vedere a proprietăţilor tehnologice se consider raportul cantitativ a părţilor componente a boabelor. În boabele de grîu se conţine 77-84 % miez făinos, 1,8-3,2 % - germene cu scutul, 5,69,4 % - învelişul carpian şi seminal, 6,8-9,2 % - stratul aleuronic. Raportul cantitativ al diverselor părţi componente ale secarei variază în limite largi, şi anume, miezul făinos – 73-79 %, germene cu scutul – 3,5-3,7 %, învelişul carpian şi seminal – 6,9-13,0 %, stratul aleuronic – 11,0-12,0 %. Din boabele cu conţinut majorat de miez făinos se obţine un randament mai majorat de făină mai calitativă.

Componenţa chimică. Boabele de grîu şi secară conţin protein, glucide, lipide, substanţe minerale, de asemenea pigmenţi, vitamine, enzime etc. Comparînd compoziţia chimică a boabelor de grîu şi secară, necesar de menţionat, că boabele de secară conţin mai puţine substanţe proteice în raport cu boabele de grîu, dar conţin mai multe substanţe de pentosane şi zaharuri, care se află în părţile periferice ale boabelor. Diverse părţi anatomice ale boabelor se deosebesc substantial după componenţa sa chimică (tabelul 2). Tabelul 2.

Valorile medii al conţinutului chimic a boabelor de grîu şi a părţilor lui anatomice (datele autorului N.V. Romenschii) Bobul de grîu Conţinut în %, exprimată în substanţă uscată şi Canti Prote Amidon Zaha Celuloza Pento Lipide părţile anatomice tatea ine ruri zane Boabe întregi Miezul făinos al endospermului Stratul aleuronic Învelişul carpian Germenele

100 81,60

16,06 12,91

63,07 78,92

4,32 3,54

2,76 0,15

8,10 2,72

2,24 0,68

Conţinut de cenuşă 2,18 0,45

6,54 8,62 3,24

53,16 10,56 37,63

----

6,82 2,59 25,12

6,41 23,73 2,46

15,44 51,43 9,74

8,16 7,46 15,04

13,93 4,78 6,32

Din tabelul 2 este evident, că miezul făinos al endospermului este format din amidon şi substanţe proteice. În miezul făinos se conţine 13…15% substanţe proteice, ultimile fiind formate din fracţiuni de gliadină şi glutenină, care au capacitatea de formare a glutenului. Conţinutul de substanţe minerale (conţinutul de cenuşă), lipide, celuloză, pentosane, vitamin etc., sunt în cantităţi relative mici. Substanţele nominalizate sunt distribuite neuniform după greutatea miezului făinos. Astfel, cantitatea maximală de substanţe proteice este conţinută în părţile periferice ale miezului făinos, iar în cantităţi mai reduse – în partea central a miezului. Analogic, sunt distribuite vitaminele şi enzimele. Deaceea calitatea produselor intermediare şi ale făinii, obţinute din diferite părţi ale miezului făinos al endospermului, va fi diversă. Stratul aleuronic, conform componenţei chimice, prezintă de asemenea partea valoroasă nutritivă a boabelor. El este constituit din 30…50% substanţe proteice, în care se conţin fracţiuni solubile în apă – albumina şi globulina, care n-au capacitatea de a forma glutenul. În stratul aleuronic sunt concentrate o cantitate esenţială de substanţe minerale, lipide, pentosane, celuloză, zăharuri şi vitamine din grupul B. În procesele tehnologice a măcinişurilor simple, în procesul cărora se obţin particule de făină relativ mari, stratul aleuronic este îndreptat în făină. În cazul măcinişului complex pe sortimente particulele aleuronice sunt extrase şi direcţionate în tărîţe. Învelişurile, conform compoziţiei chimice, sunt caracterizate ca părţi componente şi nutritive ale boabelor mai puţin preţioase. În ele se conţin de regulă pentozani şi celuloză, care alcătuiesc 70...80% din masa învelişurilor. În ele se conţin o cantitate neînsemnată de substanţe proteice, lipide şi alte substanţe. Învelişurile carpiene şi seminale se deosebesc după componenţa chimică. Respectiv, în învelişurile seminale se conţine de trei ori mai multe proteine decît în învelişurile carpiene. Totodată, învelişurile carpiene conţin o cantitate mai însemnată de celuloză şi pentozane. Deaceea, în procesele tehnologice ale măcinişurilor simple se înlătură maximal învelişurile carpiene, iar cele seminale sunt păstrate în boabele cerealiere, În cazul măcinişurilor complexe pe sortimente se înlătură şi învelişul carpian şi cel seminal, care pot înrăutăţi calitatea făinii preparate. Germenele este alcătuit din 70...80% de proteine, zăharuri şi lipide. În el se conţine o cantitate însemnată de vitamine din grupul B şi vitamina E. Aşadar, în germene a fost depistat în mediu (mg/1 kg) vitamina E158, B1-62, B2-14, B6-25, PP-75. Germenele mai conţine şi enzime caracterizate prin activitate majorată. Rezultatele cercetărilor privind compoziţia chimică a germenelui grîului confirmă valoarea nutritivă înaltă. Totodată, problema utilizării germenelor în scopuri alimentare pînă în prezent încă nu este rezolvată din motive de păstrare mai îndelungată.

Din acest motiv, în procesele tehnologice de fabricare a făinii, germenii sunt extraşi din boabele de grîu şi direcţionaţi în fluxul de tărîţe. Totodată, actualmente sunt elaborate procese tehnologice, care permit extragerea individuală a germenelui din boabele de grîu. Tabelul 3. Valorile medii ale conţinutului chimic a boabelor de secară şi a părţilor lui anatomice Bobul de secară şi părţile anatomice Boabe întregi Miezul făinos al endospermului Învelişurile cu stratul aleuronic Germenele

Conţinut în %, exprimată în substanţă uscată Prote Amidon Celulo Lipide Conţinut Alte ine şi alte za de substanţe glucide cenuşă 100 14,03 65,70 2,36 1,74 2,02 14,13 74,80 12,61 63,40 1,88 1,14 0,42 10,69

Canti tatea

22,10

16,00

48,20

3,70

2,40

7,36

22,34

3,10

40,70

37,60

4,41

10,70

6,43

0,16

În tabelul 3 sunt indicate valorile medii a conţinutului chimic a diverselor părţi anatomice ale boabelor de secară, conform materialelor autorilor E.D. Kazakov şi V.L. Kretovici şi alţi autori. La particularităţile conţinutului chimic a părţilor anatomice ale boabelor de secară (conform tabelului 3) trebuia de menţionat conţinutul mai redus de proteine în raport cu cantitatea de proteine conţinute în boabele de grîu. Necesar de mai menţionat că proteinele conţinute în miezul boabelor de secară nu formează gelul hidratat de gluten, din cauza conţinutului major de mucozitate. Cantitatea de amidon în boabele de secară de asemenea se conţine în cantităţi mai mici în raport cu boabele de grîu, se conţine preferential în straturile inferioare ale miezului făinos al endospermului, iar substanţele solubile în apă se conţin în straturile periferice. Amidonul boabelor de secară se gelatinizează uşor în raport cu amidonul boabelor de grîu. În componenţa învelişurilor şi stratului aleuronic se conţine o cantitate esenţială de celuloză, substanţe minerale, pentozane, dar mai puţin amidon şi alte glucide. Conţinutul relativ majorat de amidon în straturile periferice ale boabelor de secară se explică prin conţinutul majorat de amidon în stratul aleuronic. Germenele bobului de secară se deosebeşte de cel al bobului de grîu print-un conţinut mai majorat de celuloză. Proprietăţile fizice şi biochimice. Componenţa chimică neuniformă şi dimensiunile diverse ale părţilor anatomice ale boabelor de grîu şi secară determină şi diferenţierea proprietăţilor lor fizice şi biochimice, şi anume tăria, duritatea, plasticitatea, proprietăţile reologice, capacitatea de a absorbi apa, capacitatea de a forma produse intermediare în procesul măcinării (mărunţirii) boabelor cerealiere etc.Particularităţile enumerate este necesar de a fi evidenţiate în procesul formării lotului de cereale pentru măciniş, pregătirii lotului pentru măcinarea ulterioară şi în procesul prelucrării produselor intermediare în făină. Totodată, utilizarea numai a indicilor dimensionali a boabelor cerealiere şi a unor părţi anatomice , respectiv şi a componenţei chimice pentru aprecierea proprietăţilor tehnologice ale boabelor prezintă dificultate. În acest caz pot fi utilizaţi numai cîţiva parametri (prin indici indirecţi) pentru caracteristica tehnologică a loturilor separate de grîu şi/sau secară. § 2. Indicii utilizaţi la aprecierea proprietăţilor tehnologice ale boabelor de grîu şi secară Indicii, utilizaţi pentru aprecierea proprietăţilor tehnologice ale boabelor de grîu şi secară, conventional sunt divizaţi în trei grupe: a) care indică starea generală a lotului de cereal; b) care determină proprietăţile de morărit şi c) caracterizează proprietăţile de panificaţie ale cerealelor recepţionate pentru a fi măcinate.

Starea generală a lotului de cereal poate fi apreciată prin următorii indici: senzoriali – gust, miros, culoare, scîrţîit; prin conţinut de umiditate, infestare cu dăunători, prin conţinut de impurităţi, cantitatea fracţiei de boabe mici (trecerea boabelor prin orificiile sitei cu dimensiunile 2,0x20 mm). Proprietăţile de morărit ale boabelor cerealiere sunt evidenţiate prin următorii indici, şi anume sticlozitatea, granulozitatea, uniformitatea, masa hectolitrică, masa a 1000 boabe, densitatea, conţinutul de cenuşă, capacitatea de mărunţire (măcinare). Mai este luată în considerare de asemenea şi compoziţia tipului boabelor din lot. Proprietăţile depanificaţie ale boabelor de grîu pot fi appreciate prin următorii indici, şi anume cantitatea şi calitatea glutenului, capacitatea de formare a gazelor (CO2) şi componenţa dispersată a făinii, prin proprietăţile fizice ale aluatului şi indicia mostrei de pâine coaptă. Luînd în considerare particularităţile anatomice şi compoziţia chimică a boabelor de secară, proprietăţile de panificaţie ale boabelor de secară sunt determinate prin indicii mostrei autolitice, amilogramei şi coacerea mostrei de pâine. În cazul prelucrării boabelor de grîu în făină pentru prepararea pastelor făinoase, este necesar de evidenţiat proprietăţile lor de paste făinoase, care pot fi determinate în baza mostrelor de făină pentru paste făinoase (grişuri, semigrişuri). La indicii care caracterizează proprietăţile pastelor făinoase, se referă: conţinutul de umiditate, conţinutul de cenuşă, cantitatea şi calitatea glutenului, componenţa dispersată a grişurilor şi semigrişurilor, culoarea lor, de asemenea conţinutul de protein, aciditatea, proprietăţile fizice ale aluatului conform alveografului sau farinografului. Totodată, este necesar de preparat paste făinoase în condiţii de laborator, de determinat calitatea lor după indicile de umiditate, duritatea, culoarea, starea suprafeţei, microstructura în locul ruperii, majorarea volumului şi modificarea formei în procesul fierberii, după aspectul apei tulbure după fierbere şi alţi indici. Indicii, care caracterizează starea generală a lotului de cereale. Aceşti indici reglementează calitatea boabelor cerealiere direcţionate la prelucrare, conform indicilor generali de calitate a boabelor pentru prelucrarea în făină. În baza acestor indici au fost introduse condiţii (indici) de limită, adică indici calitativi de limită la boabele cerealiere, mai jos de care ultimile nu pot fi direcţionate la întreprinderile de morărit. Culoarea, mirosul şi gustul trebuie să fie normale, caracteristice pentru boabele cerealiere sănătoase. Loturi de boabe cu miros şi gust străine nu sunt admise spre prelucrare în făină. Boabele cerealiere, infestate cu dăunători (căpuşe), se admite spre prelucrare, în cazul dacă infestarea nu depăşeşte gradul doi. Lotul de boabe cerealiere, infestat cu gărgăriţe şi alţi dăunători de hambar (în afară de căpuşe) de gradul unu, poate fi direcţionat spre prelucrare în făină la întreprinderi de morărit destinate în aşa scopuri. Condiţiile (indicii) de limită ale boabelor conform altor indici sunt indicate în tabelul 4. Condițiile de limită mai prevăd de asemenea și limitarea calității boabelor de grîu privind indicile de gluten. Conținutul glutenului în boabele de grîu (și alte boabe cerealiere), care sunt direcționate la măcinișurile de făină de calitate, trebuie să fie nu mai puțin de 25%, iar pentru măcinișurile simple – nu mai puțin de 20%. Calitatea glutenului în ambele cazuri – nu mai puțin de grupa a II-a. Umiditatea boabelor cerealiere trebuie să fie pînă la 13,5%. Tabelul 4. Condițiile de limită (%, nu mai mult de) pentru boabele de grîu și secară, direcționate pentru prelucrarea în făină Indicii de calitate Cultura boabelor grîu secară 1. Umiditatea 15,5 15,5 2. Impurități negre 2,0 2,0 Inclusiv impurități minerale, diferite: - prundiș 0,10 0,10 - zgură și minereuri 0,05 0,05 - impurități dăunătoare 0,2 0,2 - cornul căprii, tăciune 0,15 0,15 - neghină 0,5 0,5

3. Impurități albe Inclusiv boabe germinate

5,0 3,0

4,0 3,0

Limitarea calității boabelor după indicile de umiditate este cauzată de faptul că astfel de boabe se macină anevoios, se micșorează productivitatea întreprinderii și se majorează consumul de energie electrică în procesul măcinării. Totodată, în boabele cerealiere cu conținut minimal de umiditate (pînă la 13,5%) poate fi modificată umiditatea unor părți anatomice ale boabelor prin umidificarea lor diferențiată, ceea ce este important pentru extragerea eficientă a învelișurilor în procesul măcinării boabelor de grîu și secară pe sortimente de făină. Limitarea calității boabelor după indicii de impurități negre și albe și toate incluziunile speciale care fac parte din componența lor, este în legătură cu posibilitățile întreprinderilor de morărit, în particular privind extragerea impurităților în secția de curățire și pregătire a lotului de cereale și necesitatea de preparare a făinii, care să corespundă anumitor cerințe de calitate. Boabele de grîu și secară, care nu corespund condițiilor de limită, pot fi admise pentru prelucrarea în făină în cazuri excepționale. Starea generală a lotului de măciniș poate fi apreciată de asemenea după numărul de fracțiuni de boabe mărunte. Între boabele de grîu, boabe mărunte se consideră fracția, obținută prin cernerea prin orificiile dreptunghiulare ale sitei cu dimensiunile 2,0 (2,2) x 20 mm. Boabele din fracțiunea mică posedă proprietăți tehnologice inferioare, caracterizate prin conținut majorat de învelișuri și strat aleuronic, care ușor se fărîmă în procesul de măcinare din cauza rezistenței lor inferioare, nimeresc în produsele măcinate și agravează calitatea lor. Deaceea, este necesar de extras fracția de boabe mărunte din lotul de cereale pînă la direcționarea lotului în secția de măcinare. Boabele de grîu mărunte sunt folosite pentru prepararea nutrețului combinat. Fracția extrasă trebuie să corespundă normelor prestabilite de calitate: conținutul boabelor de grâu, atribuite la boabele de calitate și la impuritățile albe, nu mai puțin de 85%, conținutul de impurități negre - nu mai mult de 5%, inclusiv impurități minerale – nu mai mult de 1%. Luând în considerare unii indici, care caracterizează starea generală a lotului de cereale, în paralel cu condițiile de limită, sunt elaborate și condiții de bază, care reflectă calitatea convențională a cerealelor, care corespunde valorilor medii a indicilor lor. Boabele de grâu și de secară care corespund condițiilor de bază, trabuie să corespundă următoarelor valori ale indicilor lor de calitate: umiditatea – 14,5 %; conținutul de cenușă ale boabelor, fără impurități – 1,97 %; conținutul de impurități negre – 1,0 %, inclusiv impurități minerale – 0,1 %, impurități dăunătoare – 0,1 %; conținutul de impurități albe – 1,0 %; masa hectolitrică a boabelor de grâu pentru măcinișurile pe sortimente – 750 g/l; masa hectolitrică pentru boabele de secară pentru măcinișurile pe sortimente – 700 g/l. În tehnologia industriei morăritului condițiile de bază ale cerealelor sunt utilizate la calcularea randamentelor de făină, de tărâțe și deșeuri, comparând calitatea reală (de facto) cu condițiile de bază stipulate în standard și în Regulament. Randamentul calculat al făinii, tărâței și deșeurilor se determină, utilizând normativele de adaosuri și reduceri (skidka) la randamentele de bază ale făinii și a altor produse în corespundere cu calitatea reală a boabelor cerealiere conținute în lotul respectiv. Indicii pentru aprecierea proprietăților de morărit ale cerealelor. Indicii respectivi caracterizează comportarea cerealelor în procesul prelucrării lor în sortimente de făină, influențează randamentul și calitatea făinii, de asemenea și consumul specific de energie electrică privind măcinarea cerealelor. Sticlozitatea. Consistența endospermului boabelor de grâu și secară are o influență de bază privind proprietățile structural-mecanice ale boabelor, care predetermină condițiile lor de pregătire în curățătoria morii și de măcinare a boabelor în făină în secția de măcinare, adică reprezintă proprietățile de morărit. În funcție de consistența endospermului boabele de grâu comun (boabe moi) se divizează după indicele de sticlozitate în trei grupe: 1-a grupă – sticlozitatea mai mult de 60 %, grupa a 2-a – sticlozitatea în limitele 40...60 %, grupa a 3-a – sticlozitatea până la 40 %. De menționat că boabele de grâu din 1-a grupă de sticlozitate sunt caracterizate prin duritate majorată, necesită un consum specific majorat de energie electrică la

măcinarea boabelor; din astfel de boabe se obține un randament majorat de produse intermediare (produse derivate) de calitate majorată. Totodată boabele de grâu din grupa a 3-a de sticlozitate posedă de regulă o consistență mai făinoasă a endospermului, posedă o duritate mai inferioară, necesită un consum specific redus de energie electrică la măcinarea boabelor; din boabele de grâu din grupa nominalizată de sticlozitate, se obține în procesul măcinării un randament maximal de făină în raport cu randamentul redus de produse derivate. Boabele de grâu din grupa a 2-a de sticlozitate ocupă o poziție intermediară. Consistența endospermului boabelor de grâu are o influență suficientă la umectarea boabelor și condiționării (odihnei) lor în procesul lor de pregătire pentru măcinarea ulterioară. Reieșind din totalitatea proprietăților tehnologice, boabele de grâu din grupa a 2-a de sticlozitate este mai preferențială. Deaceea la întreprindere se selectează câteva loturi inițiale de cereale cu diversă sticlozitate, astfel încât la amestecarea lor să se obțină un lot de măciniș cu indicele de sticlozitate în limitele 50...60 %. Dimensiunile și compatibilitatea după dimensiunile boabelor. Boabele mai sunt caracterizate și după totalitatea dimensiunilor, iar compatibilitatea – prin dimensiuni egale ale boabelor. Studierea influenței dimensiunilor boabelor la compoziția lor chimică a demonstrat că în fracția mare de boabe se conține relativ mai puține substanțe proteice în raport cu fracția mică de boabe, dar calitatea este mai majorată în fracția mare. Conținutul de cenușă în fracția mare de boabe este mai redusă în raport cu acest indice din fracția mică de boabe, iar conținutul de endosperm este mai majorat în fracția mare. În cazul prelucrării fracției mari de boabe se extrage un randament mai majorat de produse derivate și de făină, iar calitatea lor este mai bună, în raport cu prelucrarea boabelor din fracția mică. Deaceea, inițial fracția mică de boabe se separă din fluxul de cereale și este direcționată la prepararea nutrețului combinat. Curățarea lotului de cereale de impurități, umectarea și condiționarea, măcinarea boabelor se realizează mai efectiv în cazul compatibilității după dimensiunile boabelor. Masa hectolitrică. Boabele de grâu și de secară, caracterizate prin indice majorat de masă hectolitrică, sunt bine dezvoltate, conțin maximal endosperm și asigură un randament mai majorat de făină în procesul lor de prelucrare. Deaceea acest indice este utilizat la calcularea randamentului făinii. Masa a 1000 de boabe. Acest indice caracterizează nemijlocit dimensiunile și compatibilitatea după dimensiunile boabelor precum și gradul lor de umplere (vîpolnenosti). Deaceea indicele masei a 1000 de boabe indirect caracterizează proprietățile de morărit ale cerealelor. Boabele cu masa mare a 1000 de boabe permite de a obține un randament mai mare de făină de calitate bună. Densitatea. Acest indice caracterizează în complex proprietățile tehnologice ale cerealelor, deoarece depinde de sticlozitate, masa a 1000 de boabe, de dimensiunile și compatibilitatea după dimensiunile boabelor și de compoziția chimică a cerealelor, deoarece biopolimerii lor diverși posedă diversă densitate. Așadar, densitate relativ majorată se conține în amidon (1,46...1,63), relativ mai mică densitate conțin substanțele proteice (1,35), densitate mică – la grăsimi (0,84...0,98). Indicele densității relative se utilizează pentru comoditatea de utilizare, acest indice reprezintă raportul densității boabelor la densitatea apei la temperatura de 4 ℃ și presiunea atmosferică normală. Deaceea densitatea relativă este o valoare fără dimensiuni. Densitatea relativă a boabelor de grâu este 1,33...1,53, a boabelor de secară – 1,26...1,42. Odată cu majorarea densității boabelor randamentul produselor intermediare de prima calitate se majorează. Conținutul de cenușă. Indicile dat caracterizează cantitatea de substanțe minerale, care se conține în boabele cerealiere sub formă de macro- și microelemente. Macroelementele sunt reprezentate prin săruri și oxizi de caliu, fosfor, natriu și calciu, iar microelementele sunt reprezentate prin săruri și oxizi de magniu, ferum, cupru, mangan, cobalt și alte elemente. Cantitatea maximală de substanțe minerale ale boabelor este formată din macroelemente (aproximativ 95 %). Substanțele minerale sunt repartizate neuniform în părțile componente ale boabelor cerealiere. Cantitatea maximală de substanțe minerale se conține în stratul aleuronic, stratul carpian și germene, adică în straturile periferice, cantitatea minimală de substanțe

minerale se conține în endospermul bobului. Această particularitate este utilizată în tehnologia industriei morăritului pentru aprecierea relativă de extragere completă a părților periferice în procesul prelucrării boabelor în făină. Totodată, conținutul de cenușă a boabelor - nu reprezintă indicele absolut de calitate a boabelor, deoarece calitatea cerealelor nu poate fi apreciată numai prin indicele de cenușă. Conținutul de cenușă în boabe variază în limite largi și este în funcție de particularitățile de soi, de condițiile pedoclimaterice și de creștere a cerealelor. Conținutul de cenușă a boabelor de grâu comun și durum este în limitele 1,44...2,10 %, iar conținutul de cenușă a straturilor carpiene împreună cu stratul aleuronic – 5,76...9,12 %. De menționat că conținutul de cenușă a boabelor de grâu durum și părților componente a lor este mai majorat în raport cu același indice determinat în boabele de grâu comun. Conținutul de cenușă a endospermului din boabe este 0,36...0,60 %, iar conținutul de cenușă a endospermului din boabele de secară este 0,36...0,67 %. În tehnologia industriei morăritului sarcina de bază constă în extragerea maximală din boabe a endospermului cu conținut minimal de părți componente obținând astfel făină cu conținut minimal de cenușă. Totodată, este necesar de a lua în considerare randamentul făinii preparate. La întreprinderile de morărit contemporane randamentul de făină este de 70 %, după conținutul de cenușă este apropiat de conținutul de cenușă a endospermului. Majorarea continuă a randamentului făinii peste 70% contribuie la majorarea conținutului de cenușă în făină, deoarece are loc nimerirea particulelor carpiene și a stratului aleuronic în făină. În calitate de indice de calitate relativ este conținutul de cenușă care este utilizat la calcularea randamentului de făină. Capacitatea de măcinare. Acest indice se determină prin proprietățile tehnologice, și anume randamentul și calitatea produselor intermediare, calitatea făinii de randament de 70 %, capacitatea de măcinare a boabelor cerealiere, consumul specific de energie electrică pentru măcinarea a 1 tonă de cereale etc. Indicii enumerați sunt considerați indici direcți de determinare, deaceea ei maximal exprimă proprietățile de morărit ale cerealelor. Indicii capacității de măcinare ale cerealelor se determină prin măcinarea a unei cantități de cereale (1,5...5,0 kg) cu ajutorul instalațiilor de morărit din laborator, conform unei scheme de măcinare. Randamentul și calitatea produselor intermediare obținute după măcinare în formă de crupe, dunsturi și făină caracterizează capacitatea cerealelor de a forma crupe (grișuri). Cu cât cantitatea de crupe calitative este relativ mai mare în procesul măcinării, cu atât este mai mare capacitatea cerealelor de a forma crupe (grișuri) și mai majorate proprietățile de morărit. La aprecierea proprietăților de morărit ale cerealelor pentru măcinișurile pe sortimente deseori este luat în considerare randamentul de 70 % de făină. În acest caz calitatea superioară a făinii după indicele de cenușă, culoare și alți parametri caracterizează proprietățile de morărit superioare ale cerealelor supuse măcinării. Capacitatea de măcinare a boabelor cerealiere se determină după randamentul total și calitatea făinii, deasemenea și după conținutul de particule ale endospermului făinos în tărâțe. Consumul specific de energie electrică caracterizează proprietățile structural-mecanice ale boabelor cerealiere, acest indice este determinat în baza măcinișurilor mostrelor de cereale în condiții de laborator sau în condiții de producere. În practică se utilizează doi indici de consum specific de energie electrică: consum specific de energie electrică la măcinarea unei unități de masă de cereale și consumul specific de energie electrică pentru obținerea unei unități de masă de făină. Acești doi indici sunt legați reciproc între ei, totodată primul indice caracterizează mai mult proprietățile structural-mecanice, iar al doilea indice, pe lângă indicii nominalizați, mai caracterizează și caăpacitatea de măcinare a boabelor cerealiere. Componența tipică a lotului de cereale. Acest indice a proprietăților de morărit a cerealelor se manifestă în amestecurile de boabe cerealiere de diverse tipuri. Deoarece prin capacitate de măcinare optimală se caracterizează boabele de grâu de tipul IV, prezența lor în amestecurile de cereale considerabil modifică proprietățile lor de morărit. Proprietățile de morărit ale boabelor de secară. Aceste proprietăți considerabil se deosebesc de proprietățile de morărit ale boabelor de grâu, ceia ce este într-o legătură cu particularitățile de formare, componența chimică a boabelor de secară, de proprietățile ei structural-mecanice.

Sticlozitatea boabelor de secară (15...40 %) este cu mult mai inferioară în raport cu sticlozitatea boabelor de grâu, endospermul făinos al bobului de secară preferențial este făinos și/sau semisticloziv. Masa hectolitrică a boabelor de secară de asemenea este mai inferioară în raport cu masa hectolitrică a boabelor de grâu, ceia ce este în legătură directă cu forma bobului de secară și starea suprafeței bobului. Masa a 1000 de boabe de secară este de 10...45 g, de asemenea este mai inferioară în raport cu indicele respectiv al boabelor de grâu. În funcție de proprietățile structural-mecanice boabele de secară se evidențiează prin plasticitate și viscozitate majorată, ceia ce creiază dificultăți în procesul măcinării lor. Boabele de secară mai sunt caracterizate prin capacitate redusă de măcinare: la boabele de secară capacitatea de a forma crupe (grișuri) este relativ redusă (randamentul de produse intermediare este aproximativ 50...60 %), boabele de secară mai anevoios se macină (maximal se extrage endospermul făinos din particulele de tărâțe), iar datorită indicelui de viscozitate majorat este necesar un consum mai majorat de energie electrică la măcinarea unei unități de masă de boabe de secară. Endospermul făinos anevoios se extrage fără particule de reziduuri, deaceia calitatea relativă a făinii de secară este mai inferioară în raport cu calitatea făinii de grâu. Indicii pentru aprecierea proprietăților de panificație ale cerealelor. Acești indici sunt considerați în calitate de indici importanți în procesul de apreciere a proprietăților tehnologice ale cerealelor. Conținutul și calitatea glutenului. Glutenul brut a boabelor de cereale prezintă proteina hidratată și este format din fracțiuni de proteină insolubilă în apă, de asemenea și dintr-o cantitate neesențială de particule de amidon, lipide și alte substanțe, strâns legate de fracțiile de proteină. Deoarece glutenul este format maximal din proteine, atunci randamentul și calitatea depind de cantitatea și calitatea proteinelor cerealelor. În baza conținutului de gluten în făină, boabele de grâu sunt divizate în patru grupe: - cu conținut majorat de gluten (mai mult de 30%); - cu conținut mediu de gluten (de la 26…30 %); - cu conținut de gluten de la 20…25 %; - cu conținut redus de gluten – până la 20 %. Unele soiuri de grâu, cultivate în condiții pedoclimaterice optimale, pot conține până la 45 % de gluten. Important pentru aprecierea proprietăților de panificație ale cerealelor este indicele calității glutenului, care se determină conform culorii glutenului, elasticității și întinderii și care influențează asupra calității pâinii preparate. După indicele de calitate glutenul se divizează în trei grupe: - grupa I – calitate bună; - grupa II – calitate satisfăcătoare; - grupa III – calitate slabă. Conținutul și calitatea glutenului este luată în considerare în tehnologia morăritului (tehnologia de prelucrare a boabelor cerealiere în făină), în cazul direcționării lotului de cereale la întreprinderile de morărit, care funcționează în baza diverselor tipuri de măcinișuri și în cazul alcătuirii loturilor de cereale pentru măciniș. Respectiv, pentru realizarea măcinișurilor loturilor de grâu pe sortimente, se utilizează boabe de grâu cu conținut de gluten nu mai puțin de 25%, iar pentru realizarea măcinișului lotului de grâu în făină integrală se utilizează boabe de grâu cu conținut de gluten nu mai puțin de 20%, calitatea glutenului de grupa a II-a. Această regulă se utilizează și în cazul formării lotului general de măciniș din mai multe loturi de diverse calități, pentru a obține valorile calculate după conținutul și calitatea glutenului. Capacitatea de formare a gazelor. Este un indice important al proprietăților de panificație a cerealelor și a făinii preparate. El se caracterizează prin formarea gazelor de dioxid de carbon (CO2) în procesul de fermentare a aluatului și coacerii pâinii. Capacitatea de formare a gazului se numește eliminarea în timpul fermentării biochimice a aluatului a unei cantități mai mari sau mai mici de dioxid de carbon (CO2).

Indicele respectiv este în funcție de conținutul de zahăr în făină, fermentat de enzimele din drojdii de panificație și făină, precum și de capacitatea făinii de panificație de a forma zahărul respectiv. Capacitatea de a forma gaze, este unul din indicii, care caracterizează calitatea de panificație a făinii de grâu (sau făină din alte boabe cerealiere). De indicele respectiv, într-o dependență directă, se află calitatea produselor finite (fabricate), și anume starea porozității miezului de pâine, culoarea cojii, volumul pâinii. În procesul afânării aluatului, cantitatea de zahăr care se conține în el, sub influența complexului de enzime, în particular a enzimei zimaza a celulei de drojdie, se descompune în alcool și dioxid de carbon (CO 2). Aceste produse se formează în aluat în urma descompunerii zahărului în glucoză și fructoză. Însă o moleculă de glucoză sau de fructoză se descompune în două molecule de alcool etilic C 2H5OH și două molecule de CO2. Capacitatea făinii de panificație de a forma gaze se caracterizează prin cantitatea de CO 2, care se elimină într-o perioadă determinată de timp, când în aluat decurge procesul de fermentare. Aluatul este frământat dintr-o cantitate determinată de făină, apă și drojdii. Dacă se cunoaște capacitatea făinii de a forma gaze, care în momentul dat se prelucrează, atunci apare posibilitatea de a planifica viteza procesului de fermentare și timpul de repaus, luând în considerare cantitatea și calitatea glutenului în făină, de asemenea se poate de planificat afânarea și volumul pâinii. După cum a fost evidențiat, capacitatea făinii de a forma gaze, depinde de cantitatea de zahăr, care se conține în aluat, care totodată contribuie la fermentarea drojdiei. Totodată, este necesar de a deosebi zahărul propriu al făinii care se conține în mediu în limitele 1,5…3,0 %, precum și zahărul, care se formează nemijlocit în aluat sub influența enzimei amilaza. Compoziția dispersată a făinii. Ea depinde nemijlocit și de calitatea boabelor cerealiere prelucrate și de condițiile de prelucrare a lor în făină. Din cercetările efectuate este cunoscut că din boabele de grâu sticlozive se prepară făină cu particule (granule) relativ mai mari în raport cu particulele din făina preparată din boabe de grâu comun (cu sticlozitate redusă). Dimensiunile particulelor de făină variază în următoarele limite, și anume în făina de calitate 1 …250 μm, iar în făina integrală – până la 750 μm. Compoziția dispersată a făinii are un impact semnificativ privind condițiile de preparare a aluatului, și de aceea această compoziție se normează (după granulație) prin standardele în vigoare la făinurile de diverse sortimente. Proprietățile fizice ale aluatului. În baza lor poate fi obținută o caracteristică mai amplă a proprietăților de panificație a boabelor cerealiere și a făinurilor preparate. Proprietățile fizice ale aluatului din făină de grâu pot fi apreciate utilizând alveograful, valorigraful, farinograful și alte utilaje, acțiunea cărora este bazată pe depistarea proprietăților reologice ale aluatului în procesul frământării lui, și anume elasticitatea, vâscozitatea, capacitatea de reținere și menținere a gazelor (CO2), absorbția unei cantități de apă etc. În funcție de calitatea aluatului, bazată pe indicii menționați mai sus, boabele de grâu sunt clasificate în șase grupe: - ameliorator excelent; - ameliorator bun; - ameliorator satisfăcător; - în calitate de umplutură bună; - în calitate de umplutură satisfăcătoare; - boabe de grâu slab. Clasificația respectivă poate fi utilizată și în cazul amestecării boabelor de grâu din diferite loturi, și în cazul amestecării (cupajării) făinurilor de diversă calitate. Aceste momente se utilizează și în domeniul cercetării. Proteinele boabelor de secară nu formează glutenul, deoarece în ele se conține o cantitate majoră de mucozitate (slizi), care împiedică formarea glutenului. Totodată, în boabele de secară cantitatea de zăharuri este mai majoră în raport cu boabele de grâu. De aceea, aluatul preparat din făină de secară este caracterizat prin viscozitate majorată și elasticitate redusă. Indicatorii de coacere testată a pâinii. La indicatorii de coacere testată a pâinii se referă: randamentul volumetric a pâinii coapte în formă, calitatea miezului pâinii după porozitate,

aciditatea etc. Acești indicatori apreciază în complex și pe deplin proprietățile de panificație ale cerealelor și sunt decisive la evaluarea tehnologică a calității lor (cerealelor). Pentru coacerea pâinii în condiții de laborator pot fi utilizate diverse metode: fără adaos de zahăr, cu adaos de zahăr sau bromat de potasiu. În cazul adausului de zahăr, randamentul volumetric a pâinii coapte în formă din făină preparată din grâu „puternic”, trebuie să fie nu mai puțin de 500 cm 3, iar deformarea, care se determină ca raportul înălțimii către diametrul pâinii coapte pe vatră, trebuie să fie nu mai mic de 0,4. Dacă randamentul volumetric este mai mic de 400 cm 3, iar deformarea mai mică de 0,3, atunci boabele de grâu sunt caracterizate ca slabe. La lotul de cereale caracterizate ca slabe, se adaugă boabe de grâu „puternic”. Dacă randamentul volumetric a pâinii este în limitele 400…500 cm3, iar deformarea pâinii coapte pe vatră este 0,3…0,4, atunci boabele de grâu sunt caracterizate ca medii după putere, loturile formate din astfel de boabe de grâu pot fi măcinate fără adaos de ameliorator. În cazul coacerii pâinii din făină de secară, rolul de bază îi revine complexului de carbohidrați și amilază, care acordă o influență de bază privind formarea substanțelor solubile în apă. În baza metodei de probă autolitică se determină cantitatea substanțelor solubile în apă, utilizând refractometrul. Pentru o apreciere mai deplină a proprietăților de panificație a boabelor de secară, se utilizează amilograful, care permite de a obține înregistrarea grafică (amilograma) de modificare a proprietăților suspensiei formată din apă-făină. În baza dimensiunilor și configurației amilogramei este luată decizia privind procesul de cleisterizare a amidonului și activității autolitice a făinii de secară. Evaluarea complexă a proprietăților de panificație a făinii de secară se realizează în baza coacerii modelului de pâine. În modelul copt se determină volumul, aspectul exterior, culoarea și starea miezului, cantitatea de substanțe solubile în apă. Rezultatele obținute privind evaluarea complexă a proprietăților de panificație a făinii de secară sunt utilizate la selectarea regimurilor de pregătire a lotului de boabe de secară pentru măciniș și măcinarea ulterioară a lor. Capitolul 2. Proprietățile tehnologice ale cerealelor destinate pentru prepararea crupelor § 1. Caracteristica tehnologică a cerealelor, utilizate pentru prepararea crupelor Toate culturile, utilizate pentru prepararea crupelor, sunt numite boabe cerealiere pentru crupe. Calitatea boabelor cerealiere pentru crupe are o influență mare privind randamentul și calitatea crupelor preparate. Pentru aprecierea calității boabelor cerealiere pentru crupe și posibilitatea obținerii crupelor din aceste boabe determină proprietățile lor tehnologice, care prezintă o totalitate (un set) de semne și indicatori, care influențează comportarea boabelor cerealiere în procesele lor de prelucrare în crupe și la randamentul crupelor. Orezul. Este una din culturile care este mai răspândită și mai prețioasă privind prepararea crupelor. Crupele de orez ușor se asimilează de organismul uman și servește în calitate de produs dietetic. Crupele de orez sunt clasificate în două grupe: obișnuite și mărunte. În funcție de formă boabele de orez sunt divizate în trei tipuri: la I tip se referă boabele alungite după formă și late; la tipul II se referă boabele alungite înguste și subțiri, la tipul III se referă boabe de formă rotundă (ovală). Boabele fiecărui tip sunt divizate în subtipuri, luând în considerare consistența endospermului: 1-l subtip – consistență sticloasă, al 2-lea subtip – consistență semisticloasă. La subtipul 3 se referă boabele cu consistență făinoasă. În procesul de cultivare, indiferent de tipul de orez, ultimul poate fi cu țepi sau fără țepi. Boabele de orez se deosebesc de boabele de grâu, de exemplu, prin aceea că nu conțin pe suprafață șănțulețul. Boabele de orez posedă diversă formă, mai des se întâlnește forma ovală, și sunt caracterizate prin diferite culori – de la culoarea albă până la cafenie închisă. Referitor la componența biochimică, necesar de menționat, că boabele de orez sunt alcătuite preferențial din proteine (7…11%), amidon (65…75%), zaharuri (1,4…3,2%), celuloză (8,7… 12,0%), lipide (2,0…5,2%), substanțe minerale (4,7…7,0%) etc. Celuloza și substanțele minerale sunt depozitate în peliculele florale, respectiv în cazul înlăturării lor brusc se micșorează conținutul de celuloză (1,1…1,3%) și substanțelor minerale (1,4…1,7%) având loc majorarea conținutului de amidon, proteine și alte substanțe.

Hrișca. Boabele de hrișcă sunt folosite la prepararea crupei de hrișcă, și anume crupe întregi și crupe sparte, de asemenea și făină specială. Particularitatea formării boabelor de hrișcă – amplasarea germenelui. Partea lui cea mai mică este amplasată sub stratul aleuronic, iar cea mai mare parte se află în centrul miezului în formă de placă curbată. În procesul prelucrării boabelor de hrișcă germenele ușor se desprinde de miezul fragil Boabele de hrișcă destinate pentru crupe sunt divizate în trei clase, după conținutul de miez curat (fără pelicule). La I-ma clasă se referă boabele de hrișcă din care se extrage nu mai puțin de 77% de crupe de hrișcă, la clasa a II-a se – randamentul nu mai puțin de 74%, la clasa a III-a – randament nu mai puțin de 71%. Cu cât clasa boabelor de hrișcă este mai mare cu atât și randamentul de crupe de hrișcă este mai majorat. Crupele de hrișcă conțin 57…65% de endosperm, 10…15% de germen, 3…5% - strat aleuronic, 18…24% părți carpiene (coajă). Endospermul crupelor de hrișcă este făinos, se macină ușor în procesul prelucrării. 05.02.2021 Prelegere Tema 2: Prelucrarea hidrotermică a cerealelor. Destinația, metode și parametrii eficienței prelucrării hidrotermice ale cerealelor. Factorii care influențează eficiența de prelucrare hidrotermică a cerealelor. Factorul de hidratare. Factorul de temperatură. Timpul de prelucrare

08.02.2021 Prelegere

Tema: Secția de curățare și pregătire a lotului de grâu

din componența întreprinderii de morărit Condiții de pregătire pentru maciniș Procesul tehnologic de transformare a grâului își propune că scop principal obținerea unor produse de calitate superioară și pentru aceasta este necesară dirijarea materiei prime de la sosirea în moară până la transformarea acesteia în produse finite pentru furnizarea unei imagini corecte asupra calității procesului tehnologic și a produsului finit. Schema tehnologica principială de prelucrare a graului, este prezentata în figura1.

PREGATIREA PENTRU MACINIS: SEPARAREA CORPURILOR STRAINE PRELUCRAREA ÎNVELISULUI CONDITIONAREA GRÂULUI

LIVRAREA FAINII Fabricarea făinii este un proces lung și complex care se desfășoară în două faze distincte: faza de pregătire a materiei prime și faza de transformare a grâului în făînă, tărâțe și germeni. Atât în faza de pregătire cât și în faza de transformare, fiecare operație în parte exercită o anumită influență asupra făinii, cu toate că această nu apare că produs finit la multe din ele. Faza tehnologică de pregătire a grâului începe cu primirea și compartimentarea lui în depozit după criterii de calitate și se termină cu o operație de umectare înainte de a intră la măcinare. Operațiile tehnologice de curățire și condiționare mai poartă și numele generic de pregătire a grâului pentru măciniș. Totalitatea operațiilor pe care le

cuprinde pregătirea pot fi reprezentate grafic, în ordinea efectuării lor, prin schemă sau diagram ă tehnologică. Schemă reprezintă, pe lângă operațiile tehnologice de baza, caracteristicile utilajelor, cum ar fi: capacitatea orară, dimensiunile suprafețelor de lucru, caracteristicile ciururilor, etc. Schema tehnologica generala de pregătire a graului este prezentata în figura 2.

Fig.2. Schema (diagrama) tehnologica generală de pregatire a graului pentru macinis: 1,3,17,19 - buncar; 2,18 - cantar automat; 4 - separator aspirator; 5 - trior de mare capacitate, 6 - trior de repriza; 7 - trior spiral; 8,13,14 - descojitor; 9 - masina de spalat; 10 - aparat de udat; 11-celule de odihna; 12-magnet; 15-separator cascada;  16 - umidificator pneumatic; 20-filtru de presiune sau de aspiratie; 21,23-ventilator; 22 - filtru de aspiratie; 24 – coloana de conditionare. Tot in aceasta schema sunt prevazute instalatiile de aspiratie cu caracteristicile ventilatoarelor, filtrelor, cicloanelor, etc. În practica se obisnuieste ca schema de pregatire sa fie impartita in trei parti distincte: curatitoria neagra, curatitoria alba si conditionarea. Scopul operatiilor de pregatire a cerealelor pentru macinis este aducerea acestora intr-o stare optima, favorabila procesului de macinis, lucru care se realizeaza pe baza unor procese fizicomecanice clasificate in trei mari sectiuni: a) separarea (curatirea) corpurilor straine din masa de cereale (prin operatii de precuratire si curatire) - este o operatie complexa si foarte importanta pentru prelucrarea ulterioara a graului; necesita utilaje si instalatii speciale, care sunt grupate impreuna cu cele destinate prelucrarii invelisului si conditionarii in CURATATORIA MORII. b) prelucrarea invelisului – urmareste eliminarea straturilor periferice ale pericarpului in scopul facilitarii prelucrarii ulterioare (prin sfaramare) dar si pentru reducerea continutului de cenusa si obtinerea unor randamente in extractie mai bune; aceasta se realizeaza prin operatii cum sunt descojirea (in doua trepte) si perierea cerealelor. c) conditionarea cerealelor – este o operatie tehnologica strans legata de prelucrarea invelisului si se realizeaza prin aplicarea unui tratament hidrotermic pentru imbunatatirea insusirilor fizico-mecanice ale cerealelor in scopul usurarii procesului de obtinere a fainii.

Curatirea de corpuri straine Impuritatile de natura organica intalnite frecvent in masa de grau se impart in doua categorii, dupa modul lor de influenta asupra calitatii fainii si asupra organismului uman. Din prima categorie fac parte impuritatile vatamatoare ce influenteaza atat calitatea fainii cat si sanatatea consumatorilor, iar din a doua categorie fac parte impuritatile nevatamatoare care influenteaza doar calitatea fainii. Atat prima categorie cat si a doua trebuie eliminate prin operatii de curatire, care au la baza insusirile tehnologice amintite mai sus. (vezi anexele 7 si 8) Impuritatile vatamatoare sunt: neghina, zazania, rapita salbatica, malura si fuzarioza. Neghina (Agrostemagithago) este una dintre impuritatile cele mai des intalnite in masa de grau, ajungand de multe ori la 2-3%. Eliminarea acesteia trebuie facuta in asa fel incat sa ajunga la macinat un procent de maxim 0,1%. Neghina contine alcaloidul denumit agrostemina si o sapotoxina cu actiune otravitoare numita githagina. Prin incalzire, neghinei i se reduc proprietatile otravitoare, dar acestea nu dispar complet. Daca masa de grau introdusa la macinat contine neghina in proportie ridicata, culoarea fainii va fi inchisa, iar miezul painii fabricate dintr-o astfel de faina va fi de culoare verde-albastruie, va avea un gust intepator, iar consumatorilor la va produce tulburari nervoase si intoxicatii. Zazania (Lolium temulentum) se găsește în masă de grâu, mai ales în cel provenit din regiuni secetoase. Făînă care conține în amestec zazanie produce fenomene grave de intoxicare. Intoxicația se datorește unui alcaloid, temulina, care se formează în bob și este produs de o ciupercă ce parazitează boabele și nodurile tulpinii. Fenomenele de intoxicație au efect asupra creierului și asupra măduvei spinării. Apar dureri de cap și abdominale, amețeală, tulburarea vederii, vajaituri în urechi și oboseală. La operațiile de curățire trebuie avut in vedere faptul că semințele de zazanie se separă foarte greu și din acest motiv curățirea trebuie intensificată. Răpită  sălbatică (Raphanus raphanistrum) se găsește frecvent în masă de grâu și, neeliminata, influențează atât calitatea făinii cât și sănătatea consumatorilor. Făînă care provine d in grâu in amestec cu o cantitate mai mare de răpită are gust iute, înțepător, produce intoxicații și leziuni intestinale. Semințele de răpită se separă ușor din masă de cereale, iar influență ei dăunătoare poate fi mult redusă sau înlăturată total. Malura. În categoria impurităților vătămătoare intră și semințele de cereale atacate de unele boli sau de unii dăunători care le depreciază calitatea sau le fac inutilizabile. Boabele atacate de malura au culoarea verde-albăstruie și sunt pline cu o pulbere neagră formată din spori. Prin acțiunea mecanică a utilajelor de curățire, boabele atacate se sparg și sporii se împrăștie pe suprafață boabelor de grâu sănătoase, schimbându-le culoarea. Grâul malurat are un miros greu, de peste stricat, din cauza conținutului de trimetilamina. Acțiunea vătămătoare a malurii asupra organismului uman nu este suficient studiată, însă este cunoscut faptul că sporii pot pătrunde în vasele sanguine și provoacă hemoragii. Făînă provenită din grâu malurat este de culoare închisă, neagrămaronie și cu miros de peste stricat. Pentru diminuarea influenței negative a malurii asupra calității făinii, este necesar că grâul să fie spălat intens și introdus la măcinat numai in amestec cu grâu sănătos. Procentul de boabe malurate din amestec nu trebuie să depășească 5 %.

Fuzarioză. Făînă provenită din grâu atacatde fuzarioză, folosită la fabricarea pâinii provoacă con sumatorilor o otrăvire asemănătoare cu cea provocată de alcool: grețuri, amețeli, pierderea cunoștinței. Impuritățile nevătămătoare existente în masă de grâu sunt în general semințele altor cereale provenite din cultură sau din silozurile de depozitare. Cele mai frecvente sunt boabele de secară, care pot ajunge până la un procent de 5-6 %, boabe de orz, ovăz, porumb, etc precum și fragmente din aceste boabe. Dintre ele numai boabele de porumb și ovăz se pot elimina în cea mai mare parte sau în totalitate, restul rămân în masă de grâu datorită formei, mărimii și greutății lor specifice foarte apropiate de

cele ale boabelor de grâu, mergând astfel împreună la măcinat și transformându-se în făînă. Fiecare dintre aceste categorii de boabe exercită influență asupra calității făinii. Făînă rezultată din boabe de secară va avea o granulație mai fină și, în procesul de panificație, se comportă diferit de făînă de grâu. Culoarea făinii de secară este de nuanță verzuie, datorită urmelor de clorofilă existente în endosperm și această culoare influențează pe cea a făinii de grâu. Făînă d e secară, neavând gluten, va influență în sens negativ asupra acestui indice calitativ și cantitativ. Făînă rezultată din boabele de orz se comportă aproximativ în același mod că și făînă de secară, deși conține o anumită cantitate de gluten. Făînă rezultată din boabele de ovăz vine cu un procent ridicat de grăsime, datorită existenței ei în endospermul acestora; făînă conține o cantitate mare de lipoxidaza care provoacă fenomenul de rancezire. Impuritățile de natură minerală, cum sunt bulgarii de pământ, pietricelele, nisipul, corpuri metalice și mai rar cioburi de sticlă influențează negativ calitatea făinii, dacă ele nu sunt eliminate prin operațiile tehnologice de curățire. Bulgarii de pământ, dacă ajung la măcinare, se transformă în particule fine, asemănătoare cu cele de făînă și nu mai pot fi separate prin cernere; făînă va avea o culoare denaturată și un conținut de cenușă mai ridicat. Pietricelele măcinate împreună cu grâul, de obicei, rămân sub formă de granule cu dimensiuni mai mari decât ale particulelor de făînă. Influență exercitată de aceste impurități este în primul rând de natură organoleptică; făînă va prezența scrasnet la mastic ație, senzație neplăcută pentru consumatori. Nisipul da făinii aceleași caracteristici că și pietricelele măcinate. Nisipul se elimina în condiții bune mai ales la morile care au prevăzută în fluxul tehnologic operația de spălare. Impuritățile metalice influențează mai puțîn asupra calității făinii, dar ele prezintă un real pericol pentru consumatori, deoarece în mod frecvent se găsesc sub formă de așchii ascuțite care, dacă pătrund în organism, pot provoca accidente grave prin perforarea tubului digestiv. Sticlă ajunsă la macinis se poate transformă și ea în așchii foarte ascuțite de dimensiuni mici, car e nu pot fi separate. O făînă care conține așchii de sticlă devine inaptă consumului de orice fel – uman sau furajer. Secția de curățătorie a morii este subimpartita în două părți distincte, în funcție de modul în care se efectuează operațiile, respectiv: curățătoria neagră și curățătoria albă. Curatitoria  neagră cuprinde operațiile de eliminare a corpurilor străine existente în masă de boabe, prima etapă de descojire și spălarea (eventual prima etapă de condiționare). În urmă prelucrării grâului rezultă deșeuri care nu au valoare furajeră (zoană, pleava, maidanul, deșeurile de trior, praful negru). Curatitoria  albă cuprinde operațiile tehnologice de după spălare, treaptă a două de descojire perierea și condiționarea (etapă a ÎI-a). Praful alb rezultat din curățătoria albă are valoare furajeră. Condiționarea se situează în cele mai multe cazuri între curatitoria neagră și cea  albă. Există însă și cazuri când se efectuează și condiționarea înainte că grâul să între la macinis.  Din cele arătate se poate trage concluzia că părțile care compun secția de pregătire se întrepătrund într-o oarecare măsură. Schemă tehnologică de pregătire a grâului cuprinde în general aceleași operații pentru toate categoriile de mori mici, mijlocii sau mari, deci în acest caz se poate spune că se poate folosi o schemă tehnologică așa cum este prezentată cea din figura de mai sus. Sunt foarte rare cazurile când sunt abateri de la această schemă. Abaterile pot fi motivate de următoarele cauze: lipsa spațiului de montaj în curatitorie, lipsa forței de acționare, lipsa sursei de apă caldă sau a aburului, etc.

Partizile de grâu care trec din siloz în secția de curățire conțîn diferite corpuri străine (impurități) care nu pot fi admise în măciniș, deoarece ele influențează in mod negativ atât procesul de fabricație cât și calitatea produselor finite. Pentru separarea corpurilor străine se folosesc metode care au la baza deosebirile fizice existente între boabele de grâu și cele ale corpurilor străine. Principalele deosebiri care stau la baza separării impurităților din masă de grâu sunt următoarele: diferența de mărime (caracteristici granulometrice); diferența de însușiri aerodinamice; diferența de masă specifică; diferența de formă a boabelor de grâu față de a corpurilor străine; diferența de însușiri magnetice. Impuritățile existente în masă de grâu, se pot împărți, după posibilitatea de separare, în următoarele categorii: - corpuri străine ușor separabile; corpuri străine greu separabile; corpuri străine inseparabile. În mod frecvent, predomină corpurile străine greu separabile. Separarea granulometrica Separarea corpurilor străine din masă de grâu după diferența de mărime (caracteristici granulometrice) se aplică atât pentru impuritățile existente în masă de grâu cât și pentru sortarea unor boabe puțîn dezvoltate cărora urmează să li se aplice o prelucrare separată. Amestecul de boabe, pe baza caracteristicilor granulometrice, se poate separa în diferite fracțiuni componente. Pentru această se folosesc table perforate sau împletituri metalice care poartă denumirea de ciururi (când orificiile sunt mai mari de 1 mm.) și respectiv site (când orificiile sunt mai mici de 1 mm.). La o suprafață de separare, amestecul inițial se împarte în două fracțiuni: refuz (ceea ce rămâne pe suprafață de separare) și cernut (ceea ce trece prin ochiurile suprafeței de separare). Pentru a separă “n” fracțiuni este nevoie de “n - 1” suprafețe de separare. Ciururile și sitele se confecționează în următoarele variante: •cu ochiuri rotunde (simbol R), perforate in zigzag (Rz), sau paralel (Rp); •cu ochiuri patrate (simbol P), perforate in zigzag (Pz), paralel (Pp), sau diagonala (Pd); •cu ochiuri alungite (simbol L), perforate in zigzag (Lz), sau paralel (Lp). Capacitatea lor de separare constă din suprafață activă, care reprezintă raportul dintre suprafață totală a orificiilor și suprafață sitei întregi. Suprafață activă a tablelor perforate ajunge până la 50 %, iar cea a țesăturilor până la 70 %. Pentru această separare, ciururile și sitele trebuie să fie în mișcare. Procesul de separare este influențat de următorii factori: modul de alimentare; este necesara alimentarea la un debit uniform si un strat corespunzator productivitatii sitei; la debite prea mari apare pericolul trecerii pe refuz a particulelor mici aflate in partea superioara a stratului de material; forma si dimensiunile sitei; acestea trebuie alese dupa forma particulelor ce trebuie separate; in cazul unor particule sferice, ochiurile vor fi rotunde sau patrate, iar la dimensiuni neregulate se aleg ochiuri lunguiete, sau dreptunghiulare; asezarea ochiurilor rotunde pe sita se face decalat, pentru a cuprinde un numar cat mai mare de orificii pe unitatea de suprafata; in cazul ochiurilor lunguiete gaurile se dispun in randuri paralele sau inclinate fata de marginea sitei; lungimea drumului de parcurs de particule pe sita; cu cat acesta este mai mare, cu atat efectul de separare este mai bun; granulometria materialului; raportul dintre diametrul mediu (d) si latura ochiului sitei (l) are o influenta insemnata asupra randamentului separarii; astfel, granulele ce prezinta un d < 0,7·l trec usor prin ochiurile sitei, cele cu d > 1,5·l trec repede de-a lungul suprafetei sitei si nu impiedica ca granulele mici sa treaca prin ochiuri, iar granulele cu dimensiuni intermediare (0,7·l < d