Kazimierz Zawilak, Marian Panasiewicz, Józef Grochowicz, Paweł Sobczak Akademia Rolnicza w Lublinie, Katedra Inynierii i Maszyn Spoywczych Wstp Załoenia technologiczne do produkcji nowej generacji galanterii spoywczej Streszczenie W pracy przedstawiono propozycj załoe technologicznych przetwarzania ziarna zbó na cele spoywcze. Opisano poszczególne etapy zwizane z produkcj nowych produktów. Produkty te powstajce na bazie niskoprzetworzonego ziarna zbó cechuje dua zawarto błonnika oraz mikroelementów wystpujcych w okrywie. Tego typu wyroby zaliczane s do zdrowej ywnoci. Słowa kluczowe: ziarna zbó, czyszczenie, praenie, fryturowanie Wzrost popularnoci ywnoci nisko przetworzonej prowadzi do powstania nowych technologii, które pozwalaj na wytworzenie preparowanych produktów zboowych w postaci gotowej do spoycia. W technologii przetwórstwa surowców zboowych, obok produkcji tradycyjnych produktów zboowych (chleb, makarony, kasze, płatki tradycyjne), znane s i wytwarzane nowoczesne wyroby przetworzone do postaci gotowej lub prawie gotowej do spoycia. Ogromna rónorodno nowych produktów i róne technologie ich wytwarzania spowodowały, e okrelane s one mianem preparowanych produktów zboowych. Nazwa ta wynika ze specyfiki sposobu ich przetwarzania, charakteru ywieniowego i odrbnoci sensorycznej w porównaniu z tradycyjnymi produktami zboowymi [Czapski 1999, Kunachowicz 2002, Obuchowski 2000, wietlikowska 1995, Mielnikow 1991]. Współczenie preparowane produkty zboowe produkowane s w oparciu o trzy technologie: tradycyjn, ekspandowania i ekstrudowania. Std te, ze wzgldu na technologie i podstawowe sposoby wytwarzania otrzymywane produkty zboowe dziel si na : tradycyjnie płatkowane, ekspandowane, ekstrudowane, granulowane cinieniowo. Wymienione technologie produkcji wyrobów zboowych oparte s o róne rodzaje obróbki termicznej, hydrotermicznej, mechanicznej, a nawet chemicznej. W zabiegach tych (stosowanych pojedynczo lub jako zestaw operacji) głównymi czynnikami oddziaływujcymi na surowiec jest wysoka temperatura, para wodna (woda) i cinienie. Wymienione czynniki stosowane w rónym zestawieniu operacji technologicznych wpływaj na: - polepszenie smakowitoci wyrobu finalnego, - zwikszenie jego strawnoci i przyswajalnoci, - wydłuenie okresu przechowywania, - uatrakcyjnienie produktu. 413
Wymienione metody obróbki termicznej i hydrotermicznej stosowane w przetwórstwie surowców ziarnistych s z jednej strony procesami bardzo skutecznymi i dajcymi due moliwoci w ich preparowaniu i uzyskiwaniu nowych wyrobów, z drugiej za strony s to metody energochłonne, o rygorystycznych parametrach obróbki, intensywnie ingerujcych w skład chemiczny i struktur wewntrzn surowców ziarnistych (efekt tzw. głbokiego przetwarzania). S to jednak technologie o rygorystycznych parametrach obróbki, intensywnie ingerujcych w skład chemiczny i struktur przetwarzanego surowca. Dlatego te w procesach przetwórstwa zbó i nasion naley poszukiwa innych metod dajcych ten sam lub zbliony efekt, z moliwoci zachowania naturalnych walorów smakowo-ywieniowych i odywczych produktu finalnego. Opracowana metoda termiczna polega na poddaniu surowców zboowonasiennych procesowi fryturowania, w wyniku czego otrzymujemy produkt gotowy do spoycia lub półprodukt do dalszego przetwarzania. Załoenia technologiczne Pierwszy etap to segregacja nasion pod wzgldem wielkoci i zanieczyszcze rodzajowych. Proces ten powinien by przeprowadzony przy pomocy separatorów zarówno sitowych jak i pneumatycznych. Otrzymywane ziarno do dalszego przetwarzania powinno charakteryzowa si jednorodnoci oraz nie zawiera nasion słabo wykształconych i polednich. Przykładowa szczelina sita dla pszenicy powinna by nie mniejsza ni 2 mm, a dla owsa nagiego 1,5 mm. Drugim etapem w obróbce nasion na cele spoywcze jest obłuskiwanie lub czyszczenie na mokro. Proces ten pozwala na usunicie łuski lub zanieczyszcze pylistych znajdujcych si na powierzchni ziarna i w bruzdkach. Kolejnym, trzecim etapem jest odpowiednie nawilenie przetwarzanego surowca. W tym celu wykorzystane bd trzy metody: - nawilanie w wodzie o temperaturze otoczenia, - nawilanie w wodzie o temperaturze powyej 90 C, - nawilanie w parze. Wpływ tych metod nawilania na właciwoci fizyczne produktu został omówiony przez Panasiewicza (2003a, 2003b). 414
Przyjcie surowca Czyszczenie pneumatyczne Separacja na frakcje Obłuskiwanie Czyszczenie mokre (płukanie) Płatkowanie Nawilanie Obróbka termiczna Chłodzenie - dowilanie wod - parowanie - gotowanie - ekspandowanie - fryturowanie - praenie Pakowanie Tworzenie kompozycji Pakowanie - otaczanie - nasczanie - aglomerowanie (formowanie) Krojenie ziarna Frakcjonowanie Pakowanie Rys. 1. Schemat technologiczny procesu Fig. 1. Flow chart Etap ten ma na celu wprowadzenie wody do wntrza ziarniaków dla rozlunienia struktury komórkowej. Nawilanie w parze oraz w gorcej wodzie powoduje równie czciowe skleikowanie skrobi obrabianego produktu. Z przeprowadzonych bada wynika, e najmniej energochłonnym procesem jest nawilanie w wodzie o temperaturze otoczenia. Tak przygotowany surowiec o wilgotnoci powyej 30% poddawany jest dalszemu procesowi, który polega na obróbce termicznej, jest to etap czwarty. W tym etapie nastpuje szybkie odprowadzenie wody z produktu, co daje nam efekt ekspandowania z jednoczesnym ugotowaniem skrobi znajdujcej si w surowcu. Proces ten moe by wykonywany w gorcym tłuszczu, bd te w urzdzeniach typu praak z wykorzystaniem np. energii mikrofalowej. Otrzymany w tym etapie produkt moe by po ochłodzeniu przekazany do pakowania i konsumpcji lub poddany dalszym procesom, polegajcym na 415
tworzeniu rónych kompozycji smakowych lub mieszanek z innymi produktami, które nastpnie mog by formowane mechanicznie z utrwalaniem nadanego kształtu i tekstury (Fot. 1., Fot. 2.) Fot. 1. Przykłady preparowanych surowców zboowych Photo 1. Examples of prepared cereal raw materials Fot. 2. Przykłady gotowych wyrobów na bazie preparowanych ziaren zbó i nasion Photo 2. Examples of ready products on the basis of prepared cereal grains and seeds 416
Podsumowanie Proponowana technologia pozwala na uzyskanie szerokiej gamy produktów nadajcych si do bezporedniego spoycia w postaci: - mieszaniny ziaren zbó i nasion z dodatkami smakowymi, - kompozycji ekspandowanych ziaren i nasion i dodatków smakowych połczonych rodkami wicymi do postaci batonu, - rozdrobnionych, ekspandowanych ziarn jako panierka do potraw misnych. Bibliografia Czapski J. i inni.1999. Surowce, technologia i dodatki a jako ywnoci. Wydawnictwo AR Pozna. Kunachowicz H., Nadolna I. 2002. Jako zdrowotna produktów zboowych z uwzgldnieniem ywnoci specjalnego ywieniowego przeznaczenia. Przegld Zboowo-Młynarski 2, s.3-8. Mielnikow E.,M. 1991. Tiechnołogia krupianogo proizwodstwa. Moskawa, Agropromizdat. Mocicki L. 2003. Zboowa galanteria niadaniowa. Cz I. Przegld Zboowo-Młynarski. R 47, nr 9, 24-26. Obuchowski W. 2000. ywno funkcjonalna-aspekty technologiczne. Biulet. Infor. Przem. Koncentratów Spoywczych, R-40, s.18-23. Panasiewicz M, Grochowicz J., Zawilak K., Sobczak P. 2003a. Zabiegi kondycjonowania wybranych surowców ziarnistych odniesione do ich wytrzymałoci mechanicznej. Inynieria Rolnicza 7, s. 145-153. Panasiewicz M., Zawilak K., Grochowicz J., Sobczak P. 2003b. Wpływ rónych metod nawilania na wielko cech fizycznych obłuszczonej pszenicy. Inynieria Rolnicza 7. s. 135-143. wietlikowska U.1995. Surowce spoywcze. SGGW, Warszawa. Prac wykonano w ramach projektu badawczego 3P06T01823 finansowanego przez Komitet Bada Naukowych w latach 2002/2004. 417
Technological guidelines for production of new-generation food fancy goods Summary The work presents technological guidelines for processing the cereals into food products. Consecutive production stages of new products were depicted. These products developed on the basis of low-processed cereal grains are marked by high concentration of cellulose and microelements occurring in a cover. The products of this type are numbered among health food. Keywords: cereal grains, cleaning, roasting, fritting 418