Malen van granen

Stappen malen

1. (Kwaliteitscontrole) + Opvangen

2. Reiniging

3. Conditionering

4. Mengen

5. Malen

6. Zeven

7. Mengen

Overzicht tarweketen

Soorten tarwe en eindstoffen

• Triticum aestivum = broodtarwe → witte bloem

• Triticum durum = durumtarwe → griesmeel

Doel van malen

1. Fractionering (zemel [bran] + witte bloem vs zemel [bran] + griesmeel/semolina)

2. Groottereductie (bran = groot ←> bloem = fijn)

Malen: 1. Kwaliteitscontroles + Opvangen

Controle graancondities

• Vochtgehalte max 14%

• Bulkdensiteit ong. 75 kg/l

• Zeeftest max 6% onzuiverheden

• Gekiemde granen max 2.5%

• Insecten en plantenresten afwezig

• Geen amylase meer aanwezig

Controle technologische kwaliteit

• Hagberg valnummer min. 220s

  • 1) De tijd die nodig is om de viscositeitssonde een vooraf bepaalde afstand te laten zakken in een gel van heet water en bloem

  • 2) Wordt gebruikt om de amylaseactiviteit van bloem te bepalen

  • 3) Hoog valgetal → laag amylasegehalte

• Eiwitgehalte min 11.5%

• Zeleny min 35 ml

  • 1) De Zeleny-test is een sedimentatietest waarmee de kwaliteit van de gluteneiwitten wordt bepaald

  • 2) Eiwitten nemen water op; hoe hoger de wateropname, hoe beter de kwaliteit van het eiwit

• Zeleny/ eiwitgehalte min 3

Malen: 1. Kwaliteitscontroles + Opvangen

Precleaning → verwijdert grootste contaminanten

• magneten

• hoge capaciteitszeven

• zuigkracht of grof kaf te verwijderen

Opslag

• Opslagbak

• Temperatuurstijging => beluchting

• Insecten en knaagdieren => insecticide

• Schimmels => begassing

• Vochtgehalte is belangrijk!! (meestal tussen 13 en 15%)

  • Beluchten (aeration): lucht door graan blazen om temperatuur gelijk te houden en bederf/vochtophoping te voorkomen (niet echt drogen).

  • Natuurlijke droging: gebruikt omgevingslucht om graan te drogen, maar is traag en weersafhankelijk.

  • Warme luchtdroging: sneller en effectiever, maar duurder en kan kwaliteit/gewicht verminderen.

  • Varianten: dryeration (eerst heet opslaan en later koelen) en in-storage cooling (direct in opslag koelen).

  • Zongedroogd graan: eenvoudige, traditionele methode.

→ Droog-T is heel belangrijk (40°C - 55°C), te hoge T leidt tot:

• nutritionele verliezen

• kernbreuk

• verandering van maal en bakkwaliteiten

Malen: 2. Reinigen

Ongewenste componenten verwijderen

• Graangerelateerd materiaal

  • gebroken granen

  • gekrompen granen

  • gekiemde granen

  • moederkoren

  • aangetast

  • niet-glasachtig

• Niet-graangerelateerd materiaal

  • stof

  • stenen

  • metalen

Machines

• zeefscheider

• afzuiger

• schijfscheider

• magneet

• stenenverwijderaar

• schrobmachine

• entoleter: insecteneieren kapot maken

Malen: 3. Conditioneren

= aanpassing van het vochtgehalte van het graan

• zemelen moeten elastisch worden → versplintering en verontreiniging van het meel voorkomen

• betere scheiding tussen endosperm en zemelen

• Minder energie nodig om het graan tot meel te malen

!! Niet te nat

• endosperm te zacht, geen vorming van scherpe deeltjes

• geen efficiënte zeefwerking

Methodes

• warm water

• damp

• tempereren

  • 1) Gecontroleerde hoeveelheid water toevoegen

  • 2) Intensief mixen om uniforme distributie te krijgen

  • 3) Laten rusten voor een tijdsperiode

    • optimale distributie in verschillende delen van de kern

    • hydratieverschillen verminderen

  • Temperatuur: 25°C

  • Vochtgehalte:

    • Zacht tarwe: 15 - 16,5%

    • Hard tarwe: 17 - 18%

Malen: 4. Mengen

Methodes

• Voor maalproces

• Tijdens malen

Doel

• Een standaard kwaliteit tarwe bloem produceren

Malen: 5. Malen - Doel

• Verkrijgen van deeltjesgrootte geschikt voor een specifieke toepassing

• Zemel en kiem van endosperm scheiden

→ witter, gladder en beter houdbaar meel

Types machines

• Brekerswals

• Gladde wals

Malen: 5. Malen - Types machines

• Rollen op verschillende snelheden

  • langzame rol: materiaal vasthouden

  • snelle rol: afschrapen

Gegolfde wals = coarse reduction	Gladde wals = fine reduction
breken	reduceren
1ste stap: korrel openbreken verdere stappen: endosperm van zemelen schrapen → planzeef of purifier bevat meer eiwitten	eerste stappen: grove verkleining kleine stukjes kiem en zemel verwijderen van endosperm endsperm opdelen in kleinere deeltjes verdere stappen: fijne verkleining endosperm vermalen tot meel minimaal aan gemalen kiem- en zemelpoeder optimum aan beschadigde zetmeelkorrels (!!) → hierdoor kan het meel in latere stappen makkelijker water opnemen → verbeterde enzymatische afbraak → beter bevat minder eiwitten

Malen: 6. Zeven - Doel

• deeltjes scheiden op basis van grootte

Malen: 6. Zeven - Types machines

planzeef	purifier
Delen scheiden op basis van grootte Overs (veel resterende endosperm dat nog aan zemelen kleeft) → gegolfde wals Throughs → gladde wals of purifier Flour → verwijderd	zuiver endosperm scheiden van deeltjes die verschillende verhoudingen zemelen en endosperm bevatten
	1 - 3 lagen gegradeerde zeven (grov = boven, fijn = onder) luchtstromen scheiden het materiaal op basis van grote, gewicht en vorm zwaardere endospermdeeltjes bewegen dichter naar het zeefoppervlak, terwijl het meer zemelrijke materiaal erbovenop drijft

Relatie malen en zeven

Malen: 7. Mengen

= alle bloemstromen mengen tot 1 product (vaak tarwebloem)

Malen: eindproducten

1. Bloem

2. Zemelen en tarwevoeder

3. Tarwekiemen

4. Invloed van tarwesoorten

Malen: eindproducten - Bloem/meel

Extractiegraad = 78%

Bestanddelen

• zetmeelrijk endosperm

• 150 µm diafragma van bloemzeef

Kwaliteit

• wit meel: deeltjes die klein genoeg zijn om door een meelzeef te gaan

• bruin en volkorenmeel: deeltjesgrootte is minder nauwkeurig vastgelegd

• gewone kwaliteitsbloem: alle bloemstromen worden gemengd in 1 vorm

• split milling of divide milling: het produceren van meer dan 1 eindmeel dat verschilt in kleur, asgehalte, eiwitgehalte, verwerkbaarheid van het deeg en bakken van brood

Types

• patentmeel

  • 77% van de totale bloem

  • extractiegraad = 55%

  • meest wit

  • laagste asgehalte

  • hoogst eiwitgehalte

• Eerste heldere bloem

  • 20% van de totale bloem

  • hoger percentage endosperm

  • bevat meer asgehalte

  • lager eiwitgehalte

  • donkere kleur

  • mindere bakkwaliteiten

• Tweede heldere bloem

  • de rest van de stroming

  • hoogste asgehalte

  • meeste zemel

  • minst zuiver

Bakkerspatent = patentmeel + eerste heldere bloem

Malen: eindproducten - Zemelen en tarwevoeder

Zemelen

• grove residu van laatste maalstap

• kunnen aan tarwevoeder toegevoegd worden

Tarwevoeder

• verzamelingsresidu van zuiverings- en reductiestappen

Malen: eindproducten - Tarwekiemen

Belangrijke delen

• embryo → kan makkelijk worden geëxtraheerd —> gladde walsen

• scutellum → moeilijk te scheiden van endosperm en zemelen, maar rijk aan vet en eiwitten

Malen: eindproducten - Invloed van tarwesoorten

Triticum aestivum

hard tarwe	zacht tarwe
droge klimaten hoog eiwitgehalte sterke gluten meel dat geschikt is voor bakken van brood interactie tussen zetmeelkorrels en eiwitten is sterker → zetmeelkorrel valt niet los van het eiwit tijdens het malen → graankorrel breekt langs celbindlijn → endospermcellen blijven intact → regelmatig gevormde deeltjes kunnen ook makkelijker gezeefd worden vereist meer maalenergie	vochtige klimaten lager eiwitgehalte zwakke gluten meel dat geschikt is voor cakes, crackers, koekjes … interactie tussen zetmeelkorrels en eiwitten is minder sterk → zetmeelkorrel valt los van het eiwit tijdens het malen → graankorrel breekt willekeurig → minder beschadigd zetmeel + onregelmatige deeltjes die moeilijker te zeven zijn

Triticum durum

• maximale opbrengst van grote deeltjes gewenst → minder + andere rollen

• malen tot griesmeel

  • grof griesmeel

  • middelgrof griesmeel

  • fijn griesmeel

Malen: Challenges klimaatverandering

Impact op de industrie

• hogere variabiliteit in eiwitgehalte en vochtgehalte

• directe impact op maal opbrengst en bloemkwaliteit

Malen: Conclusie

• Maal proces

  • multistapproces

  • groottereductie, scheiding (zeven) en purification operaties

  • verschillende materialen bij verschillende fasen, maar geen fractie is volledig zuiver

• Maal efficientie

  • bloemextractiegraad

  • zuiverheid van de fracties