Technology-Vol. 17 n ° 3-2006, p.: 33-39
Industria alimentaria
Grinding de trigo: ensaios comparativos de escala industrial con planta piloto
Modela de trigo: Probas comparativas entre Mills Experimental e Comercial
Carlos A. Osella, Hugo D. Sánchez, Rolando J. González e María A. De La Torre
Instituto de Tecnoloxía Alimentaria, Facultade de Enxeñaría Química, Universidade Nacional de Litoral, CC 266, 3000 SANTA FE-Arxentina
(correo electrónico: [email protected])
Resumo
O obxectivo deste traballo era avaliar o potencial da trituración experimental da planta piloto para a produción de fariña con características similares ás obtido no proceso industrial. Os aspectos físicos, químicos e tecnolóxicos de fariña de diferentes trigo foron analizados, producidos por dúas fábricas experimentais e unha industrial. As avaliacións das fariñas foron realizadas por triplicado e estatisticamente analizado pola proba de rango múltiple de Duncan. Atopáronse diferenzas nos valores amylográficos e farinográficos e na composición química das fariña. As características alveográficas e o comportamento tecnolóxico mostraron diferenzas non significativas (α = 0.05). Conclúese que os diagramas propostos en moenda experimental poden ser utilizados para predecir o comportamento de trigo en moenda industrial.
Palabras clave: trigo trigo, propiedades de fariña, proba de Duncan, probas estatísticas
Resumo
O obxectivo do presente estudo foi a avaliación da fresación experimental nunha planta piloto para a produción de fariña que ten características similares ás obtidas nun proceso industrial. Os aspectos físicos, químicos e tecnolóxicos de harinas de diferentes triantes, producidos por dúas avaliación experimental e unha muíña industrial. As avaliacións das fariñas leváronse a cabo en triplicado e estadísticamente analizadas usando a proba de rango múltiple de Duncan. Atopáronse diferenzas entre valores amilográficos e fearrinagraphic, así como nas composicións químicas das fariña. O comportamento alveográfico e tecnolóxico mostrou diferenzas significativas (a = 0,05). Conclúese que os diagramas propostos para a milificación experimental poderían ser utilizados para predecir o comportamento da fariña en [email protected] industrial.
Palabras clave: fresado de trigo, características de fariña, proba de Duncan, análise estatística
Introdución
O proceso gradual de ruptura de grans de trigo, a recuperación de endosperma adheriuse ao farelo e finalmente reducindo a endosperma a fariña, xerará innumerables fluxos de produtos nun diagrama de moenda industrial. Despois de cada fase de redución de tamaño, o material deriva cara á zona tamic para facer a separación entre as distintas fraccións, en primeiro lugar segundo o seu tamaño e, a continuación, de acordo coa súa densidade (Villanueva et ai., 2001).
No acondicionamento antes da trituración, o obxectivo principal é producir un cambio nas características mecánicas dos diferentes tecidos do gran, mellorando así as posibilidades de separación do endosperma das restantes capas do gran .. Este acondicionamento inflúe non só no rendemento de moenda, senón tamén na calidade da fariña obtida (Gobin et al., 1996).
A primeira etapa de moenda é o proceso de rotura durante o cal dos grans de trigo e o Facilítase a separación entre o endosperm e pericarpio. O mecanismo polo que se abre o gran é o seu paso a través de cilindros ranurados que funcionan a diferentes velocidades. Fang e Campbell (2003b) demostraron a utilidade dunha función matemática para predecir o comportamento dos grans durante a primeira ruptura de moenda. Na medida en que se realice o progreso no proceso de ruptura, os cilindros presentan unha menor separación entre eles e os slots son progresivamente menores (Hsieh et al., 1980).
A pureza da fariña de trigo, tradicionalmente expresada polo contido de cinzas, é maior no centro do grans que nas capas exteriores. O contido de baixo cinzas na fariña indica un baixo nivel de contaminación con pericarp ou xerme. (Kim e Flores, 1999).
As fariñas obtidas a partir dos diferentes hiners planos (plans) poden ser mesturados para lograr unha fariña global ou clasificada para facer mesturas especiais que permiten diferentes calidades de fariña (Villanueva et al., 2001). A calidade panificable destas fariña está determinada por avaliar a súa absorción de auga, as súas propiedades físicas eo seu comportamento tecnolóxico no proceso de cocción (menkovska et al., 2002).
Moitas probas foron utilizadas para a avaliación de fariña, desde algúns simples e de baixo custo a outros complexos e máis caros (Ranum, 2002).
O obxectivo principal dunha trituración experimental é producir, a partir dunha pequena cantidade de trigo, unha fariña equivalente a aquela producida nun muíño industrial. O rendemento ea cor da fariña indican a viabilidade que o gran ten que engadir unha proba ou proba de proba (Ziegler e Greer, 1978). Hai un gran progreso no desenvolvemento de Mills Experimental, que son principalmente diferenciados pola calidade do produto que pode xerar (Zhu et al., 2001, Fang e Campbell, 2003a, Tronsmo et al., 2003, Darlington et al., 2003).
O obxectivo do presente traballo foi avaliar o potencial de moenda experimental, con dúas instalacións de plantas piloto diferentes, para a produción de fariña con características similares ás obtidas do proceso de moenda industrial.
Materiais e métodos
trigo
Tres xornadas comerciais da zona central da Arxentina 2003/2004 identificada como A, B, C. Os valores de humidade foron: 13,2%, 13,5% e 13,8% respectivamente; Ash: 1,57%, 1,60% e 1,58% e valores de peso de hectolización foron: 78.4, 79.2 e 81.7
trituración
trituración industrial: levouse a cabo en Matilde, Santa Molinos Fe, Arxentina cuxa capacidade de moenda é de 100 toneladas / día. O diagrama utilizado na trituración das diferentes rodas consistiu en 4 avarías por cilindros ranurados, intervindo os selados planos con tamices entre 150 e 840 μ de apertura; 10 pasaxes de redución por cilindros lisos, utilizando tinkers planos con tamices entre 100 e 420 μ de apertura. A velocidade dos cilindros para cada par, foi de 420 e 168 rpm. Había tamén dúas etapas de purificación de sêmola e outras dúas outras recuperacións de Endosperm do Saved Obtido. A mestura total das distintas fraccións de fariña foi utilizada para probas comparativas
trituración experimental: as muíños experimentais utilizadas para a trituración das tres comodidades foron: i – laboratorio de muíño con deseño propio pertencente a Molinos Matilde, Santa Fe, Arxentina con capacidade de 5 kg / h; e II – Molino Buhler Miag, MLGV Mulgv Tipo con Buhler Rostar Plensifter tipo MPAR-H cunha capacidade de 10 kg / h. Ambos foron utilizados cunha carga inicial de carga de 6 kg. O trigo foi limpouse previamente en equipos de Labofix (Brabender), e logo condicionado ao 16% de humidade e finalmente almacenado en bolsas de polietileno durante 24 horas. As probas nas dúas fábricas experimentais realizáronse de acordo cos diagramas de moenda mostrados en figuras 1 e 2.
Análise química e reolóxica
As análises químicas das fariñas obtidas para os tres sistemas de trituración , foron realizados por triplicado segundo AACC (1994): Humidade 44 -15A, Ash 08-12, 76-30a amidón danado.
Para os ensaios reololóxicos, utilizáronse o phainógrafo de Brabender, a alveña Chopin e o amilógrafo de Brabender. No Farrinógrafo foi traballado con mostra de 300 g (AACC 54 – 21) para determinar a absorción de auga, o tempo de desenvolvemento, a estabilidade e o ablandamento. Coa alveografía e segundo Faridi e Rasper (1987) obtivéronse os valores de W (Energy), P (resistencia), G (índice de inflación) e L (extensibilidade). Co amylogrógrafo, obtívose o pico amilográfico, usando a mostra de 80G (14% de base mollada-BH) en 450 ml de auga destilada, mexendo a 75 rpm e calefacción a 1,5 ° C / min ata chegar a 95ºC.
Assay de panadería
Os panes foron procesados por triplicado segundo a proba de pan para a PAN francesa (Sánchez et al., 1983). A auga engadida, en todos os casos, foi coincidente co valor da absorción de auga Farografía. A amasar levouse a cabo a 60 rpm en Farinógrafo durante 15 min.
Despois de amasar a masa permitiuse fermentar a 27 ° C e 80% de humidade relativa, controlando o levantamento co medidor de empuxe. Este medidor de empuxe consta dun cilindro de vidro (altura de 75 mm, diámetro interno de 45 mm) cun pistón de plástico que sobe pola acción fermentativa de 25 g. de masa, ascendente de 12 a 25 mm durante a primeira fermentación.
Entón a masa foi cortada, moldeada e levada á segunda fermentación en condicións de temperatura igual e á humidade relativa que na primeira fermentación. O levantamento foi controlado co medidor de empuxe, que ascendeu de 15 a 45 mm. Finalmente estaba cociñando a 210ºC durante 30 minutos en marca de forno eléctrico Dalvo (Santa Fe-Arxentina) con incorporación de vapor. Os panes foron avaliados unha hora despois de cociñar. O volume de pan foi medido polo sistema de desprazamento de sementes.A análise sensorial dos panes, para a asignación de marcación, foi realizada por un panel de tres expertos. As mostras foron cortadas e ao mesmo tempo. Segundo as recomendacións de Pyler (1973), os atributos avaliados e os seus valores óptimos foron: Volume, 15 (corresponde a Vol. Esp. 5cc / g); casca, 15 (cor e espesor); Textura, 15 (elasticidade, adherencia); A cor de MIGA, 10 (a crema branca é o óptimo); Textura de miga, 10 (tamaño e forma de alvéolos); aroma, 15 (aroma de pan fresco); e sabor, 20 (sabor e masticación).
Análise estatística
Os resultados obtidos por triplicado foron analizados estatisticamente pola proba de rango múltiple de Duncan (Montgomery, 1991).
Resultados e discusión
O desempeño de moenda na escala industrial foi do 78%, o 76% e o 77% para as vendidas A, B e C respectivamente. Estes valores foron substancialmente maiores que os obtidos nas escalas piloto: Mill I (56%, 55% e 56%); Molino II (54%, 52% e 55%). Esta gran diferenza entre a trituración industrial e experimental podería ser causada pola extensión presentada polos diagramas de moenda correspondentes. Pola súa banda, non se observaron diferenzas relevantes nos rendementos de moenda entre as dúas fábricas experimentais de plantas piloto.
Fig. 1: Muíño experimental Diagrama de moenda I: R1, cilindros ranurados (6.4 por cm); R2, R3, R4, R5 e R6 cilindros lisos. Velocidade de cada par de cilindros 420 e 168 rpm.
Fig. 2: Diagrama de moenda experimental de muíño II: R1, R2, R3, R4 R5 e R6 Cilindros rancados (6,4 por cm) con velocidades de 420 e 168 rpm.
Na táboa 1 pode apreciar a Resultados das determinacións químicas das fariñas das diferentes rodas, obtidas no muíño industrial e nas dúas muíños experimentais. As fariñas dos muíños experimentais tiñan maiores valores de humidade que as fariñas do muíño industrial, debido á menor cantidade de etapas que se realizan no primeiro. Pola súa banda, as fariñas industriais tiñan valores de cinzas maiores como resultado dun maior rendemento, considerando que o contido de cinzas máis altos indica un contido máis elevado en Aleuron, Pericarpio e xerme. Doutra banda, os valores do almidón danado difiren significativamente nas fariñas obtidas polos tres diagramas de moenda. Este feito podería deberse á existencia de diferentes niveis de separación entre cilindros que influirían significativamente os valores do almidón danado (Villanueva et al., 2001). En canto aos valores de glute húmido de fariña, apréciase que non presentan diferenzas significativas para cada trigo nas distintas grinds, no seu lugar hai diferenzas significativas para as fariña do trigo diferente.
Táboa 1 : Resultados das determinacións químicas en harinas a partir das distintas distintas e os diferentes sistemas de moenda
|
MILLS |
|||||||||
|
experimental i |
|||||||||
|
harina de trigo: |
|||||||||
|
A |
b |
c |
a |
B |
C |
a |
b |
||
|
humidade (%) |
13.7a |
13.5a |
13.6a |
14.9b |
15.0B |
14.7B |
14.7b |
14.8 b |
14.8b |
|
cinza (% bs) |
0.673a |
0.681a |
0.679a |
0.581b |
0.588b |
0.585B |
0.600b |
0.595b |
0.603b |
|
Almidón Dañado (% BS) |
6.00a |
6.10a |
5.85A |
3.76c |
3.58c |
3.95c |
5.29b |
5.32b |
5.09b |
|
glute húmedo (%) |
28.0c |
31.2b |
35.4a |
27.5c |
30.9b |
35.0a |
28.1c |
31.9b |
34.7a |
|
(BS): Base Seca |
|||||||||
|
molinos |
|||||||||
|
industrial |
experimental i |
experimental II |
|||||||
|
harina proveniente de trigo: |
|||||||||
|
a |
b |
C |
a |
b |
c |
a |
b |
C |
|
|
actividad amilásica |
|||||||||
|
Pico Amilográfico (UB) |
760b |
610c |
580C |
930A |
740b |
710b |
890A |
710b |
|
|
farinogramas |
|||||||||
|
Absorción de Agua (%) (1) |
|||||||||
|
Absorción de Agua (%) (2) |
59.0a |
59.6A |
60.2a |
53.5b |
54.7b |
54.0b |
58.9a |
58.7a |
59.5a |
|
desarrollo (minutos) |
2.0d |
2.5c |
4.0a |
2.5c |
3.5b |
2.5c |
3.0b |
4.5a |
|
|
4.5d |
8.0B |
8.0B |
5.0d |
9.0a |
8.5a |
6.0c |
8.0B |
8.0b |
|
|
ablandamiento (UB) |
60A |
60A |
40c |
60a |
50b |
30d |
50b |
60a |
|
|
alvogamas |
|||||||||
|
w (j x 10-4) |
260c |
280B |
310A |
250c |
275b |
305A |
255c |
285B |
320a |
|
22.5a |
18.0B |
22.0a |
23.5a |
20.0b |
220A |
22.0 a |
18.0b |
24.0a |
|
|
p / L (relación) |
0.82c |
1.25A |
1.15b |
0.78c |
1.20a |
1.05b |
0.88c |
1.30a |
1. |