Мука

<час />

Фон

Мука - это тонко измельченный порошок, приготовленный из зерна или других крахмалистых растительных продуктов и используемый в выпечке. Хотя муку можно производить из самых разных растений, подавляющее большинство из нее производится из пшеницы. Тесто из пшеничной муки особенно хорошо подходит для выпечки хлеба, поскольку оно содержит большое количество глютена - вещества, состоящего из сильных, эластичных белков. Глютен образует сеть по всему тесту, задерживая газы, которые образуются дрожжами, разрыхлителем или другими разрыхлителями. В результате тесто поднимается, и получается легкий мягкий хлеб.

Муку производили с доисторических времен. Самые ранние методы производства муки заключались в перемалывании зерна между камнями. Эти методы включали ступку и пест (каменная дубинка, поражающая зерно в каменной чаше), седельный камень (цилиндрический камень, катящийся по зерну, удерживаемый в каменной чаше) и кверн (горизонтальный дискообразный камень, вращающийся сверху. зерна удерживается на другом горизонтальном камне). Все эти устройства управлялись вручную.

Жернов, более поздняя разработка, состоял из одного вертикального дискообразного камня, катящегося по зерну и сидящего на горизонтальном дискообразном камне. Сначала жерновы использовались людьми или животными. Древние римляне использовали водяные колеса для привода жерновов. Ветряные мельницы также использовались для питания жерновов в Европе к XII веку.

Первая мельница в североамериканских колониях появилась в Бостоне в 1632 году и работала от ветра. Самые поздние мельницы в этом регионе использовали воду. Наличие гидроэнергетики и водного транспорта сделало Филадельфию, штат Пенсильвания, центром мукомольной промышленности в недавно получивших независимость Соединенных Штатах. Первая полностью автоматическая мельница была построена Оливером Эвансом недалеко от Филадельфии в 1784 году. В течение следующего столетия центр фрезерования перемещался по мере развития железных дорог, в конечном итоге обосновавшись в Миннеаполисе, штат Миннесота. В течение девятнадцатого века в технологии мельниц были внесены многочисленные усовершенствования. В 1865 году Эдмунд Ла Круа представил первый очиститель промпродукта в Гастингсе, штат Миннесота. Это устройство состояло из вибросита, через который продували воздух для удаления отрубей с измельченной пшеницы. Полученный продукт, известный как мука или фарина, можно измельчить до высококачественной муки. В 1878 году первая важная валковая мельница была использована в Миннеаполисе, штат Миннесота. В этом новом типе мельниц для измельчения пшеницы использовались металлические валки, а не жернова. Валковые мельницы были дешевле, эффективнее, однороднее и чище, чем жернова. Современные версии очистителей промпродукта и вальцовых мельниц все еще используются для производства муки.

Сырье

Хотя большая часть муки производится из пшеницы, ее также можно приготовить из других крахмалистых растительных продуктов. К ним относятся ячмень, гречка, кукуруза, фасоль, овес, арахис, картофель, соя, рис и рожь. Существует множество разновидностей пшеницы, которые используются для производства муки. Как правило, пшеница бывает твердой (с содержанием белка 11-18%) или мягкой (с содержанием белка 8-11%). Мука, ​​предназначенная для выпечки хлеба, изготавливается из твердых сортов пшеницы. Высокий процент протеина в твердой пшенице означает, что в тесте будет больше клейковины, что позволяет ему расти больше, чем в муке из мягкой пшеницы. Мука, ​​предназначенная для выпечки тортов и кондитерских изделий, изготавливается из мягкой пшеницы. Универсальная мука производится из смеси мягкой и твердой пшеницы. Твердая пшеница - это особый сорт твердой пшеницы, который используется для производства муки, называемой манной крупой. Манную крупу чаще всего используют для приготовления макарон.

Мука обычно содержит небольшое количество добавок. Чтобы мука стала более белой, добавляют отбеливатели, такие как перекись бензоила. Окислители (также известные как улучшители), такие как бромат калия, диоксид хлора и азодикарбонамид, добавляют для улучшения хлебопекарных качеств муки. Эти агенты добавляются в количестве нескольких частей на миллион. Самоподнимающаяся мука содержит соль и разрыхлитель, например фосфат кальция. Из него делают выпечку без добавления дрожжей или разрыхлителя. В большинстве штатов требуется, чтобы мука содержала добавленные витамины и минералы, чтобы восполнить потери во время помола. Наиболее важными из них являются железо и витамины группы В, особенно тиамин, рибофлавин и ниацин.

Производственный
процесс

Оценка пшеницы

• 1 Пшеница получена на мукомольном заводе и проверена. Берутся пробы пшеницы на физико-химический анализ. Пшеница сортируется на основе нескольких факторов, наиболее важным из которых является содержание белка. Пшеница хранится в силосах с пшеницей того же сорта до тех пор, пока она не понадобится для помола.

Очистка пшеницы

Иллюстрация из "Руководства молодого Миллрайта и Миллера", изображающая процессы автоматизированной мельницы. (Из собраний Музея Генри Форда и Гринфилд-Виллидж.)

В 1795 году американский инженер опубликовал книгу под названием «Руководство молодого Миллрайта и Миллера». В книге простые теории превращаются в набор механических устройств, образующих мукомольную мельницу. В конце книги находится рисунок, иллюстрирующий, как эти устройства образуют непрерывную производственную линию, в которой человеческая рука устранена от начала процесса до конца производства. Автором этой книги был Оливер Эванс, сам сын мельника. Он и его братья управляли собственной мельницей, разработали системы и усовершенствовали операции, которые привели к созданию автоматизированной зерновой мельницы.

Сегодня Эванс считается одним из самых амбициозных изобретателей механики в Америке. Он использовал свое понимание того, как вода вращает мельничное колесо, и превратил его в жизнеспособную систему помола зерна.

Самым важным было то, что его система содержала идею интегрированного и автоматизированного завода. Когда машина заменяет вмешательство человека, проблемы полностью автоматизированной сборочной линии решаются. Эта концепция не применялась в полной мере до 1920-х годов Генри Фордом, которому удалось создать успешную работающую сборочную линию. У Форда было то преимущество, что он жил в конце века машин, но Оливер Эванс был первым, кто представил концепцию автоматизации еще до того, как это стало возможным.

Генри Пребис

• 2 Прежде чем из пшеницы можно будет перемолоть муку, в ней не должно быть посторонних веществ. Для этого требуется несколько различных процессов очистки. На каждом этапе очистки пшеница проверяется и при необходимости очищается снова.
• 3 Первое устройство, используемое для очистки пшеницы, называется сепаратором. Эта машина пропускает пшеницу через серию металлических грохотов. Пшеница и другие мелкие частицы проходят через экран, а крупные предметы, такие как палки и камни, удаляются.
• 4 Затем пшеница проходит через аспиратор. Это устройство работает как пылесос. Аспиратор всасывает инородное вещество, которое легче, чем пшеница, и удаляет его.

• 5 Остальные посторонние предметы удаляются разными способами. Одно устройство, известное как дисковый сепаратор, перемещает пшеницу по серии дисков с углублениями, которые собирают предметы размером с пшеничное зерно. Более мелкие или большие объекты проходят по дискам и удаляются.

  

• 6 В другом устройстве, известном как спиральный сепаратор семян, используется тот факт, что зерна пшеницы имеют овальную форму, а семена большинства других растений - круглые. Пшеница движется вниз по быстро вращающемуся цилиндру. Овальные зерна пшеницы имеют тенденцию перемещаться к центру цилиндра, в то время как круглые семена имеют тенденцию перемещаться к сторонам цилиндра, где они удаляются.
• 7. Другие методы, используемые для очистки пшеницы, включают магниты для удаления мелких кусочков металла, мочалки для удаления грязи и волос и электронные машины для сортировки по цвету для удаления материала, не такого же цвета, как пшеница.

Подготовка пшеницы к помолу

• 8 Очищенную пшеницу промывают теплой водой и помещают в центрифугу для сушки. Во время этого процесса смываются любые оставшиеся посторонние предметы.
• 9 Теперь необходимо контролировать влажность пшеницы, чтобы позволить внешнему слой отрубей для эффективного удаления во время измельчения. Этот процесс известен как кондиционирование или отпуск. Существует несколько методов контроля количества воды, присутствующей в каждом зерне пшеницы. Обычно это связано с добавлением, а не с удалением влаги.
• 10 Холодное кондиционирование подразумевает замачивание пшеницы в холодной воде на один-три дня. Теплое кондиционирование включает в себя замачивание пшеницы в воде с температурой 115 ° F (46 ° C) на 60-90 минут и выдержку в течение одного дня. Горячее кондиционирование включает замачивание пшеницы в воде при температуре 140 ° F (60 ° C) на короткий период времени. Этот метод трудно контролировать и он используется редко. Вместо воды пшеницу также можно кондиционировать паром при различных температурах и давлениях в течение разного времени. Если в результате кондиционирования образуется слишком много влаги или пшеница после очистки оказывается слишком влажной, воду можно удалить с помощью вакуумной сушилки.

Помол пшеницы

• 11 Пшеница разных сортов и влажности смешивается, чтобы получить партию пшеницы с характеристиками, необходимыми для производства муки данного вида. На этом этапе пшеница может быть обработана в энтолетере, торговом наименовании устройства с быстро вращающимися дисками, которые швыряют зерна пшеницы на маленькие металлические штифты. Те зерна, которые растрескиваются, считаются непригодными для измельчения и удаляются.
• 12 Пшеница движется между двумя большими металлическими роликами, известными как дробящие ролики. Эти ролики бывают двух размеров и движутся с разной скоростью. Они также содержат спиральные бороздки, которые открывают зерна пшеницы и начинают отделять внутреннюю часть пшеницы от внешнего слоя отрубей. Продукт дробильных валков проходит через металлические сита, чтобы разделить его на три категории. Самый тонкий материал похож на муку грубого помола и известен как промпродукт или фарина. Более крупные предметы интерьера известны как манная крупа. Третью категорию составляют предметы интерьера, все еще прикрепленные к отрубям. Промежуточный продукт перемещается в очиститель промпродукта, а другие материалы перемещаются в другую пару валков дробилки. Для производства необходимого количества полуфабриката требуется около четырех или пяти пар дробильных валков.
• 13 Очиститель промпродукта перемещает его по вибрирующему грохоту. Через сетку продувается воздух, чтобы удалить более легкие куски отрубей, которые смешались с промежуточной продукцией. Промежуточный продукт проходит через сито для более мелкого помола.
• 14 Промежуточные продукты перемалываются в муку парами больших гладких металлических роликов. Каждый раз при измельчении мука проходит через сита, чтобы разделить ее на муку разной степени помола. Эти сита сделаны из металлической проволоки, когда мука грубая, и из нейлона или шелка, когда мука мелкая. Просеивая, разделяя и перемалывая муку, можно одновременно производить несколько различных сортов муки. Они комбинируются по мере необходимости для получения желаемых конечных продуктов.

Переработка муки

• 15 Обычно после помола в муку добавляют небольшие количества отбеливателей и окислителей. Витамины и минералы добавляются в соответствии с требованиями закона для производства обогащенной муки. Разрыхлители и соль добавляют для получения самоподнимающейся муки. Выдерживают муку месяц-два.
• 16 Мука фасуется в тканевые мешки, вмещающие 2, 5, 10, 25, 50 или 100 фунтов (около 0,9, 2,3, 4,5, 11,3, 22,7 или 45,4 кг). Для крупных потребителей он может быть упакован в металлические бункеры на 3000 фунтов (1361 кг), грузовые бункеры на 45000 фунтов (20 412 кг) или железнодорожные баки на 100 000 фунтов (45 360 кг).

Контроль качества

Контроль качества муки начинается, когда пшеница поступает на мукомольный завод. Пшеница проверяется на содержание протеина и зольность. Зольность - это часть, которая остается после сжигания и состоит из различных минералов.

На каждом этапе процесса очистки берутся несколько проб, чтобы убедиться, что в муку не попали посторонние вещества. Поскольку мука предназначена для употребления в пищу, все оборудование, используемое при помоле, тщательно очищается и стерилизуется горячим паром и ультрафиолетом. Оборудование также обрабатывают антибактериальными и противогрибковыми средствами, чтобы убить любые микроскопические организмы, которые могут его заразить. Для удаления оставшихся следов этих веществ используется горячая вода.

Конечный продукт помола тестируется для выпечки на тестовых кухнях, чтобы убедиться, что он подходит для тех целей, для которых он предназначен. Содержание витаминов и минералов измеряется в соответствии с государственными стандартами. Для точной маркировки измеряется точное количество присутствующих добавок.

Побочные продукты / отходы

Ядро пшеницы состоит из трех частей, две из которых можно рассматривать как побочные продукты процесса помола. Отруби - это внешняя оболочка ядра с высоким содержанием клетчатки. Зародыш - это самая внутренняя часть ядра с высоким содержанием жира. Эндосперм составляет основную часть ядра и богат белками и углеводами. В цельнозерновой муке используются все части ядра, а в белой муке используется только эндосперм.

Отруби, удаленные во время измельчения, часто добавляют в сухие завтраки и выпечку в качестве источника клетчатки. Он также широко используется в кормах для животных. Зародыши пшеницы, удаленные во время измельчения, часто используются в качестве пищевой добавки или в качестве источника пищевого растительного масла. Как и отруби, он также используется в кормах для животных.