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AGRO ESCUELA PRIVADA CORDOBA

CURSO DE PERITO CLASIFICADOR DE CEREALES OLEAGINOSAS Y LEGUMBRES.

APLICACIÓN INDUSTRIAL

Editado por: Docentes: CAMUZZI HERCILIO CAMUZZI ANALIA DOMINGUEZ GRACIELA Ayudantes: CHINI SOFIA NEUMANN GERMAN

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APLICACIÓN INDUSTRIAL l objetivo de esta materia es impartir nociones elementales sobre el valor de los distintos granos. Comprende un breve estudio de las exigencias de las distintas industrias que elaboran productos derivados de los cereales y oleaginosas, incluidos dentro de las reglamentaciones de la Ley de Granos. Se describen someramente los procesos fabriles empleados, y los análisis fundamentales para el aseguramiento de la calidad de los mismos, de sus materias primas y productos de elaboración. Siempre teniendo en cuenta que la elaboración industrial, tiene como función transformar la materia prima en productos más adecuados con las exigencias y gustos del consumidor.

E

Los granos de los cereales son la materia prima de numerosas industrias, entre las que figura la molinería de trigo, que produce harinas y sémolas destinadas a la elaboración de pan, galletas, bizcochos, pastas, etc. Las malterías que con la cebada elabora la malta utilizada en la industria cervecera y en otras industrias fermentativas, las destinadas a descascarar y pulir el arroz, los establecimientos destinados a obtener distintos productos del maíz, las industrias que de diferentes cereales obtienen alcohol, glucosa, alimentos balanceados, etc. Los granos oleaginosos son la materia prima utilizada para la obtención de aceites de diferentes características y de subproductos que, como en el caso de la soja, son de gran demanda como consecuencia de su elevado contenido proteico y de determinados componentes que pueden separarse del aceite. También los granos, productos y subproductos elaborados por las distintas industrias son utilizados en la cría y engorde de animales, que de acuerdo con las técnicas modernas tiene que considerarse como una industria, cuyo objeto es la transformación de proteínas vegetales en proteínas animales. El mayor o menor grado de convertibilidad debe guardar relación con su valor como materia prima La comercialización de los cereales y oleaginosas se rige por normas que establecen su calidad, y al elaborar las mismas se tiene en cuenta el destino de la mercadería como materia prima. Además se busca que dichas normas sean de rápida y simple ejecución (sin perder fiabilidad) con el objeto de no entorpecer el ágil desenvolvimiento de las transacciones comerciales. Las normas que establecen la calidad comercial de una mercadería deben guardar relación con el valor de los productos y subproductos con ella elaborados y debe reconocerse que si la técnica de elaboración o las preferencias del consumidor variasen, habrá de cambiar las reglamentaciones que rigen la comercialización, adaptándolas a la nueva modalidad. En síntesis, debe existir una relación lo más estrecha posible entre las determinaciones denominadas análisis comercial y análisis industrial, siendo las primeras un reflejo de las segundas, debiendo además existir entre ambas y el resultado real de la industria, técnicamente bien conducida, una perfecta correlación.

- 1 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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- 2 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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LA HUMEDAD EN LOS GRANOS Los granos cosechados de los cereales y de los oleaginosos son de naturaleza porosa, ávidos de agua, con acentuadas propiedades higroscópicas, pero en cambio, basta que contenga un leve exceso para que en combinación con la temperatura ponga en peligro su conservación. Cuando maduran, aún contienen restos de agua del vegetal verde en cantidades cercanas al 30% que será necesario reducir a la mitad o más para asegurar la conservación. A ésta humedad propia de la planta debe agregarse el agua que ha penetrado en el grano o se ha adherido a su superficie a consecuencia de la lluvia, del rocío o del mismo ambiente absorbiendo vapor que se condensa y es retenido en las superficies interiores debido a su estructura capilar. El agua presente en los granos se encuentra en DOS (2) estados diferentes: •

Agua esencial o combinada formando la materia orgánica, integrando sus moléculas como humedad de constitución, sólo posible de separar produciendo alteraciones en las características y constitución de los componentes del grano.

•

Agua no esencial o absorbida: o

Una cierta cantidad de esta puede estar como agua higroscópica o libre, simplemente condensada sobre superficie y en los poros del grano, aumentando a medida que el área sea mayor y a medida que aumenta la humedad del aire, es de fácil separación.

o

Otra porción de humedad estará dada por el agua de imbibición o sorción, absorbida por las sustancias de carácter coloidal, como ser el almidón, la celulosa, y la proteína, no así la materia grasa. Es de fácil separación.

Esto acontece tanto en los cereales como en los oleaginosos pero estos no contienen tanta humedad por que la materia grasa no es higroscópica. La determinación exacta de cada una de estas humedades se hace difícil, siendo la causa principal de la existencia de los variados métodos de determinación de humedad, con los resultados a menudo no coincidentes. Debido a ello el contenido de humedad de los cereales y oleaginosos, conviene expresarlo en función del método empleado, definiéndolo cuando se lo determina con fines comerciales, como pérdida de peso. HUMEDAD DE COMERCIALIZACION Si se parte de grano seco y a intervalos regulares se va incrementando la humedad, manteniendo una temperatura apropiada y constante, los fenómenos metabólicos de los hongos, bacterias e insectos no son correlativos a los incrementos. A cierta humedad se produce un aumento más brusco haciendo peligrar su conservación. Quiere decir entonces que hay un contenido de humedad apropiado para almacenar grano con la seguridad de mantener su calidad inalterable y no perder peso por excesiva merma. El contenido de humedad ideal será el que acuse el grano inmediatamente antes del brusco ascenso, disminuido un poco por simple precaución. En términos generales se aconseja para los cereales sanos, secos y limpios la humedad límite de seguridad del 13%, mientras que para un almacenamiento muy prolongado o cuando es para semilla y en climas cálidos deberá ser 1 o 2 grados menos. Los oleaginosos, por su naturaleza, son mucho más susceptibles al exceso de agua. Si un lino tiene 40% de materia grasa y 10% de humedad, la parte que podríamos titular como "no oleaginosa" de la semilla tendrá 16.6% de humedad y su comportamiento será diferente a un cereal con sólo 10%. Este razonamiento se aplica a todos los granos oleaginosos. De modo entonces que la humedad límite de seguridad para almacenar los granos oleaginosos está entre 7% y 12% según el oleaginoso que se trate.

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DETERMINACIÓN DE HUMEDAD El contenido de humedad es un factor muy importante de calidad por su efecto sobre la conservación. Es evidente el valor económico de conocer el porcentaje de humedad que contiene una mercadería y por ello debe aplicarse con esmero el método de determinación analítico. Por esas mismas causas existen muchos métodos, basados en muy distintos principios, con resultados no siempre concordantes, motivo por el cual son reglamentados para obtener resultados comparativos. Las necesidades de exactitud y rapidez no siempre son las mismas, a una persona que está cosechando le interesa un medidor rápido, resistente, y de simple uso para destinar el lote a la secadora o directamente al silo. La exactitud estará en segundo lugar. En cambio para una transacción comercial o a un molinero le interesará un aparato sencillo y un método práctico pero exacto aunque demore algo más la operación. Finalmente un laboratorista necesitará la mayor exactitud sin preocuparle mayormente la demora. Sobre la base de estos conceptos los métodos analíticos se ha clasificado en 2 grupos: BASICOS O DE REFERENCIA Y PRACTICOS. Los BASICOS O DE REFERENCIA están destinados a ser ejecutados en laboratorios más complejos y por personas idóneas, servirán como patrón y ajuste de los otros métodos prácticos. El método patrón que servirá de referencia, deberá dar resultados reproducibles, tener precisión y ser tan exactos como los conocimientos de la actualidad lo permitan. Los métodos PRACTICOS deben ser sencillos, de fácil manipuleo, para operadores no químicos y de deben permitir el control y puesta a punto, accesibles para ser empleados en las transacciones comerciales. Existen 4 principios diferentes para determinar la humedad de los cereales, oleaginosos, productos y subproductos de su industrialización. • • • •

Secado o pérdida de peso Destilación Determinación de constante dieléctrica Determinación por vía química

Los métodos por SECADO en estufa son los más frecuentes en los laboratorios por ser muy sencillos y preciso. Todos tratan de eliminar solamente el agua absorbida o no esencial que se halla en el grano pero resulta una ardua tarea la puesta a punto de un método, determinar con exactitud el momento de eliminación total del agua interior sin llegar a liberar algo de agua combinada y materias volátiles. Las ESTUFAS DE CIRCULACION DE AIRE FORZADA tienden a asegurar una temperatura uniforme en toda la zona de secado, ya sea produciendo una corriente continua de aire seco por medio de dispositivos de entrada y salida del aire o bien rodeando a la cámara por un líquido como ser: agua, glicerina, aceite, etc., o produciendo el vacío en la atmósfera caliente que rodea el grano. Este método se basa en la pérdida de peso de la mercadería por EVAPORACION. En los métodos por DESTILACION de agua contenida en los granos se emplean aceites minerales no destilables, como por ejemplo en el método BROWN- DUVEL. Son menos exactos pero muy prácticos, comúnmente usados hasta la aparición y divulgación de los métodos eléctricos. En este método es importante ajustarse exactamente a lo prescripto tanto para la construcción del aparato como en el procedimiento, puesto que el aparato debe responder a las medidas indicadas para su fabricación y las temperaturas y ejecución deben cumplirse sin alterarlas.

Los métodos basados en CONSTANTES ELECTRICAS, miden la resistencia que ofrece la muestra examinada al paso de la corriente eléctrica. A mayor humedad del grano, mayor paso de corriente eléctrica, es decir menor resistencia y mayor conductividad.

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AGRO ESCUELA PRIVADA CORDOBA El grano es colocado en contacto con los electrodos conectados en serie con un galvanómetro provisto de una escala especial. La operación es sumamente rápida, lo que ha hecho que se divulguen, pero son susceptibles de diversas fallas. Por ejemplo, cualquier desajuste del aparato, muy fácil de suceder o bien un mal contacto del material analizado con los electrodos, inducirá a error. Por otra parte las muestras no deberán ser muy secas ni muy húmedas y si provienen de mercadería mezclada con distintas humedades, las determinaciones tampoco serán exactas. Lo mismo puede suceder con granos recién mojados o provenientes de secadoras, vale decir con humedades irregulares. Para corregir en parte estos defectos de los aparatos de conductancia se los ha reemplazado por medidores que aprovechan las propiedades dieléctricas de los materiales aislantes como en este caso son los granos con reducida humedad. Dada su practicidad son universalmente usados en las operaciones de recepción y entrega de granos, denominados comúnmente HUMEDIMETROS. Los métodos QUIMICOS utilizan muy diversas substancias desecantes que absorben la humedad de los granos. En el caso por ejemplo de agregar carburo de calcio se forma gas acetileno que es posible medir por su escape, mediante una llama. El contenido de humedad de los granos es expresado por un porcentaje considerando 100 el peso del grano. Tanto la humedad como cualquier otro componente del grano puede expresarse sobre 100 integrado con la humedad, esto es sobre sustancia húmeda (s.s.h) o 100 con la humedad cero, es decir sobre sustancia seca (s.s.s). La humedad sobre sustancia seca se emplea para cálculos de secado y trabajos de investigación; su porcentaje siempre es mayor que el expresado sobre sustancia húmeda. Si bien usualmente la humedad se expresa sobre base húmeda, no sucede así con los otros componentes del grano, como ser la proteína y el contenido de materia grasa. Cabe destacar que además en la expresión de resultados debe tenerse presente el destino que se le va a dar al análisis. Si es para conocer la humedad de la mercadería con propósito de su conservación o recibo, se hará sobre muestra tal cual, y si es para calcular el porcentaje de materia grasa o proteínas, se realizará sobre mercadería limpia. Para finalizar, diremos que los porcentajes deben expresarse solamente al décimo según reglamentación vigente.

Humedad Inicial: es la Hº que trae la mercadería desde el lugar de origen. Humedad Final: es la Hº a la que se lleva la mercadería. Humedad de comercialización: es la Hº que figura en las normas de calidad. Humedad de referencia: es la Hº sobre la cual se expresan los resultados analíticos.

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MATERIA GRASA La comercialización de oleaginosas se realizaba en épocas pasadas por simple observación de la calidad exterior, como en la actualidad en la soja. Sin embargo se había observado que en muchas ocasiones un lino grado súper daba menor cantidad de aceite que un grado 1 o 2, algo similar ocurría con maní con la aparición de cultivares de tipo intermedio pero el problema era mayor aún en el girasol. Su comercialización se hacía sobre la base del rendimiento de pepita, donde era común una gran discordancia entre el aceite y la pepita. El rendimiento de aceite de un grano está condicionado a dos factores principales, al medio, suelo y clima y el factor hereditario de calidad que hace a ciertos cultivares más rendidores que a otros. Debe considerarse que en gran parte los fitotécnicos y agricultores con la aplicación de este método se ven incitados a producir más kilos de aceite por hectárea en lugar de más quintales de semilla oleaginosa. Para aplicar bases más racionales y ajustar el precio a la real calidad se creó una Comisión Mixta de Estudios para la Comercialización de Semillas y Frutos Oleaginosos presidida por la Secretaría de Agricultura de la Nación. El principal obstáculo era la falta de un método de análisis práctico para operar con una gran cantidad de muestras. Los métodos más conocidos respondían a tres principios: por extracción con solvente BUTT, Twisselmann, Métodos refractométricos, y métodos eléctricos o magnéticos. MATERIA GRASA: es el valor que indica la cantidad de aceites y compuestos grasos extractables presentes en 100 grs. de muestra seca y limpia, obtenida según el método BUTT o por cualquier otro método que de resultados equivalentes.Cabe aclarar que en todas las reglamentaciones se habla de materia grasa y no de aceite, ello es debido a que en la extracción con solventes se arrastran ceras. El método que se utiliza como PATRON para la determinación de materia grasa es el método BUTT, cuyo principio es el de extracción por solvente. Consta de los siguientes pasos: • • • • • • • • • • •

Cuarteo y preparación de la muestra. Limpieza de la muestra donde se separan los cuerpos extraños. Molienda (en molinillo de cuchillas horizontales). Zarandeo (en zaranda de 2mm) donde tiene que pasar el 99% de la muestra molida. Homogeneización de la molienda. Pesada de 5grs de la muestra molida. Preparación del cartucho con papel de filtro. Extracción de la materia grasa en el cuerpo extractor Butt por solvente donde el tiempo de extracción varía según el material a analizar. Evaporación del excedente del solvente por estufa. Peso del matraz más la materia grasa obtenida en el proceso de extracción. Cálculo de materia grasa sobre sustancia seca y limpia (s.s.s y limpia).

Los análisis se realizan por duplicado, se expresan con un decimal y la diferencia analítica entre los duplicados no debe superar el 2%. Si así ocurriera debe realizarse nuevamente el análisis.

CALCULO % MAT GRASA ( S.S.H.) =

M2 - M1 X 100 grs.

M1= tara del matraz M2= tara del matraz + aceite % Mat. Grasa S.S.S =

% Mat grasa S.S.H X 100 100- Hi

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ACIDEZ DE LA MATERIA GRASA

Las alteraciones de los granos tienen su origen en la acción de los microorganismos conjuntamente con la acción química de la oxidación de algunos de sus componentes y de la actividad diastásica propia del grano. Todo este accionar produce finalmente ácidos, por lo que si bien el contenido de aceite en los granos oleaginosos es estable, en cambio no lo es la acidez, la cual aumenta progresivamente y perjudica al industrial aceitero, puesto que deberá neutralizar el aceite, perdiendo algo así de 2% de aceite cada 1% de acidez.

ACIDEZ: es la cantidad de ácidos grasos libres presentes cada 100 grs. de materia grasa. El método de determinación está indicado en todas las bases de los granos que se comercializan por contenido de materia grasa y es también el mismo en todas las reglamentaciones. Es un método por TITULACION.

PROCEDIMIENTO 1- Una vez obtenida la materia grasa, se le agrega una mezcla de alcohol-benzol, con el objetivo de disolver este compuesto graso. 2- Como queremos titular ácidos, se utiliza para ello Hidróxido de Sodio al cual se le ha agregado unas gotas de indicador (fenoftaleína) el cual nos va a indicar a través de un cambio de color, el momento en el que se han cuantificado los ácidos grasos presentes en la muestra (de amarillo claro vira a rosado). 3- Se realiza la lectura de los mililitros de hidróxido de sodio gastados en la bureta. 4- Cálculo del porcentaje de acidez. El punto final de la titulación es una coloración rosada persistente durante 30 segundos. Los análisis se realizan por duplicado y el resultado se expresa en porcentajes con un decimal.

CALCULO

% de acidez =

Ml. de NaOH x 2.43 Peso del aceite (grs.)

Peso del aceite = M2 – M1

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PROTEINAS DEFINICION Son sustancias cuaternarias formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. El contenido de Nitrógeno en las proteínas es constante para cada sustancia, de allí que cuantificándolo y multiplicándolo por un factor estadístico podemos saber el porcentaje de proteínas. Dicho factor (que representa el número de moléculas de Nitrógeno presente) es para trigo de 5.71 mientras que para los demás productos es de 6.25. Es de particular relevancia el papel de los granos como fuente de proteínas de alta calidad nutricional. Existe un interés mundial en el uso alimenticio de la soja. Este interés ha sido estimulado por el alto valor nutritivo de sus proteínas, el elevado contenido de ácidos grasos poli-insaturados de sus lípidos y por su bajo costo de producción. Se designa con el nombre de VALOR BIOLOGICO de una proteína a la capacidad nutritiva que tiene al transformarse en proteína humana. Se le da el valor de 100 a aquella proteína que al ser ingerida se transforma totalmente en proteína humana. La soja posee un valor biológico de 75 que en comparación con otras proteínas de granos, es muy aceptable. El arroz tiene un valor biológico de 70 y el maíz de 55. En relación con las proteínas animales también su valor biológico es importante: el del huevo es de 96, de la leche 85 y el de la carne 80, referido al valor 100 de la proteína tipo. El contenido proteico de una sustancia se puede obtener a través de un análisis químico de NITROGENO TOTAL y transformarlo luego con el correspondiente factor. El método más importante y exacto para determinar Nitrógeno total es el KJELDAHL, considerado método patrón para cualquier otro método de referencia. En todas las operaciones de granos y subproductos, el valor proteico lo debemos referir al método KJELDAHL. Consta de 3 pasos: •

DIGESTION: una vez molida la muestra a analizar en un molinillo CICLONICO y tomado una cantidad determinada (previamente pesada en balanza de precisión) se trata la muestra con Ácido Sulfúrico concentrado. El objetivo de la DIGESTION es atacar, a través del ácido sulfúrico, toda la materia orgánica de la muestra. Digerir el oxígeno, el carbono, el hidrógeno y dejar el Nitrógeno. Esta digestión se realiza sobre unas resistencias eléctricas, ya que la temperatura y el ácido realizan conjuntamente éste proceso. Como se liberan gases tóxicos como el dióxido de azufre, dicha digestión se realiza bajo campana. Este proceso finaliza cuando se obtiene una total TRANSPARENCIA de la solución, obteniéndose como producto de la digestión SULFATO DE AMONIO.

•

DESTILACION: tiene como objetivo liberar al AMONIO recibiéndolo en un medio ácido que es el ácido bórico. El producto obtenido de este proceso es el BORATO DE AMONIO. •

TITULACION: tiene como objetivo titular (cuantificar) la cantidad de NITROGENOS presentes.

Los análisis se realizan por duplicado y se expresan en porcentajes al décimo, sobre base del 13.5% de HUMEDAD (según el estándar de Trigo Pan y Trigo Fideo) o sobre base sec

CALCULO % de Prot. Tal cual = ml de Ac Sulf x PMN x factor de conversión x concent. Del sulf x 100 Grs. de muestra utilizada % de Prot. S.S.S = % Prot. Tal cual x 100 100- Hi % Prot. (Base 13.5% de Hº) = % Prot. Tal cual x (100-13.5) 100-Hi - 10 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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GLUTEN En la harina de trigo se han identificado cinco proteínas distintas: • • • • •

Albúmina Globulina Proteosa Una prolamina (GLIADINA) Una glutelina (GLUTENINA)

Las tres primeras tienen poca importancia y se presentan sólo en pequeñas cantidades. La Albúmina (aprox. 0.3% del trigo) y la globulina (del 0.6 al 0.7%), pueden extraerse mediante soluciones salinas diluidas. La proteosa (0.3%) se puede formar por degradación de otras proteínas durante el proceso de extracción. La prolamina (gliadina) y la glutelina (glutenina) son las proteínas más importantes, ya que con el agua y las sales forman el gluten. En el trigo la gliadina se encuentra en una proporción superior al 4% (que depende, como es natural de la cantidad total de proteínas), normalmente la proporción de glutenina es similar. La GLUTENINA comunica SOLIDEZ al gluten, y la LIGAZON se debe a la gliadina que es una sustancia blanda y pegajosa. La gliadina fija la glutenina, impidiendo su arrastre en el proceso de lavado. Estas proteínas se caracterizan por ser INSOLUBLES en agua, mientras que las demás proteínas son SOLUBLES en agua. GLUTEN- DEFINICION Es una sustancia nitrogenada compuesta por dos proteínas presentes en el trigo: GLIADINA Y GLUTENINA. La glutenina aporta dureza y solidez, la glutenina da ligazón y elasticidad ya que es una sustancia blanda y pegajosa. En los trigos y harinas no sólo interesa la cantidad de gluten sino también la calidad, la cual depende de tres factores: • • •

TENACIDAD: resistencia que ofrece la masa al aplicarle una fuerza. EXTENSIBILIDAD: propiedad de la masa de extenderse sin que se corte. ELASTICIDAD: la masa se estira pero luego al ser soltada tiende a volver a la posición inicial.

Para ser un gluten de buena calidad estas tres propiedades deben presentarse equilibradas. SU IMPORTANCIA EN LA CALIDAD PANADERA • Fuerza de la harina: Se define a la fuerza de la harina como la capacidad de la misma para producir un pan de buen aspecto, voluminosos y de textura sedosa. En general, las principales condiciones que debe reunir la harina para que el pan resulte grande y de buena textura son tres: o

Contener azúcares en cantidad suficiente y una actividad diastásica adecuada para producir durante la fermentación una reserva de azúcares que aseguren una producción continua de gas, a fin de que la masa se distienda completamente.

o

Las proteínas de la masa deben ser suficientes en cantidad y de calidad lo bastante buena, para lograr la máxima retención del gas producido.

o

La masa debe estar en su punto de maduración en el momento del horneado, y la cocción ha de practicarse con pericia y en condiciones adecuadas.

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AGRO ESCUELA PRIVADA CORDOBA Se puede considerar al segundo factor como determinante de la fuerza de la harina, si bien los otros dos, a pesar de no estar en relación con la fuerza, pueden influir físicamente en el volumen y la calidad del pan. De ahí la importancia del gluten en la calidad panadera, o sea la capacidad para retener gas dando un pan grande y de buen textura.

DETERMINACION Fundamento: mediante su determinación se separa el almidón y las proteínas solubles de las insolubles en agua (gliadina y glutenina). Se muele la muestra de trigo en molinillo del tipo CICLONICO (para lograr la máxima finura). Se pesan aprox. 10 grs. de muestra, se amasan en un recipiente al cual se le ha agregado entre 5 y 6 ml de agua destilada, hasta obtener una masa homogénea. Se deja reposar unos minutos y luego se somete la misma al lavado (puede ser manual o a través de lavadoras automáticas). El objetivo del lavado es eliminar todo el almidón y las proteínas solubles en agua, quedando de esa forma la GLIADINA Y GLUTENINA que son insolubles en agua. La operación concluye cuando el agua sale limpia. Luego se procede a secar el gluten en una centrifuga (aprox. 6 minutos) hasta que la masa formada se torna muy adherente. Se pesa y el resultado se multiplica por 10 para referirse a 100 ya que se tomaron 10 grs. de muestra. De esta forma se ha obtenido el GLUTEN HUMEDO. Las determinaciones se realizarán por duplicado, los resultados parciales no deberán diferir en más de 2%. Para determinar el gluten SECO, al gluten húmedo se lo coloca en unas planchas de teflón hasta secar completamente la masa. El valor de GLUTEN SECO es generalmente la tercera parte del gluten húmedo.

TANINO Es un compuesto fenólico (polifenol) que se encuentra en la composición química del sorgo. El tanino está localizado principalmente en la testa y además en la parte exterior e interior del pericarpio. La presencia de taninos es una característica que le confiere al sorgo tolerancias al daño de pájaros como resultado del sabor astringente y también dan resistencia al brotado de la panoja. Los sorgos con taninos empleados en dietas puras de monogástricos, tienen efectos detrimentes sobre el valor nutricional, ya que se ligan a las proteínas, las precipitan, reduciendo de esta manera tanto la proteína total como su digestibilidad. Los sorgos marrones, de alto contenido de tanino, pueden causar una reducción de hasta un 30% de la eficiencia alimentaria, en comparación con los sorgos sin taninos. Una de las técnicas para determinarlo consiste en una extracción acuosa de la muestra problema, molida previamente. •

METODO- PROCEDIMIENTO

A la muestra molida se le agrega agua destilada (muestra + agua), el tanino es soluble en agua, se lo agita (en una centrífuga), del líquido sobrante se toma 1ml y se lo mezcla con una solución de cloruro férrico y ferrocianuro de potasio. Aquí se forma un complejo de color verde a azul, que se lee en un espectrofotómetro (para pasar de coloración a concentración). Coloración de la solución Amarillo Verde Verde azulado

Concentración Baja Media Alta

Hasta 0,4% de ác. tánico Desde 0,4% a 0,8% Mayor a 0,8%

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FIBRA Es una mezcla de sustancias no digeribles de origen vegetal (celulosa, hemicelulosa, lignina, etc.). Obtenidos como residuo de una doble digestión Ácida- alcalina. La fibra es importante conocerla, para la dieta alimentaria humana / animal. •

FUNDAMENTO

Se trata la muestra problema con una solución ácida y otra alcalina de concentración determinada, donde el residuo se filtra y se lava para asegurarnos que arrastremos todo lo que NO ES FIBRA. •

PROCEDIMIENTO

Se coloca 1 gramo de muestra molida en un matraz, luego se coloca una solución ácida de ácido sulfúrico durante 30 minutos hasta ebullición. Posteriormente en el mismo matraz se coloca una solución alcalina (hidróxido de sodio). Se saca del digestor y se le agrega 6 ml de ácido clorhídrico para precipitar la celulosa como clorhidratos, luego se filtra y se procede al lavado: 1º con agua (para arrastrar todo lo soluble en agua), 2º con alcohol (para arrastrar todo los componentes orgánicos, grasos, etc.) y 3º con éter (para arrastrar el alcohol, ya que el éter es más liviano que el alcohol y es más rápida su evaporación en la estufa. Luego el papel de filtro que contiene la muestra se coloca en un pesafiltro previamente tarado y se obtiene lo siguiente:

% de fibra =

(Pesa filtro con papel + muestra) – ( pesa filtro con papel s/muestra) 1 gramo

x 100

Método Rápido = Fibertec

CENIZAS •

DEFINICION: Es el residuo mineral obtenido por calcinación o incineración de la muestra bajo condiciones específicas. •

PROCEDIMIENTO: Se pesa una cantidad exacta de la muestra molida y se la coloca en una cápsula de porcelana o platino (si es para harina) previamente tarada (de peso conocido). La diferencia entre estas nos da el peso de la muestra problema. Se lleva la cápsula a una mufla eléctrica a una temperatura determinada, (que varía según la muestra problema), el tiempo está fijado hasta asegurarnos peso constante. Luego de ello se saca la muestra de la mufla, se la deja en un desecador hasta que se enfríe para que no absorba la humedad del medio. Seguidamente se pesa y obtenemos mediante cálculo el porcentaje de cenizas. Peso cápsula + muestra – peso cápsula Peso de cenizas (valor obtenido al sacar la cápsula del desecador y pesarla) Peso de la muestra % cenizas =

A – B x 100 C

Las cenizas nos cuantifican los minerales presentes en la muestra. La temperatura de calcinación es importante porque nos determina que minerales encontramos allí. A temperaturas mayores se evaporan minerales livianos.

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TEST DE SEDIMENTACION – ZELENY TEST •

OBJETO: elevar la fuerza de panificación que tiene la harina.

•

INDICE DE SEDIMENTACION: es el volumen expresado en mililitros del sedimento obtenido a partir de una suspensión de harina en una solución de ácido láctico.

•

RESUMEN: suspender en una solución de ácido láctico, una muestra de Trigo (molido y tamizado) que luego de agitación y tiempos de reposos fijados, se determina el volumen del sedimento de las partículas de harina.

•

PROCEDIMIENTO: se debe tener en cuenta dos variables: o o

La humedad debe ser entre 14.5% y 15% El porcentaje de cenizas no debe ser mayor a 0.6%

La muestra previamente molida y tamizada se pesa (0.05 grs. a 3 grs.). Se la coloca en una probeta graduada con agua y se le agrega un indicador, azul de bromofenol, se la agita en agitador (5 minutos) y se la deja reposar. Luego se agrega el ácido láctico y se la vuelve a agitar en el agitador 10 minutos. Transcurrido este tiempo se deja reposar y se lee el sedimento. La altura del sedimento es una consecuencia directa de la cantidad y calidad de proteínas, es decir de la absorción de agua. Informa mejor la cantidad que la calidad del gluten (El resultado se expresa en número entero).

DETERMINACION DE LA VIABILIDAD POR TETRAZOLIUM (VITASCOPE) Capacidad Germinativa Es una prueba que permite determinar en forma rápida la viabilidad de las semillas y da una referencia de su poder germinativo. Es una prueba que proporciona en breve tiempo, elementos de juicio para tomar decisiones referidas a compras de lotes, acondicionamiento, despacho de mercadería de gran demanda, mezcla de 2 o más lotes. Poder Germinativo Es el porcentaje de plántulas normales que germinan en condiciones de ensayo de laboratorio, este dato es fundamental para le productor para poder determinar el calculo de densidad de siembra entre otros factores VITASCOPE En este ensayo, el tetrazolium es usado como un indicador de las reacciones de óxido – reducción que tiene lugar en las células que respiran, poniendo de manifiesto la actividad metabólica propia de las células vivas. Esta sal (tetrazolium) soluble en agua e incolora, es absorbida por las semillas al penetrar en las células reaccionan con las enzimas de la respiración y se transforma en un compuesto ROJO, insoluble en agua, estable que permanece en las células donde se forma. PROCEDIMIENTO Se toman 100 semillas, se las coloca en remojo en agua (para hidratar los tejidos) y luego se las corta sobre la zona del embrión (germen). Estas mitades (embriones) se las coloca en la solución de tetrazolium y transcurrido un tiempo determinado, se cuenta la cantidad de embriones teñidos. RESULTADO SEMILLAS VIVAS ----------COLOR ROJO SEMILLAS MUERTAS -----INCOLORAS SEMILLAS ENFERMAS ---ROSADO PALIDO O ROJO TIRANDO A NEGRUZCO El recuento se realiza contando el número de semillas coloreadas Ej: si de 100 semillas se colorearon 90 implica que el porcentaje de viabilidad es del 90%. Los resultados se expresan en porcentajes.

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MOLIENDA DE TRIGO •

ACONDICIONAMIENTO:

La mercadería se halla almacenada según los valores de gluten y PH. Se comienza con la limpieza, zarandeos y aspiraciones para sacar las impurezas y así adquirir las condiciones físicas adecuadas para su molienda. Posteriormente se deja reposar el trigo humedecido entre 12 y 18 horas como máximo, en ese período penetra la humedad a través del endosperma y así se consigue el valor panadero necesario y se aumenta también la tenacidad del salvado. Así mismo facilita la separación del germen por un lado y del salvado y el endosperma harinoso por el otro. •

CILINDROS:

(trituran)

Se utilizan cuatro cilindros estriados de mayor a menor y dos cilindros lisos a los efectos de no hacer agresiva la molturación y en consecuencia este proceso evita el excesivo calentamiento de la harina. • COMPRESIÓN: Muele las sémolas y semolinas transformándolas en harinas. •

SASORES:

Se obtiene la sémola y éstos limpian las impurezas a través de un tamiz oscilante con circulación de abajo hacia arriba de una corriente de aire. •

PLANCIFSTERS: (cernidor)

Doce pasajes de seda natural o telas de nylon con su tramado de mayor a menor y movido por un eje excéntrico para lograr el perfecto cernido de las harinas. En el quinto pasaje se obtiene la harina 00 (harina integral), en el noveno pasaje se obtiene la harina 000 (panadera) en el duodécimo se logra la harina 0000 que es de blancura total y es para pastas. •

EXTRACCIÓN:

Cada cien kilogramos de trigo se obtienen 70/75 Kg de harina, el resto es subproducto. •

ENVASADO:

Previo enfriamiento por tubos de aireación, en bolsas de 50; 10; 5; 2; 1; 0,5 Kg. Las bolsas pueden ser de papel y/o polipropileno. •

DESCANSO:

Siete días para equilibrar sus componentes químicos (homogeneización). •

CENIZAS:

Demuestran la eficacia del proceso de molienda, pues nos da una idea del porcentaje que contiene de salvado y materias minerales extrañas, indicando el grado de contaminación. Bajas cenizas implican una eficaz molienda lo que no significa buena calidad panadera, pero con altas cenizas la panificación no es satisfactoria. El método para calcular cenizas consiste en calcinar durante 90 minutos, aproximadamente 3 grs. de harina en una cápsula de porcelana o platino dentro de una estufa eléctrica a 920º C. - 16 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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PANIFICACION

Alveógrafo: mide la actitud plástica de la harina a través de la elasticidad y altura

Farinógrafo: mide el poder de absorción de agua y su consistencia

Falling Number: mide el índice de maltosa (actividad enzimática) F.N. de 280 a 400 segundos es bueno

Zimotaquígrafo de Chopin: controla la fermentación y registra la velocidad de desprendimiento de los gases y su retención por la masa

Extensógrafo: nos revela la firmeza o estabilidad de la masa fermentada como así también su extensibilidad (ensayo de estiramiento)

Cenizas: se colocan 3 Grs. de harina en una cápsula de platino o porcelana dentro de la estufa a 920º C durante 90 minutos lo que revela el contenido de fibras y residuos de elaboración.

Masa-Pan: nos da los cm3 que adquiere el pan en un molde de hojalata, de acuerdo a las exigencias del Cód. Alimentario Argentino.

Zeleny Test: índice de sedimentación. Es el volumen expresado en ml del sedimento obtenido de una suspensión de harina en una solución de ácido láctico.

ENSAYO DE PANIFICACIÓN Si bien los análisis químicos y reológicos, que serán detallados luego, brindan una importante información acerca de la calidad de la harina, no reproducen la exacta dimensión de su comportamiento en el proceso de panificación. Para el caso de nuestro país, este proceso debe estar orientado hacia el tipo de pan de mayor consumo, que es el pan tipo francés. La formulación consiste en 300gr de harina de trigo, sal y levadura al 2% y enzimas amilásicas si son necesarias. El porcentaje de agua a agregar debe ser el mismo que se obtiene cuando se hidrata harina para una consistencia de 500 U.F. en Farinógrafo. •

Fundamento: Las enzimas diastásicas hacen la fermentación (leudado). Las alfa-amilasas degradan al almidón a un compuesto menor que es la maltosa (polisacárido formado por dos unidades de glucosa). El azúcar que contiene la harina forma CO2 (dióxido de carbono) y alcohol. El dióxido de carbono va hacia las celdas, que son burbujas de aire, aumentando el tamaño de la masa y las proteínas o gluten se solidifican y coagulan reteniendo el gas. En la corteza del pan se produce dextrina en cantidades considerables debido a la acción del calor y el vapor sobre el almidón. La dextrina le da al pan cualidades de buen brillo y frescura. •

Amasado: Se amasa en el farinógrafo durante 15 minutos a 60 r.p.m., utilizando agua a una temperatura tal que al final del amasado se logre llegar a 25º C en la masa.

•

Primera fermentación: Se lleva la masa a primera fermentación controlando esta capa con un medidor de empuje que permita reemplazar el control con tiempo por el control con aumento de volumen de la masa, las condiciones son de 27ºC de temperatura y 70-75% de humedad ambiente.

•

Moldeado: Cuando la masa ha alcanzado el doble del volumen inicial en el medidor de empuje, se da por finalizada la primera fermentación y se procede a dividir la masa y hacer bollos, luego de un reposo de 15 minutos los bollos son laminados y posteriormente reciben un arrollamiento sobre sí mismo para producir el armado de las piezas. - 17 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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Segunda fermentación: Las piezas ya moldeadas se colocan al desnudo sobre la tela que apoya en una tabla y se llevan a segunda fermentación hasta que se triplica el volumen del nuevo trozo de masa colocado en el medidor de empuje. Las condiciones ambientales exigidas son las mismas que para la primera reconsideración. •

Cocción: Concluida la segunda fermentación se hace un corte en la parte superior de las piezas y se las lleva a cocción. Esta etapa se desarrolla a una temperatura de 210 ºC durante 30 minutos y con abundante vapor.

•

Evaluación: La evaluación de los panes se realiza una hora después de la cocción y consiste en comparar las características físicas y organolépticas del pan frente a lo que se considera un patrón hipotético. Esta clasificación debe ser hecha por un evaluador entrenado quien debe tener en cuenta los siguientes aspectos y sus correspondientes puntajes máximos: Volumen: es el espacio ocupado por el pan, y se determina midiendo el volumen de semilla de nabo desplazadas de un recipiente que contiene el pan. Con este dato y su peso, se determina el volumen específico, cuyo valor óptimo es de 5 cm3/gr. El puntaje a asignar se obtiene multiplicando el volumen específico por tres (Máximo valor: 15 puntos). Corteza: el aspecto de la corteza del pan debe ser dorado y brillante; ambos factores tienen influencia sobre el sabor. Debe presentar además un espesor apropiado y los cortes deben abrir bien y regularmente para darle simetría a la forma de la pieza. (Valoración máxima: 15 puntos)

•

•

• Color de la miga: el color deseado de la miga es blanco-crema, y depende principalmente del color natural del endosperma del trigo y de las partículas de salvado o impurezas que se encuentren en la harina. Su evaluación se hace sobre el pan recién cortado, dado que la miga tiende a oscurecerse después del corte. (Valoración máxima: 10 puntos.) • Textura: se evalúa a través del grado de suavidad y elasticidad de la miga; se lo aprecia por medio del tacto, ejerciendo presión con un dedo y estableciendo si es suave o áspera, elástica o rígida, desmenuzable, pastoso, etc. Cuando más desarrollado está el pan, más finas son las paredes de los alvéolos y más suaves y elástica es la textura. (Valoración máxima: 15 puntos). • Estructura: es el alveolado de la miga. Puede presentar celdas regulares o de distintos tamaños, las que pueden ser redondas o alargadas, de paredes gruesas o finas. En general se pretende que sean alargadas y finas, con lo además se consigue mejor textura. (Valoración máxima: 10 puntos) • Aroma: se determina aspirando sobre un pan seccionado y abierto por la mitad. El aroma debe ser apropiado al placer del consumidor. (Valoración máxima: 15 puntos) • Sabor: se determina sobre una porción de miga de pan, donde además, se deben evaluar las propiedades de masticabilidad, sabiendo que la miga debe ser fácilmente humectable en la boca y no debe pegarse al paladar (valoración máxima: 20 puntos.

CODIGO ALIMENTARIO ARGENTINO Harina tipo:

Humedad (%)

0000 000 00 0 ½0

15 15 14.7 14.7 14.5

Cenizas c/ 100 Grs. 0.492 0.65 0.678 0.873 1.350

Absorción c/100 Grs. 56 – 62 57 - 63 58 – 65 60 - 67

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Volumen de Pan (cm3-molde Patrón) 550 520 500 475

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METODOLOGIA DE ANÁLISIS DE CALIDAD •

GRANO

PROTEÍNAS (Resolución S.A.G.P.yA. 557/97 - Método químico de la ICC Nº 105 - IRAM 15852) Las proteínas son compuestos orgánicos complejos que contienen nitrógeno. Las proteínas de la harina son responsables que al poner ésta en contacto con el agua se forme gluten. Se determinan en harina por el método Kjeldhal, mientras que en grano, también pueden cuantificarse por métodos rápidos basados en transmitancia (NIRT).

PESO DE MIL GRANOS (IRAM 15853) Se determina mediante un contador electrónico de semillas. Los mil granos contados se pesan obteniéndose así el peso de mil granos. CENIZAS (Método ICC Nº 104 - IRAM 15851). La determinación de cenizas constituye uno de los mejores métodos para medir la eficacia del proceso de molienda. El contenido de cenizas de una determinada harina puede dar una idea del porcentaje de salvado o minerales que tiene. La materia mineral se encuentra en el residuo que queda cuando se incinera la harina. Las materias orgánicas como el almidón, las proteínas, los azúcares, etc., se queman, pero la materia mineral queda en forma de cenizas. Se determina por incineración a 900º C +/- 25º C mediante mufla hasta peso constante. MOLIENDA (IRAM 15854 parte I y II) Se debe preparar el grano a fin de ponerlo en condiciones de humedad (15.5%) apropiadas para molerlo, lo que facilita la separación del salvado del endosperma. La molienda se efectúa en un molino experimental Bühler automático MLU 202. •

HARINA

HUMEDAD (IRAM 15850). Se efectúa secando a una temperatura de 130ºC +/ 3ºC a presión normal, en una estufa de circulación forzada de aire, durante una hora. GLUTEN (ICC Nº 137 - IRAM 15864). El gluten es una sustancia gomosa de color blanco amarillento que se obtiene lavando la masa mediante una corriente de agua para eliminar el almidón y las proteínas solubles (albúminas y globulinas), quedando las proteínas insolubles (gliadinas y gluteninas) que constituyen el gluten húmedo y seco. El resultado se expresa en porcentaje. La característica principal del gluten es la de dar coherencia y aglutinar a las células de almidón. El gluten, en panificación, es el que retiene los gases que se desprenden durante la fermentación por efecto de la levadura. GLUTEN INDEX (Glutomatic Perten 2200). Protocolo del fabricante. Luego de realizar el ensayo de gluten húmedo, la centrífuga fuerza el paso del gluten a través de un tamiz construido especialmente. La cantidad de gluten que atraviesa el tamiz es un indicador de las características del gluten. El cálculo se realiza de la siguiente manera: se recogen y pesan la fracción que pasa a través del tamiz y la retenida en el mismo, obteniéndose un porcentaje.

- 19 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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ZELENY TEST (AA CC N0 56-61 - IRAM 15875). Este test es orientativo de la calidad de una proteína, estimando la fuerza del gluten. Esta asociado con la cantidad y calidad de las proteínas. El alcohol Isopropílico en medio levemente ácido, actúa sobre el gluten (Proteínas) produciendo un hinchamiento. Cuanto mayor sea este, mayor volumen de precipitado se obtendrá y por lo tanto mejor será el volumen del pan. FALLING NUMBER (Método de Harberg - Penen - AACC Nº 56-81 - IRAM 15862). Mide la actividad amilásica de las harinas, dependiendo de ellas la capacidad fermentativa de las masas en la panificación. La actividad de estas enzimas en un trigo es variable, influyéndolas condiciones climáticas al momento de la cosecha. Clima húmedo y caluroso hace que la actividad de las enzimas aumente, sobre todo en granos germinados, licuando las masas, provocando panes de miga pegajosa. Para conocer la actividad de las mismas se utiliza el Falling Number. Por este método, de acuerdo al tiempo de caída en segundos, se tiene una idea de la actividad enzimática. ALMIDÓN DAÑADO (Rapid FT Chopin). Protocolo del fabricante. La cantidad de almidón dañado en las harinas, es función de las propiedades intrínsecas del trigo, pero sobre todo del proceso de molienda. El número de pasadas, la extracción, la separación y la presión de los cilindros, permiten modificar la cantidad de almidón dañado de las harinas. El control regular de este porcentaje permite apreciar las condiciones panaderas, galleteras o bizcocheras de las harinas. El principio de funcionamiento del Rapid FT Chopin, se basa en la determinación de la medida amperométrica de la cantidad de iodo que es absorbido por los gránulos de almidón presentes en una suspensión muy diluida de harina, durante un tiempo determinado. La intensidad medida es inversamente proporcional al nivel de almidón dañado, expresado en UCD (Unidades Chopin Dubois).

•

REOLOGIA

FARINOGRAMA (Farinógrafo de Brabender - ICC N” 115 - AA CC N0 54-20 - IRAM 15855). Se utiliza para probar dinámicamente las propiedades del amasado con el fin de evaluar la calidad de la harina y las propiedades de procesamiento de la masa. Los parámetros registrados durante el análisis evidencian el comportamiento en el amasado, la capacidad de absorción de agua, el tiempo que tarda la masa en alcanzar la consistencia óptima y la estabilidad o tolerancia al amasado. ALVEOGRAMA (Alveógrafo de Chopin – ICC Nº 121 - IRAM 15857).Método del fabricante Chopin. Boulogne, Francia. El ensayo del Alveógrafo simula el comportamiento de la masa en la fermentación, imitando en gran escala la formación de los alvéolos originados en la masa por el CO2 que producen las levaduras. Mide la resistencia a la deformación y extensibilidad insuflando aire sobre una lámina de mas que se hincha hasta su rotura, dando curvas llamadas alveogramas donde la superficie bajo la misma indica la fuerza panadera (W), la altura mide la tenacidad (P) y el largo de la curva la extensibilidad (L) ó índice de hinchamiento (G). La relación P/L o P/G expresa el equilibrio de la masa. Los valores normales de W para trigos argentinos están entre 250 y 480.

. - 20 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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MOLIENDA EXPERIMENTAL PARA TRIGO PAN - MÉTODO BUHLER • Objetivo: El objeto de este ensayo es determinar en condiciones experimentales, similares al proceso industrial, el rendimiento en la extracción de harina de Trigo Pan. • Preparación de la muestra: La muestra utilizar debe ser previamente pasada por una limpieza con el objetivo de eliminar todo tipo de impurezas, cuerpos extraños y granos partidos. La humedad final del grano acondicionado debe ser de 15% a 15,5%, por lo que si el grano posee un contenido de humedad inferior, deberá ser humedecido. El volumen de agua a agregar se calcula según la siguiente forma:

A=

(100 – Hi) (100 – Hf)

-1 m

Siendo: A: Volumen de Agua a agregar en cm3 Hi: Humedad inicial en porcentaje Hf: Humedad deseada en porcentaje m: el peso de la muestra acondicionar.

•

Ambiente acondicionado: El ensayo se realiza en un ambiente con 23º C + 3º C, con una humedad relativa comprendida entre 60% y 70%.

•

Descripción del molino experimental: Básicamente, posee a escala la misma constitución que las industrias molineras. El molino consta de seis rodillos, tres de rotura y tres de reducción y seis tamices que pueden ser de tela de alambre, seda o fibra sintéticas.

•

Molienda: Se pesan 3 kilogramos de trigo acondicionado según lo visto anteriormente, que luego se hacen pasar por el molino. Una vez terminado el pasaje de toda la muestra, se extraen los seis pasajes de harina, la semita y el afrecho. Se determina el contenido de humedad de la harina y se calcula el grado de extracción con la fórmula siguiente:

EH= m1+m2+m3+M1+M2+M3 X 100 X 86 m 100- Hº

EH: el grado de extracción de harina (en base 14% de humedad) en gramos cada 100 gramos de trigo limpio. ml, m2 y m3: El peso de los pasajes por el primer, segundo y tercer rodillo de rotura en gramos, respectivamente. M1, M2 y M3: el peso de los pasajes por el primer, segundo y tercer rodillo de reducción en gramos, respectivamente. m: el peso de trigo limpio (acondicionado), tomado para la molienda, en gramos. H0: humedad de la harina, en gramos/100 gr

- 21 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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MOLINO DE LABORATORIO BUHLER Los hay de diversos tipos, pero aquí nos ocuparemos del Molino Automático Experimental Buhler, usado comúnmente en los laboratorios dedicados a este tipo de determinaciones. Este es un molino industrial en miniatura. Contiene todos los elementos de un molino grande reducidos a un tamaño de laboratorio. Es un molino neumático, de circulación cerrada, eliminando en gran parte el factor personal. La alimentación se hace por medio de una tolva y es regulable. Tiene dos pares de cilindros, un par acanalado y otro liso, siendo montados los cilindros motrices sobre un mismo eje. Dentro de la misma unidad están instalados los cernidores, moviéndose el conjunto con un motor de 2,5 HP. La capacidad de molienda oscila de ½ a 25 Kg. por hora, pero su trabajo corriente está en 10 a 15 Kg. / hora, con rendimientos de aproximadamente 65% de extracción de harina y calidad comercial “000”. Esto es en los trigos de 78 Kg. de peso hectolítrico o mayores. En trigos de menor peso, indudablemente este rendimiento será menor para obtener una harina similar. Vale decir, este molino de ensayo comparativamente con un molino industrial arroja un 7% menos de harina para calidades similares. A continuación de la tolva se hallan los cilindros rayados divididos en 3 secciones de diferente cantidad de acanaladuras (16, 20 y 24 por centímetro) y con un diferencial 2 a 1 (diferencias de velocidades entre los cilindros). En el lado contrario están los cilindros lisos, también divididos en 3 secciones. Por debajo de ambos se halla la caja de cernidores con 6 compartimentos que corresponden a las 6 secciones de los cilindros. Cada sección tiene un tamiz para clasificar las sémolas y otro de malIa de seda para cernir las harinas. El trigo antes de molerlo debe ser acondicionado a 16% de humedad y con un reposo de 24 horas. La harina así obtenida se empleará para realizar los ensayos en panificación, Alveógrafo, Farinografo, Gluten, Falling Number, etc. EI molino de laboratorio marca Buhler cuyas características técnicas se simplifican en ser neumático de circulación cerrada, se encuentra normado. El rendimiento de un molino experimental bajo las condiciones de ensayo, es de: 64.0% Harina

18.0% Semitin 6.0% Afrecho 2.0% Perdida

Nota: Al término de la molienda es necesario dejar descansar la harina por 24 horas. para que se estabilice su humedad.

- 22 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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METODO PARA EVALUAR LA APTITIUD INDUSTRIAL DEL TRIGO REOLOGÍA AL VEOGRAFO DE CHOPIN Este método se aplica para medir cualidades plásticas de las harinas. El principio en que está fundada ésta determinación consiste en la deformación de una película de masa por medio de volúmenes de aire conocidos, hasta el momento en que el alvéolo producido por la película de masa no puede resistir más la deformación y se rompe por acción de la presión del aire. Simula el comportamiento de la masa en la fermentación, imitando en gran escala la formación de los alvéolos originados en la masa por el C02 que producen levaduras. Mide la resistencia a la deformación y extensibilidad insuflando aire sobre una lámina de masa que se hincha hasta su rotura, dando curvas llamadas alveogramas donde la superficie bajo la misma indica la FUERZA panadera (W), la ALTURA mide la tenacidad (P) y el largo de la curva la extensibilidad (L) o índice de hinchamiento (G). La relación P/L o P/G expresa el equilibrio de la masa. Los valores normales de W para trigos argentinos están entre 25Oy 480. ANÁLISIS Se pesan 250grs de harina, se añade agua destilada al 2.5% en cloruro de sodio (ClNa), la cantidad de agua es según la humedad de la harina (52% de absorción de agua del peso de la harina). Se coloca la harina en la amasadora y el agua en la bureta y se pone enmarca la amasadora, cuya temperatura debe estar en 240 (7 durante todo el ensayo (en verano hay que refrigerar, o sea enfriar la amasadora y la cámara de fermentación). Al primer minuto de agregarle el agua, detener la amasadora por espacio de un minuto, ahí se aprovecha para repasar las paredes de los restos de harina sin mezclar y se une con la masa, luego se vuelve a dar marcha por espacio de 6 minutos más- total 8 minutos con el descanso — al cabo de estos 8 minutos se invierte el sentido de la amasadora para extraer la masa, a medida que va saliendo se cortan 4 porciones de la medida reglamentaria o bandeja que se encuentra en el alveógrafo, y se ponen en una especie de sobadora o aplanadora a rodilla para regular la altura de la porción (se pasa 6 veces el rodillo en vaivén). Luego se corta con el corta-pasta en forma circular y se coloca en las bandejas que van a la cámara fermentadora a 25ºC durante 20 minutos. Luego se retira una a una y se ubican en la platina para formar la burbuja, se abre el paso de aire oprimiendo la perilla de goma ahí comienza a formarse la burbuja que se registra en el tambor giratorio con una pluma quedando grabada la curva. La lectura se hace calculando la curva midiendo en el eje horizontal la extensibilidad (L), y en el eje vertical se mide la tenacidad (P), estas medidas se hacen con un planímetro que viene con el alveógrafo (como son cuatro porciones se saca el valor (L) promedio) y donde se quiebra la curva se marca la abscisa (hacer promedio de curva). Luego se hace el cálculo de la superficie de la curva usando el planímetro, y se va tomando la medida del rectángulo cada un centímetro y luego se suma y se multiplica por 6.54 (Julios).

EJEMPLO: Sup. 49.24 x 6.54= 322 x 104 julios 0.0322 julios o sea valor W W de 250 para arriba es una buena harina, menor de W 250 es harina floja. L = Elasticidad de la masa P = Tenacidad de la masa G = Índice de hinchamiento W = 6.54 x Sup. De la curva A mayor P mayor absorción de agua. P 120 excelente. P 40 muy bajo.

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MEDICIÓN ALVEOGRAFICA

CURVA ALVEOGRÁFICA

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USOS COMUNES DE LA HARINA DE TRIGO EN PANIFICACION DE ACUERDO A CARACTERISTICAS ALVEOGRAFICAS

TENACES

BALANCEADOS EXTENSIBLES

Fuertes W > 300

Pan Tipo molde, francés (corteza dura), usados como correctores en harinas de trigos débiles.

Fuerza Media W = 200 – 300

1) Panes de corteza densa, en mezclas con harinas balanceadas fuertes ó extensibles para pan tipo francés. 2) Pan tipo molde, francés, chato (árabe, chapatí, tortilla). 3) Pan tipo francés y tipo chato.

Débiles W < 200

1) En mezclas con harinas fuertes Ó extensibles para pan tipo francés. 2) pan tipo chato. 3) pastas (galletitas, tortas), en mezclas con harinas fuertes para pan tipo francés.

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DATOS DE CALIDAD SEGÚN VARIEDADES BUCK PONCHO

Cosecha

93/94 94/95 95/96 96/97 Promedio

Proteína del grano

---15.7 13.1 14.7 14.5

Gluten de Harina

% 36.1 37.5 32.0 36.2 35.5

Cat. C C C C Gr.

FN grano

---------203

W 246 420 307 473 362

Alveograma P P/G 71 3.4 97 4.7 74 3.5 80 2.2 81 3.5

ALVEOGRAMAS

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P/L 0.7 1.0 0.8 0.6 0.8

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PRO INTA PIGUÉ Cosecha

93/94 94/95 95/96 96/97 Promedi o

Proteína del grano

Gluten de Harina

---15.3 13.2 13.5

% 28.5 46.0 42.2 13.5

14.0

14.0

Cat. B EXT EXT EXT

FN grano

---------216

W 113 187 119 141

Alveograma P P/G 52 2.6 70 3.8 59 3.7 44 1.8

P/L 0.6 1.0 1.1 0.3

140

56

0.8

ALVEOGRAMAS

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3.0

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VARIACIÓN DE LA CALIDAD DE TRIGOS DAÑADOS POR CALOR

Testigo

50 ° C

W: 394 P/G: 7.6 Pr.: 10.7% GH: 26.2%

W: 374 P/G: 6.8 Pr.: 10.1% GH: 25%

140 ° C W: 227 P/G: 13.8 Pr.: 9.6% GH: No liga

PANIFICACIÓN EXPERIMENTAL DE TRIGOS DAÑADOS POR SECADO A ALTAS TEMPERATURAS

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PANIFICACIÓN EXPERIMENTAL DE TRIGOS DAÑADOS EN ALMACENAJE

ALVEOGRAMA CON DISTINTO GRADO DE DAÑO EN ALMACENAJE

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FARINÓGRAFO DE BRABENDER Este método mide y registra la resistencia de una pasta al amasado. Determina la cantidad de agua que debe absorber una harina de acuerdo a su resistencia al amasado, la estabilidad, y otras características de las pastas durante el mismo. El Farinógrafo de Brabender registra en forma de banda ancha la fuerza que requiere para accionar las palas de un mezclador que giran a gran velocidad constante a través de una masa de consistencia inicial fija. En el curso de ensayo, dicha fuerza varía según la naturaleza de la harina, produciéndose por consiguiente bandas o gráficas de distinta forma que reciben el nombre de farinogramas. PROCEDIMIENTO Se utilizan 300 grs. de harina (base 14% de humedad).En este caso cada intervalo entre líneas horizontales de papel farinográfico (20 UB) corresponde aproximadamente a 1.8 a 2.4 ml de agua (0.6 a 0.8% de absorción), dependiendo de la harina. El valor de absorción se expresa al 0.1%. Por medio de la siguiente ecuación puede calcularse la absorción sobre base 14% de humedad para la amasadora grande. Absorción % (x + y - 300) / 3 X = ml de agua necesarios para producir una curva cuya máxima consistencia esté centrada en la línea de 500 U.B. Y = gramos de harina usados, equivalentes a 300 grs. de harina con una humedad de 14%

INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS •

Tiempo de desarrollo de la masa: este intervalo con una aproximación de 0.5 minutos se mide a partir del primer agregado de agua, hasta el punto de máxima consistencia inmediatamente antes de la primera indicación de aflojamiento. Dicho tiempo varía con las distintas harinas, con las harinas de fuerza puede ser relativamente largo. Es posible que un tiempo de desarrollo de masa prolongado esté relacionado con una buena calidad del gluten. Se mide desde donde se agrega agua hasta el punto de máximo desarrollo. Este valor se denomina pico o tiempo pico. Para harinas cuya curva sufre un aplastamiento en pocos minutos, el pico puede ser determinado tomando la media entre el punto medio de la parte superior de la curva en la porción de achatamiento, y el punto más alto del arco inferior de la curva.

•

Tiempo de aflojamiento

•

Este es el tiempo medido desde el comienzo del amasado hasta que se obtiene una disminución de 30 unidades a partir del pico. Dicho valor debe ser bajo.

• Índice de tolerancia Este valor es la diferencia expresada en U.B desde la parte superior de la curva en el pico hasta la parte superior de la curva 5 minutos después de haberse alcanzado dicho pico Este valor debe ser bajo.

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FARINÓGRAFO DE BRABENDER

ESQUEMA DE LA LECTURA DE LOS DIAGRAMAS DEL FARINÓGRAFO DE BRABENDER Tiempo de desarrollo de la masa

Estabilidad, tolerancia de fermentación

- 31 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

Tiempo de desarrollo de la masa

AGRO ESCUELA PRIVADA CORDOBA FALLING NUMBER El método del Falling Number se apoya en el principio de la gelatinización rápida de una suspensión de harina y la medición subsiguiente de la licuefacción del almidón por acción de la alfa-amilasa. Este principio se corresponde con la acción química que ocurre en el momento de la panificación. PROCEDIMIENTO • • • • • • •

Moler 300 grs. de trigo en el molino Falling Number. Tomar una muestra representativa. Pesar 7 grs. de la muestra y colocarla en el tubo viscosímetro. Añadir 25 ml. de agua destilada al tubo viscosímetro Agitar el tubo hasta obtener una suspensión uniforme. Reintroducir las partículas que hayan podido quedarse adheridas a las paredes del tubo. El tubo viscosímetro junto con el viscosímetro agitador se colocan en el baño de agua hirviente y el motor comienza la agitación al cabo de cinco segundos El viscosímetro agitador se libera automáticamente al cabo de 60 seg. Desde su posición superior, y se hunde libremente en la suspensión calentada de harina en agua. Cuando el viscosímetro ha recorrido en su caída la distancia establecida, el valor del Falling Number aparece en el marcador. El valor del Falling Number es una medición de la actividad alfa-amilásica y está dado en segundos.

INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS Uno de los más importantes factores de la calidad del grano en la fabricación del pan es conocer su índice de maltosa (actividad enzimática). Mediante el Falling Number se determina la cantidad de alfa-amilasa de la muestra en función del tiempo de caída. Cuando se produce la gelificación de la harina por el agua comienza a trabajar la alfa-amilasa hidrolizando al almidón. Cuanto más pronto lo hidroliza hay más alfa-amilasa y el tiempo de caída es menor. Por lo tanto cuando la enzima alfa — amilasa está presente en una concentración demasiado elevada, el almidón será atacado por ella, resultando un pan de miga pegajosa; por el contrario cuando haya déficit enzimático, el pan resultará demasiado seco.

- 32 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

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LA CALIDAD DE LOS TRIGOS BROTADOS ( Ing. Agron. Elena Molfese – Ing. Qca. María Laura Seghezzo – Chacra Experimental integrada Barrow – convenio MAA – INTA)

Introducción: Por primera vez en muchos años en la zona de influencia de la chacra experimental integrada Barrow el brotado de trigo en la espiga causó perdidas económicas y deterioro la calidad de la producción. Algunos de los factores mencionados como posibles desencadenantes de esta situación son: •

• •

Climáticos: (alteración del desarrollo normal del cultivo por la prolongada sequía posterior arrebatamiento del grano por efecto de altas temperaturas y, finalmente, lluvias de gran magnitud y condición de alta humedad y bajas temperaturas durante un largo periodo de tiempo). Varietales: (morfología de la espiga, requerimientos de olas de frío, tiempos de dormancia). Fisiológicos: (remoción o ausencia de inhibidores de la germinación ubicados en el pericarpio, mayor producción de ácido giberélico por la sequía).

Cuando el grano de Trigo germina ocurren numerosos cambios bioquímicos de los cuales el más importante es el aumento en el nivel de la enzima alfa amilasa. Si este proceso se inicia en la espiga el grano que se cosecha tiene un valor de actividad de esa enzima superior a los de campañas normales. La hormona ácido giberélico induce la síntesis de la enzima alfa – amilasa en las células de la capa de aleuronas de los granos de cereales durante la germinación la hormona se moviliza desde que el embrión hacia la capa de aleuronas y a través del endosperma hacia el punto más distante del grano. El grado de brotado se determina visualmente; pero para conocer si el proceso de la germinación ya ha comenzado y todavía no es perceptible, hace falta recurrir a otros análisis. La alfa amilasa actúa en la hidrolización de las cadenas de almidón, convirtiéndolas en unidades de azucares más simples. Estos acortamientos de las cadenas largas se manifiestan en la disminución de la viscosidad de la solución que es medida a través del test del Número de Caída o Número de Hagberg o Falling Number. El método consiste en la inmersión en agua hirviente de un tubo con una solución de trigo molido (o harina) y agua. La solución se agita durante 55 segundos. De acuerdo con la actividad de las amilasas el almidón gelatinizado se licua con mayor o menor rapidez. El número total de segundos desde el inicio hasta que el agitador del aparato cae una distancia fija, es el llamado Falling Number. A medida que el porcentaje de brotado aumenta el Falling Number disminuye. La lectura más baja que se puede obtener de una muestra es 60 segundos. Los valores habituales son superiores a los 400 segundos, por lo que los molineros deben agregar malta a las harinas como fuente de alfa amilasa para llevarlas a un valor adecuados de 200 – 250 segundos. Las conclusiones preliminares que se lograron luego del análisis de algunos ensayos conducidos en la Chacra Experimental Integrada Barrow, demuestran que diferentes técnicas de manejo parecen influir de distinta manera sobro el porcentaje de brotado de los granos. Los ensayos realizados bajo riego tuvieron un porcentaje de granos brotados notablemente menor que los realizados en secano debido a un retraso en la maduración. La fertilización con Fósforo al producir un acortamiento del ciclo del cultivo (anticipación en la espigazón y madurez), aumentó la incidencia del brotado. Los trigos sembrados con una densidad 60% superior a la normal se brotaron más. La aplicación de reguladores de crecimiento en diferentes variedades aumentó el % de brotado, Se observaron algunas variedades con menor susceptibilidad. Esas diferencias parecieron estar asociadas con el momento del cultivo en que se produjo el brotado y con la genética del trigo. El laboratorio de la CHEI Barrow ha analizado 160 muestras de trigo pan y 40 muestras de trigo candeal provenientes de su zona de influencia. Los datos de % Brotado y Falling Number obtenidos para esas 200 muestras se relacionan a través de la curva representada en el gráfico 1.

- 33 - Autor: Agro Escuela Privada Córdoba

AGRO ESCUELA PRIVADA CORDOBA

Si clasificamos las muestras por el porcentaje de brotado, tenemos los resultados que observamos en el Cuadro 1.

CUADRO 1 Clasificación de las muestras por % Brotados % grano Brotado

% Muestras Afectado

% Muestras Afectado

Trigo Pan

Trigo Candeal

12

GALLETITAS GALLETITAS DULCES GRISINES PASTA DE CANDEAL

W

P/L

% CENIZAS

% GLUTEN Hº

0.8/1.0

280

0.9/1.1

>240

0.9/1.0

26

>270

0.9

33

12/13 180/350 110/120

FARINOG (MIN)

FALLING (SEG)

>20

300/330

17

>280

>30

20/23