Calitatea Materiilor Prime în Obținerea Făinii de Grâu

INTRODUCERE

Industria alimentară prezintă o serie de particularităţi faţă de alte ramuri industriale legate atât de natura materiilor prime prelucrate cât şi a produselor finite obţinute.

Prin materii prime se înţeleg acele materiale care, supuse unui proces tehnologic specific, se transformă în produse finite sau semifabricate.

Materiile prime, în majoritate, sunt de natură biologică, perisabile şi degradabile, ceea ce impune o prelucrare sezonieră, într-un anumit ritm al producţiei şi anumite condiţii de lucru. Dacă majoritatea industriilor prelucrează materii prime care în general au caracteristici constante, industria alimentară prelucrează produse cu caracteristici fizice, chimice şi biochimice neomogene, ceea ce impune o continuă modificare a parametrilor de producţie.

În unele subramuri ale industriei alimentare, ca de exemplu morărit, panificaţie, produse zaharoase, se practică de la începutul procesului tehnologic omogenizarea materiei prime, adică alcătuirea din două sau mai multe loturi cu indici calitativi diferiţi a unei singure partide care să asigure o prelucrare uniformă din punct de vedere calitativ.

Comparativ cu alte ramuri, industria alimentară se remarcă prin multitudinea materiilor prime prelucrate şi prin diversitatea produselor finite, ceea ce impune existenţa unor procese tehnologice variate.

Există multe sisteme de clasificare taxonomică a speciilor de grâu. Acestea se împart după sezonul de creştere (grâu de iarnă sau de vară) şi după conţinutul de gluten. Grâul de iarnă este însămânţat toamna, fiind îndeosebi cultivat în regiunile mediteraneene şi cele temperate. Grâul de vară suportă cu greu temperaturile scăzute, ca urmare se însămânţează primăvara în ţările cu ierni aspre. Aceste specii de grâu au permis Siberiei şi Canadei să devină mari producători mondiali de grâu. Grâul dur (T. turgidum var. durum) are un conţinut mare de gluten şi este folosit la fabricarea pastelor alimentare. Este cultivat mai ales în zonele calde şi uscate (sudul Europei - Italia, sudul Franţei). Grâul comun (Triticum aestivum), de departe cel mai important, este cultivat la latitudini mai ridicate (Canada, Ucraina) şi este principala sursă de făină de panificaţie, folosită la coacerea pâinii.

Cap. I Materii prime folosite în obţinerea făinii

Specii de grâu:

• Grâul comun - (Triticum aestivum) Specia hexaploidă cea mai cultivată în lume.

• Einkorn - (T. monococcum) Specie diploidă, există atât în varietăţi cultivate cât şi în varietăţi sălbatice. Una din primele specii de grâu, rar cultivată astăzi.

• Emmer - (T. turgidum var. dicoccum) Specie tetraploidă, cultivată sau sălbatică. În antichitate era foarte cultivată, în zilele noastre mai rar.

• Durum - (T. turgidum var. durum) Singura formă tetraploidă de grâu cultivată azi.

• Alac Spelt - (T. spelta) Altă specie hexaploidă cultivată pe scară restrânsă.

Grâul (Triticum aestivum, sp. vulgare) este cereala de bază din industria morăritului.

Repartiţia principalelor părţi anatomice în boabele de cereale

Tabel 1.1.

Cereala Înveliş, % Endosperm, % Embrion, %

Grâu 14 (14-18) 79-84 2,0-4,0

Calitatea cerealelor este definită de:

a) caracteristici fizice;

b) compoziţia chimică;

c) proprietăţi tehnologice de măciniş şi panificaţie;

d) comportarea în timpul păstrării în diferite condiţii.

1.1. Caracteristici fizico-chimice ale cerealelor

a) Caracteristicile fizice ale cerealelor sunt (tabelul 1.2):

- masa hectolitrică;

- greutatea a 1000 boabe (masa acestora exprimându-se în grame);

- masa specifică;

- sticlozitatea;

- duritatea.

Caracteristicile fizice ale cerealelor

Tabel 1.2

Cereala Masa hectolitrică,

Kg/hl Greutatea absolută a 1000 boabe,

G/s.u. Sticlozitate,

%

Grâu 63-84 15-52 0-80

b) Compoziţia chimică a boabelor de cereale depinde de următorii factori:

- soiul cerealei;

- gradul de umiditate a boabelor la recoltare;

- gradul de umplere a bobului care este în funcţie de:

1. umiditatea şi compoziţia solului;

2. cantitatea şi calitatea îngrăşămintelor folosite;

3. clima.

Limitele în care variază principalii componenţi chimici ai boabelor de cereale sunt:

- umiditate -10-20% (orz-porumb)

- amidon - 56-76% (orz-grâu);

- celuloză - 2-5% (grâu-orez);

- substanţe proteice - 5-25% (porumb-grâu);

- lipide - 1,6-5% (grâu, secară, orz, porumb);

- substanţe minerale - 1,2-2,5% (porumb, orz, grâu).

Umiditatea nu trebuie să depăşească 14% deoarece pot apare, în timpul conservării, o serie de procese biochimice legate de accelerarea respiraţiei, urmate de procese enzimatice complexe, care conduc la alterarea masei de boabe.

Glucidele constituie componentul cel mai însemnat al cerealelor din care amidonul se găseşte în proporţia cea mai mare (cu creşterea gradului de extracţie, conţinutul de amidon scade).

Glucidele solubile în apă conţinute de făina de grâu sunt: dextrinele, zaharoza, maltoza, glucoza şi fructoza. În afară de acestea se mai găsesc în cantitate mică rafinoza şi trifuctozanul.

Hemicelulozele provin în făinuri din tărâţe şi din învelişul celulelor mari ale endospermului, fiind formate în cea mai mare parte din pentozani şi hexozani.

Celuloza se găseşte în proporţie însemnată în stratul aleuronic, în spermodermă şi pericarp.

Amidonul formează cea mai mare parte a bobului. Endospermul este format din celule mari poliedrice, cu pereţi subţiri, pline de granule de amidon înconjurate de substanţe proteice.

Granulele de amidon pot avea diferite mărimi iar ca formă pot fi sferice sau lenticulare. Aspectul făinos al boabelor în secţiune se datorează prezenţei granulelor mici de amidon în spaţiile dintre granulele mari de amidon iar aspectul sticlos este datorat unui schelet de substanţe proteice în care se găsesc fixate granulele mari de amidon.

Amidonul este alcătuit din amiloză în proporţie de 20-30% şi amilopectină 70-80%, ambele găsindu-se repartizate uniform în întreaga granulă. Cele două componente se pot deosebi atât prin proprietăţi fizice cât şi chimice. Astfel, amiloza se dizolvă bine în apă şi nu formează cocă iar amilopectina se îmbină limitat în apă rece şi nelimitat în apă fierbinte.

1.2. Structura anatomică a seminţelor de cereale

În general, structura boabelor de cereale este asemănătoare, existând totuşi diferenţe de lungime, aspect şi proporţia în diferitele componente ale structurii de la o specie la alta.

Principala cereală utilizată în industria morăritului, grâul are următoarea structură în secţiune transversală (fig 1.1):

Fig.1.1. Secţiune longitudinală prin bobul de grâu

1- pericarp; 2- strat aleuronic; 3- embrion; 4- bărbiţă; 5- endosperm.

Învelişul sau pericarpul este format la rândul lui din trei straturi suprapuse a căror succesiune de la exterior către interior este următoarea: epicarpul, mezocarpul şi endocarpul (fig. 1.2.).