Mehl

Hintergrund

Mehl ist ein fein gemahlenes Pulver, das aus Getreide oder anderen stärkehaltigen Pflanzennahrungsmitteln hergestellt und zum Backen verwendet wird. Obwohl Mehl aus einer Vielzahl von Pflanzen hergestellt werden kann, wird die überwiegende Mehrheit aus Weizen hergestellt. Teig aus Weizenmehl eignet sich besonders gut zum Backen von Brot, da er eine große Menge Gluten enthält, eine Substanz, die aus starken, elastischen Proteinen besteht., Das Gluten bildet ein Netzwerk im gesamten Teig und fängt die Gase ein, die durch Hefe, Backpulver oder andere Sauerteigmittel gebildet werden. Dadurch steigt der Teig auf, was zu leichtem, weichem Brot führt.

Mehl wird seit prähistorischen Zeiten hergestellt. Die frühesten Methoden zur Herstellung von Mehl alle beteiligten Schleifen Getreide zwischen Steinen., Diese Methoden umfassten den Mörtel und Stößel (ein Stein, der Korn in einer Steinschale schlägt), die Sattelscheibe (ein zylindrischer Stein, der gegen Korn rollt, das in einer Steinschale gehalten wird) und den Quern (ein horizontaler, scheibenförmiger Stein, der sich auf Korn dreht, das auf einem anderen horizontalen Stein gehalten wird). Diese Geräte wurden alle von hand bedient.

Der Mühlstein, eine spätere Entwicklung, bestand aus einem vertikalen, scheibenförmigen Stein, der auf Korn rollte und auf einem horizontalen, scheibenförmigen Stein saß. Mühlsteine wurden zuerst mit menschlicher oder tierischer Kraft betrieben. Die alten Römer verwendeten Wasserräder, um Mühlsteine anzutreiben., Windmühlen wurden auch verwendet, um Mühlsteine in Europa im zwölften Jahrhundert anzutreiben.

Die erste Mühle in den nordamerikanischen Kolonien erschien 1632 in Boston und wurde von Wind angetrieben. Die meisten späteren Mühlen in der Region verwendeten Wasser. Die Verfügbarkeit von Wasserkraft und Wassertransport machte Philadelphia, Pennsylvania, zum Zentrum des Mahlens in den neu unabhängigen Vereinigten Staaten. Die erste vollautomatische Mühle wurde 1784 in der Nähe von Philadelphia von Oliver Evans gebaut. Während des nächsten Jahrhunderts bewegte sich das Zentrum von Minnesota, als sich Eisenbahnen entwickelten, und ließ sich schließlich in Minneapolis, Minnesota, nieder., Jahrhundert wurden zahlreiche Verbesserungen in der Mühlentechnik vorgenommen. Im Jahr 1865 führte Edmund La Croix den ersten Middlings-Reiniger in Hastings, Minnesota, ein. Diese Vorrichtung bestand aus einem Vibrationssieb, durch das Luft geblasen wurde, um Kleie aus gemahlenem Weizen zu entfernen. Das resultierende Produkt, bekannt als Middlings oder Farina, könnte weiter zu hochwertigem Mehl gemahlen werden. Im Jahr 1878 wurde die erste wichtige Walzenmühle in Minneapolis, Minnesota, eingesetzt. Diese neue Art von Mühle verwendete Metallrollen anstelle von Mühlsteinen, um Weizen zu mahlen., Walzenmühlen waren weniger teuer, effizienter, gleichmäßiger und sauberer als Mühlsteine. Moderne Versionen von Middlingsreinigern und Walzenmühlen werden noch heute zur Herstellung von Mehl verwendet.

Rohstoffe

Obwohl das meiste Mehl aus Weizen hergestellt wird, kann es auch aus anderen stärkehaltigen pflanzlichen Lebensmitteln hergestellt werden. Dazu gehören Gerste, Buchweizen, Mais, Limabohnen, Hafer, Erdnüsse, Kartoffeln, Sojabohnen, Reis und Roggen. Viele Weizensorten existieren für die Herstellung von Mehl. Im Allgemeinen ist Weizen entweder hart (mit 11-18% Protein) oder weich (mit 8-11% Protein)., Mehl, das zum Backen von Brot verwendet werden soll, wird aus Hartweizen hergestellt. Der hohe Proteinanteil in Hartweizen bedeutet, dass der Teig mehr Gluten enthält, wodurch er stärker ansteigt als Weichweizenmehl. Mehl zum Backen von Kuchen und Gebäck wird aus Weichweizen hergestellt. Allzweckmehl wird aus einer Mischung aus Weich-und Hartweizen hergestellt. Hartweizen ist eine spezielle Hartweizensorte, aus der eine Art Mehl namens Grieß hergestellt wird. Grieß wird am häufigsten zur Herstellung von Nudeln verwendet.

Mehl enthält normalerweise eine kleine Menge an Zusatzstoffen., Bleichmittel wie Benzoylperoxid werden hinzugefügt, um das Mehl weißer zu machen. Oxidationsmittel (auch als Verbesserer bekannt) wie Kaliumbrühe, Chlordioxid und Azodicarbonamid werden hinzugefügt, um die Backqualität des Mehls zu verbessern. Diese Mittel werden in wenigen Teilen pro Million hinzugefügt. Self-rising Mehl enthält Salz und ein Treibmittel-agent, wie calcium-Phosphat. Es wird verwendet, um Backwaren herzustellen, ohne Hefe oder Backpulver hinzufügen zu müssen. Die meisten Staaten verlangen, dass Mehl zusätzliche Vitamine und Mineralien enthält, um die beim Mahlen verlorenen zu ersetzen., Die wichtigsten davon sind Eisen und die B-Vitamine, insbesondere Thiamin, Riboflavin und Niacin.

Der Herstellungsprozess

Weizensortierung

• 1 Weizen wird in der Mühle empfangen und kontrolliert. Weizenproben werden zur physikalischen und chemischen Analyse entnommen. Der Weizen wird anhand mehrerer Faktoren bewertet, von denen der wichtigste der Proteingehalt ist. Der Weizen wird in Silos mit Weizen der gleichen Sorte gelagert, bis er zum Mahlen benötigt wird.,

Reinigung des Weizens

Eine Illustration aus dem Young Millwright and Miller ‚ s Guide, die die Prozesse einer automatisierten Getreidemühle darstellt.

(Aus den Sammlungen des Henry Ford Museums & Greenfield Village.)

1795 veröffentlichte ein amerikanischer Ingenieur ein Buch mit dem Titel The Young Millwright and Miller ‚ s Guide. In dem Buch werden einfache Theorien in eine Reihe mechanischer Vorrichtungen umgewandelt, die eine Mühle bilden., Auf der Rückseite des Buches befindet sich eine Zeichnung, die zeigt, wie diese Geräte eine kontinuierliche Produktionslinie bilden, in der die menschliche Hand vom Beginn des Prozesses bis zum Ende der Produktion eliminiert wird. Der Autor dieses Buches war Oliver Evans, selbst der Sohn eines Müllers. Er und seine Brüder führten eine eigene Mühle, entwickelten die Systeme und perfektionierten die Vorgänge, die zur automatisierten Getreidemühle führten.

Evans gilt heute als einer der ehrgeizigsten mechanischen Innovatoren Amerikas., Er nutzte sein Verständnis der Art und Weise, wie Wasser ein Mühlrad drehte und entwickelte es zu einem tragfähigen Getreidemahlsystem.

Am wichtigsten war die Tatsache, dass sein System die Idee der integrierten und automatisierten Fabrik enthielt. Wenn eine Maschine menschliches Eingreifen ersetzt, werden die Probleme der vollautomatischen Montagelinie gelöst. Dieses Konzept wurde erst in den 1920er Jahren von Henry Ford vollständig angewendet, der eine erfolgreiche, operative Montagelinie entwickeln konnte., Ford hatte den Vorteil, am Ende des Maschinenzeitalters zu leben, aber Oliver Evans war der erste, der das Konzept der Automatisierung vorstellte, bevor es überhaupt möglich war.

Henry Prebys

• 2 Bevor Weizen zu Mehl gemahlen werden kann, muss er frei von Fremdstoffen sein. Dies erfordert mehrere verschiedene Reinigungsprozesse. Bei jedem Reinigungsschritt wird der Weizen kontrolliert und gegebenenfalls erneut gereinigt.
• 3 Das erste Gerät zur Reinigung von Weizen wird als Separator bezeichnet. Diese Maschine führt den Weizen über eine Reihe von Metallsieben., Der Weizen und andere kleine Partikel passieren den Bildschirm, während große Objekte wie Stöcke und Steine entfernt werden.
• 4 Der Weizen geht als nächstes durch einen Aspirator. Dieses Gerät funktioniert wie ein Staubsauger. Der Aspirator saugt Fremdkörper auf, der leichter als der Weizen ist, und entfernt ihn.

• 5 Weitere Fremdkörper werden auf verschiedene Weise entfernt. Ein Gerät, bekannt als Scheibenabscheider, bewegt den Weizen über eine Reihe von Scheiben mit Vertiefungen, die Objekte von der Größe eines Weizenkorns sammeln. Kleinere oder größere Objekte passieren die Festplatten und werden entfernt.,

  
• 6 Ein anderes Gerät, das als spiralförmiger Saatgutabscheider bekannt ist, nutzt die Tatsache, dass Weizenkörner oval sind, während die meisten anderen Pflanzensamen rund sind. Der Weizen bewegt sich einen sich schnell drehenden Zylinder hinunter. Die ovalen Weizenkörner neigen dazu, sich in Richtung der Mitte des Zylinders zu bewegen, während die runden Samen dazu neigen, sich zu den Seiten des Zylinders zu bewegen, wo sie entfernt werden.,
• 7 Weitere Methoden zur Reinigung von Weizen umfassen Magnete zum Entfernen kleiner Metallstücke, Scheuermittel zum Abkratzen von Schmutz und Haaren sowie elektronische Farbsortiermaschinen zum Entfernen von Material, das nicht die gleiche Farbe wie Weizen hat.

Vorbereitung des Weizens zum Mahlen

• 8 Der gereinigte Weizen wird in warmem Wasser gewaschen und zum Trocknen in eine Zentrifuge gegeben. Während dieses Vorgangs werden alle verbleibenden Fremdkörper weggespült.,
• 9 Der Feuchtigkeitsgehalt des Weizens muss nun kontrolliert werden, damit die äußere
  

  Kleie-Schicht beim Mahlen effizient entfernt werden kann. Dieser Prozess wird als Konditionierung oder Temperierung bezeichnet. Es gibt verschiedene Methoden zur Kontrolle der Wassermenge, die in jedem Weizenkorn vorhanden ist. Normalerweise beinhaltet dies das Hinzufügen, anstatt zu entfernen, Feuchtigkeit.

• 10 Bei der Kaltkonditionierung wird der Weizen ein bis drei Tage in kaltem Wasser eingeweicht., Bei der Warmkonditionierung wird der Weizen 60-90 Minuten lang bei einer Temperatur von 46°C in Wasser eingeweicht und einen Tag ruhen gelassen. Bei der Heißkonditionierung wird der Weizen für kurze Zeit bei einer Temperatur von 60°C (140°F) in Wasser eingeweicht. Diese Methode ist schwer zu kontrollieren und wird selten verwendet. Anstelle von Wasser kann Weizen auch mit Dampf bei verschiedenen Temperaturen und Drücken für verschiedene Zeitmengen konditioniert werden. Wenn die Konditionierung zu viel Feuchtigkeit verursacht oder wenn der Weizen nach der Reinigung zu feucht ist, kann Wasser durch Vakuumtrockner entfernt werden.,

Das Mahlen des Weizens

• 11 Weizen verschiedener Sorten und Befeuchtungen wird miteinander vermischt, um eine Charge Weizen mit den Eigenschaften zu erhalten, die für die Herstellung der herzustellenden Mehlsorte erforderlich sind. Zu diesem Zeitpunkt kann der Weizen in einem Entoleter verarbeitet werden, einem Handelsnamen für eine Vorrichtung mit schnell drehenden Scheiben, die die Weizenkörner gegen kleine Metallstifte schleudern. Die Körner, die reißen, gelten als nicht zum Mahlen geeignet und werden entfernt.
• 12 Der Weizen bewegt sich zwischen zwei großen Metallwalzen, den sogenannten Breakerwalzen., Diese Rollen haben zwei verschiedene Größen und bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Sie enthalten auch spiralförmige Rillen, die die Weizenkörner aufreißen und beginnen, das Innere des Weizens von der äußeren Schicht der Kleie zu trennen. Das Produkt der Brecherrollen durchläuft Metallsiebe, um es in drei Kategorien zu unterteilen. Das feinste Material ähnelt einem groben Mehl und wird als Middlings oder Farina bezeichnet. Größere Stücke des Innenraums sind als Grieß bekannt. Die dritte Kategorie besteht aus Teilen des Innenraums, die noch an der Kleie befestigt sind., Die Middlings bewegen sich zum Middlingsreiniger und die anderen Materialien bewegen sich zu einem anderen Paar Brecherrollen. Etwa vier oder fünf Paar Brecherwalzen werden benötigt, um die notwendige Menge an Middlings herzustellen.
• 13 Der Middlings purifier bewegt die Middlings über ein Vibrationssieb. Luft wird durch das Sieb gesprengt, um die leichteren Stücke Kleie zu entfernen, die mit den Middlings gemischt werden. Die Middlings passieren den Bildschirm, um feiner gemahlen zu werden.
• 14 Middlings werden durch Paare von großen, glatten Metallwalzen zu Mehl gemahlen., Jedes Mal, wenn das Mehl gemahlen wird, durchläuft es Siebe, um es in Mehle unterschiedlicher Feinheit zu trennen. Diese Siebe bestehen aus Metalldraht, wenn das Mehl grob ist, bestehen jedoch aus Nylon oder Seide, wenn das Mehl in Ordnung ist. Durch Sieben, Trennen und Nachschleifen des Mehls werden mehrere verschiedene Mehlsorten gleichzeitig hergestellt. Diese werden nach Bedarf kombiniert, um die gewünschten Endprodukte herzustellen.

Verarbeitung des Mehls

• Üblicherweise werden dem Mehl nach dem Mahlen geringe Mengen Bleichmittel und Oxidationsmittel zugesetzt., Vitamine und Mineralien werden wie gesetzlich vorgeschrieben hinzugefügt, um angereichertes Mehl herzustellen. Sauerteigmittel und Salz werden hinzugefügt, um selbst aufsteigendes Mehl zu erzeugen. Das Mehl wird für ein oder zwei Monate gereift.
• 16 Das Mehl wird in Stoffbeutel verpackt, die halten 2, 5, 10, 25, 50, oder 100 lb (Über 0.9, 2.3, 4.5, 11.3, 22.7, oder 45,4 kg). Für Großverbraucher kann es in Metallbehältern mit einem Fassungsvermögen von 3000 lb (1361 kg), LKW-Behältern mit einem Fassungsvermögen von 45,000 lb (20,412 kg) oder Eisenbahnbehältern mit einem Fassungsvermögen von 100,000 lb (45,360 kg) verpackt werden.,

Qualitätskontrolle

Die Qualitätskontrolle von Mehl beginnt, wenn der Weizen in der Mühle empfangen wird. Der Weizen wird auf seinen Proteingehalt und auf seinen Aschegehalt getestet. Der Aschegehalt ist der Anteil, der nach dem Verbrennen verbleibt und aus verschiedenen Mineralien besteht.

Bei jedem Schritt des Reinigungsprozesses werden mehrere Proben entnommen, um sicherzustellen, dass keine Fremdkörper im Mehl landen. Da Mehl für den menschlichen Verzehr bestimmt ist, werden alle beim Mahlen verwendeten Geräte gründlich durch heißen Dampf und ultraviolettes Licht gereinigt und sterilisiert., Das Gerät wird auch mit antibakteriellen Mitteln und Antimykotika behandelt, um mikroskopisch kleine Organismen abzutöten, die es kontaminieren könnten. Heißes Wasser wird verwendet, um alle verbleibenden Spuren dieser Mittel zu entfernen.

Das Endprodukt des Mahlens wird zum Backen in Testküchen getestet, um sicherzustellen, dass es für die Verwendungszwecke geeignet ist, für die es bestimmt ist. Der Vitamin – und Mineralstoffgehalt wird gemessen, um den staatlichen Standards zu entsprechen. Die genaue Menge der vorhandenen Additive wird gemessen, um eine genaue Kennzeichnung zu gewährleisten.,

Nebenprodukte / Abfall

Ein Weizenkern besteht aus drei Teilen, von denen zwei als Nebenprodukte des Mahlprozesses betrachtet werden können. Die Kleie ist die äußere Hülle des Kerns und ist reich an Ballaststoffen. Der Keim ist der innerste Teil des Kernels und reich an Fett. Das Endosperm macht den Großteil des Kerns aus und ist reich an Proteinen und Kohlenhydraten. Vollkornmehl verwendet alle Teile des Kerns, aber Weißmehl verwendet nur das Endosperm.

Kleie, die beim Mahlen entfernt wird, wird häufig zu Frühstückszerealien und Backwaren als Ballaststoffquelle hinzugefügt., Es ist auch in Tierfutter weit verbreitet. Weizenkeime, die während des Mahlens entfernt werden, werden häufig als Nahrungsergänzungsmittel oder als Quelle für essbares Pflanzenöl verwendet. Wie Kleie wird es auch in Tierfutter verwendet.