mąka

mąka to drobno zmielony proszek przygotowany ze zbóż lub innych skrobiowych produktów roślinnych i używany do pieczenia. Chociaż mąka może być wytwarzana z wielu różnych roślin, zdecydowana większość jest wytwarzana z pszenicy. Ciasto z mąki pszennej szczególnie dobrze nadaje się do pieczenia chleba, ponieważ zawiera dużą ilość glutenu, substancji złożonej z mocnych, elastycznych białek., Gluten tworzy sieć w całym cieście, zatrzymując gazy, które są utworzone przez drożdże, proszek do pieczenia lub inne środki zakwaszające. Powoduje to wzrost ciasta, w wyniku czego powstaje lekki, miękki chleb.

mąka wytwarzana jest od czasów prehistorycznych. Najwcześniejsze metody produkcji mąki polegały na rozdrabnianiu ziarna między kamieniami., Metody te obejmowały zaprawę i tłuczek (kamienny kij uderzający w ziarno trzymane w Kamiennej misce), kamień siodłowy (Cylindryczny kamień toczący się o ziarno trzymane w Kamiennej misce) i quern (poziomy kamień w kształcie dysku obracający się na ziarnie trzymanym na innym poziomym kamieniu). Wszystkie te urządzenia były obsługiwane ręcznie.

kamień młyński, późniejszy rozwój, składał się z jednego pionowego kamienia w kształcie dysku, toczącego się na ziarnie siedzącego na poziomym kamieniu w kształcie dysku. Kamienie młyńskie były najpierw eksploatowane przez siłę ludzką lub zwierzęcą. Starożytni Rzymianie używali kół wodnych do zasilania kamieni młyńskich., Wiatraki były również wykorzystywane do zasilania kamieni młyńskich w Europie do XII wieku.

pierwszy młyn w koloniach północnoamerykańskich pojawił się w Bostonie w 1632 roku i był napędzany wiatrem. Większość późniejszych młynów w regionie wykorzystywała wodę. Dostępność energii wodnej i transportu wodnego sprawiły, że Filadelfia w Pensylwanii stała się centrum młynarstwa w nowo Niepodległych Stanach Zjednoczonych. Pierwszy w pełni automatyczny młyn został zbudowany w pobliżu Filadelfii przez Olivera Evansa w 1784 roku. W następnym stuleciu centrum frezowania przeniosło się wraz z rozwojem kolei, ostatecznie osiedlając się w Minneapolis w stanie Minnesota., W XIX wieku dokonano licznych ulepszeń w technologii młyna. W 1865 roku Edmund La Croix wprowadził pierwszy środek oczyszczający w Hastings w stanie Minnesota. Urządzenie to składało się z przesiewacza wibracyjnego, przez który wdmuchiwano powietrze w celu usunięcia otrębów z zmielonej pszenicy. Otrzymany produkt, znany jako Śruta lub farina, może być dalej mielony na mąkę wysokiej jakości. W 1878 roku w Minneapolis w stanie Minnesota uruchomiono pierwszy ważny młyn walcowy. Ten nowy typ młyna używał metalowych wałków, a nie kamieni młyńskich, do mielenia pszenicy., Młyny walcowe były tańsze, bardziej wydajne, bardziej jednolite i czystsze niż kamienie młyńskie. Nowoczesne wersje oczyszczaczy śruty i młynów walcowych są do dziś używane do produkcji mąki.

surowce

chociaż większość mąki jest wytwarzana z pszenicy, może być również wytwarzana z innych skrobiowych produktów roślinnych. Należą do nich jęczmień, gryka, kukurydza, fasola lima, owies, orzeszki ziemne, ziemniaki, soja, ryż i żyto. Istnieje wiele odmian pszenicy do wykorzystania w produkcji mąki. Zazwyczaj pszenica jest twarda (zawiera 11-18% białka) lub miękka (zawiera 8-11% białka)., Mąka przeznaczona do wypieku chleba jest wytwarzana z pszenicy twardej. Wysoki procent białka w pszenicy twardej oznacza, że ciasto będzie miało więcej glutenu, dzięki czemu wzrośnie więcej niż mąka z pszenicy miękkiej. Mąka przeznaczona do pieczenia ciast i ciast wytwarzana jest z pszenicy miękkiej. Mąka uniwersalna powstaje z mieszanki pszenicy miękkiej i twardej. Pszenica twarda jest specjalną odmianą pszenicy twardej, która jest używana do wytwarzania rodzaju mąki zwanej semoliną. Kasza manna jest najczęściej używana do produkcji makaronu.

mąka zwykle zawiera niewielką ilość dodatków., Środki wybielające, takie jak nadtlenek benzoilu, dodaje się, aby mąka była bardziej biała. Środki utleniające (znane również jako polepszacze), takie jak bromat potasu, dwutlenek chloru i azodikarbonamid są dodawane w celu poprawy jakości pieczenia mąki. Środki te są dodawane w kilku częściach na milion. Mąka samopoziomująca zawiera sól i środek zakwaszający, taki jak fosforan wapnia. Służy do wypieków bez konieczności dodawania drożdży czy proszku do pieczenia. Większość stanów wymaga, aby mąka zawierała dodatkowe witaminy i minerały, aby zastąpić te utracone podczas mielenia., Najważniejsze z nich to żelazo i witaminy z grupy B, zwłaszcza tiamina, ryboflawina i niacyna.

proces produkcji

sortowanie pszenicy

• 1 pszenica jest odbierana w młynie i kontrolowana. Próbki pszenicy są pobierane do analizy fizycznej i chemicznej. Pszenica jest oceniana na podstawie kilku czynników, z których najważniejszym jest zawartość białka. Pszenica jest przechowywana w silosach z pszenicą tego samego gatunku, aż będzie potrzebna do mielenia.,

Oczyszczanie pszenicy

ilustracja z Poradnika młodego młynarza i młynarza, przedstawiająca procesy zachodzące w zautomatyzowanym młynie zbożowym.

(ze zbiorów Henry Ford Museum & Greenfield Village.)

w 1795 roku amerykański inżynier opublikował książkę „The Young Millwright and Miller 's Guide”. W książce proste teorie są przekształcane w zestaw urządzeń mechanicznych, które tworzą młyn mączny., Na TyĹ 'u ksiÄ … ĺľki znajduje siÄ ™ rysunek ilustrujÄ … cy jak urzÄ … dzenia te wykonujÄ … ciÄ … gĹ' Ä … liniÄ ™ produkcyjnÄ … w ktĂłrej ludzka rÄ ™ ka jest eliminowana od poczÄ … tku procesu do koĹ ” ca produkcji. Autorem tej książki był Oliver Evans, sam Syn młynarza. Wraz z braćmi prowadził własny młyn, rozwijał systemy i udoskonalał operacje, które doprowadziły do zautomatyzowanego młyna zbożowego.

dziś Evans jest uważany za jednego z najbardziej ambitnych wynalazców mechanicznych w Ameryce., Wykorzystał swoje zrozumienie sposobu, w jaki woda zamieniła koło młyńskie i rozwinęła je w sprawny system mielenia ziarna.

najważniejszy był fakt, że jego system zawierał ideę zintegrowanej i zautomatyzowanej fabryki. Gdy maszyna zastępuje ludzką interwencję, problemy w pełni zautomatyzowanej linii montażowej zostają rozwiązane. Koncepcja ta nie została w pełni zastosowana aż do 1920 roku przez Henry ' ego Forda, który był w stanie opracować udaną, działającą linię montażową., Ford miał tę zaletę, że żył pod koniec epoki maszyn, ale Oliver Evans jako pierwszy przedstawił koncepcję automatyzacji, zanim była ona jeszcze możliwa.

Henry Prebys

• 2 zanim pszenica zostanie zmielona na mąkę, musi być wolna od ciał obcych. Wymaga to kilku różnych procesów czyszczenia. Na każdym etapie oczyszczania pszenica jest sprawdzana i w razie potrzeby ponownie oczyszczana.
• 3 pierwszym urządzeniem służącym do oczyszczania pszenicy jest separator. Ta maszyna przechodzi pszenicę przez serię metalowych ekranów., Pszenica i inne małe cząstki przechodzą przez ekran, podczas gdy duże obiekty, takie jak kije i Skały są usuwane.
• 4 Następnie pszenica przechodzi przez aspirator. To urządzenie działa jak odkurzacz. Aspirator zasysa ciała obce, które są lżejsze od pszenicy i usuwa je.

• 5 inne obce obiekty są usuwane na różne sposoby. Jedno urządzenie, znane jako separator dyskowy, przesuwa pszenicę po serii dysków z wgłębieniami, które zbierają przedmioty wielkości ziarna pszenicy. Mniejsze lub większe obiekty przechodzą przez dyski i są usuwane.,

  
• 6 inne urządzenie, znane jako spiralny separator nasion, wykorzystuje fakt, że ziarna pszenicy są owalne, podczas gdy większość innych nasion roślin jest okrągła. Pszenica porusza się w dół szybko obracającego się cylindra. Owalne ziarna pszenicy mają tendencję do przesuwania się w kierunku środka cylindra, podczas gdy okrągłe nasiona mają tendencję do przesuwania się na boki cylindra, gdzie są usuwane.,
• 7 Inne metody oczyszczania pszenicy obejmują magnesy do usuwania małych kawałków metalu, szorowarki do skrobania brudu i włosów oraz elektroniczne Maszyny do sortowania kolorów do usuwania materiału, który nie jest tego samego koloru co pszenica.

przygotowanie pszenicy do zmielenia

• 8 oczyszczoną pszenicę przemywa się w ciepłej wodzie i umieszcza w wirówce do wirowania na sucho. Podczas tego procesu wszelkie pozostałe ciała obce są wypłukiwane.,
• 9 zawartość wilgoci w pszenicy musi być teraz kontrolowana, aby umożliwić skuteczne usunięcie zewnętrznej warstwy otrębów podczas mielenia
  

  . Proces ten znany jest jako kondycjonowanie lub odpuszczanie. Istnieje kilka metod kontrolowania ilości wody obecnej w każdym ziarnie pszenicy. Zwykle polega to na dodawaniu, a nie usuwaniu, wilgoci.

• 10 zimne kondycjonowanie polega na moczeniu pszenicy w zimnej wodzie przez 1-3 dni., Ciepłe kondycjonowanie polega na moczeniu pszenicy w wodzie o temperaturze 46°C (115°F) przez 60-90 minut i pozostawieniu jej na jeden dzień. Kondycjonowanie na gorąco polega na moczeniu pszenicy w wodzie o temperaturze 60°C przez krótki okres czasu. Metoda ta jest trudna do kontrolowania i jest rzadko stosowana. Zamiast wody, pszenica może być również kondycjonowana parą w różnych temperaturach i ciśnieniach przez różne ilości czasu. Jeśli kondycjonowanie spowoduje zbyt dużą wilgotność lub jeśli pszenica stanie się zbyt wilgotna po oczyszczeniu, woda może być usunięta za pomocą suszarek próżniowych.,

mielenie pszenicy

• 11 pszenicy różnych gatunków i wilgotności miesza się ze sobą w celu uzyskania partii pszenicy o właściwościach niezbędnych do wytworzenia rodzaju wytwarzanej mąki. W tym momencie pszenica może być przetwarzana w Entoleter, Nazwa handlowa Urządzenia z szybko obracającymi się dyskami, które rzucają ziarna pszenicy o małe metalowe szpilki. Ziarna, które pękają, są uważane za nieodpowiednie do mielenia i są usuwane.
• 12 pszenica porusza się między dwoma dużymi metalowymi rolkami, zwanymi rolkami łamacza., Rolki te mają dwa różne rozmiary i poruszają się z różnymi prędkościami. Zawierają one również spiralne rowki, które otwierają ziarna pszenicy i zaczynają oddzielać wnętrze pszenicy od zewnętrznej warstwy otrębów. Produkt walców łamacza przechodzi przez metalowe sita, aby podzielić go na trzy kategorie. Najlepszy materiał przypomina grubą mąkę i jest znany jako Śruta lub farina. Większe fragmenty wnętrza znane są jako semolina. Trzecia kategoria składa się z elementów wnętrza, które są nadal przymocowane do otrębów., Śruta przenosi się do oczyszczacza śruty, a inne materiały przenoszą się do innej pary walców łamacza. Potrzeba około czterech lub pięciu par walców młotkowych, aby wyprodukować niezbędną ilość śruty.
• 13 Oczyszczacz śruty przesuwa śrutę po ekranie wibracyjnym. Powietrze jest wdmuchiwane przez ekran, aby usunąć lżejsze kawałki otrębów, które są mieszane ze śrutą. Środek przechodzi przez ekran, aby być bardziej drobno zmielone.
• 14 śrutów mielonych jest na mąkę parami dużych, gładkich metalowych wałków., Za każdym razem, gdy mąka jest mielona, przechodzi przez sito, aby rozdzielić ją na mąki o różnej czystości. Sita te są wykonane z drutu metalowego, gdy mąka jest gruba, ale są wykonane z nylonu lub jedwabiu, gdy mąka jest w porządku. Przez przesiewanie, oddzielanie i przeszlifowanie mąki Wytwarza się kilka różnych gatunków mąki w tym samym czasie. Są one łączone w zależności od potrzeb, aby uzyskać pożądane produkty końcowe.

przetwarzanie mąki

• 15 Niewielkie ilości środków wybielających i utleniających są zwykle dodawane do mąki po zmieleniu., Witaminy i minerały są dodawane zgodnie z wymogami prawa do produkcji wzbogaconej mąki. Do produkcji mąki samopoziomującej dodaje się środki zakwaszające i sól. Mąka dojrzewa przez jeden lub dwa miesiące.
• 16 mąkę pakuje się w worki z tkaniny, które trzymają 2, 5, 10, 25, 50, lub 100 funtów (około 0.9, 2.3, 4.5, 11.3, 22.7, lub 45,4 kg). Dla konsumentów na dużą skalę może być pakowany w metalowe pojemniki na śmieci o pojemności 3000 funtów( 1361 kg), pojemniki na ciężarówki o pojemności 45 000 funtów (20 412 kg) lub pojemniki kolejowe o pojemności 100 000 funtów (45 360 kg).,

Kontrola jakości

kontrola jakości mąki rozpoczyna się w momencie odbioru pszenicy w młynie. Pszenica jest badana pod kątem zawartości białka i zawartości popiołu. Zawartość popiołu to część, która pozostaje po spaleniu i składa się z różnych minerałów.

podczas każdego etapu procesu oczyszczania pobiera się kilka próbek, aby upewnić się, że żadne obce substancje nie trafią do mąki. Ponieważ mąka jest przeznaczona do spożycia przez ludzi, cały sprzęt używany do mielenia jest dokładnie czyszczony i sterylizowany gorącą parą i światłem ultrafioletowym., Sprzęt jest również traktowany środkami przeciwbakteryjnymi i przeciwgrzybiczymi, aby zabić wszelkie mikroskopijne organizmy, które mogą go zanieczyścić. Gorąca woda jest używana do usuwania pozostałości tych czynników.

końcowy produkt mielenia jest testowany do pieczenia w kuchniach testowych, aby upewnić się, że jest odpowiedni do zastosowań, do których jest przeznaczony. Zawartość witamin i minerałów jest mierzona w celu spełnienia norm rządowych. Dokładna ilość obecnych dodatków jest mierzona w celu zapewnienia dokładnego etykietowania.,

produkty uboczne/odpady

jądro pszenicy składa się z trzech części, z których dwie można uznać za produkty uboczne procesu mielenia. Otręby są zewnętrzną osłoną jądra i są bogate w błonnik. Zarodek jest najbardziej wewnętrzną częścią jądra i jest bogaty w tłuszcz. Bielmo stanowi większość jądra i jest bogate w białka i węglowodany. Mąka pełnoziarnista wykorzystuje wszystkie części jądra, ale biała mąka wykorzystuje tylko bielmo.

otręby usuwane podczas mielenia są często dodawane do płatków śniadaniowych i wypieków jako źródło błonnika., Jest również szeroko stosowany w paszach dla zwierząt. Kiełki pszenicy usunięte podczas mielenia są często używane jako suplement diety lub jako źródło jadalnego oleju roślinnego. Podobnie jak otręby, jest również stosowany w paszach dla zwierząt.