مصرف سالانه گندم و توضیحات تخصصی آن

مصرف سالانه گندم

نان مصرف سالانه گندم برای نان و محصولات غدایی وابسته به آرد ( مصرف خوراکی گندم ) حدود ۱۱ میلیون تن با سرانه-ای حدود ۱۵۰ کیلوگرم برآورد می¬گردد، ظرفیت تولید ۳۴۰ کارخانه آرد سازی فعال کشور در حدود ۲۱٫۳ میلیون تن در سال است که بیش از ۹۰ درصد مصرف انرژی در این صنعت از نوع انرژی الکتریکی است و عمده انرژی برق توسط الکتروموتورها به مصرف می¬رسد. آرد، یکی از اجزای مهم در تهیۀ انواع غذاها است. مادۀ پودر مانندی که از دانۀ غلات یا سایر مواد نشاسته¬ای به دست می¬آید. معمولاً آرد را از آسیاب نمودن دانۀ گندم تهیه می¬کنند؛ اما از دانۀ ذرت، گندم سیاه یا چاودار، جو، نخود و برنج هم آرد تهیه می¬شود. اساس آرد را نشاسته تشکیل می¬دهد که خود یکی از پیچیده¬ترین انواع هیدرات کربن می¬باشد. معمولاً وقتی سخن از آرد به میان می¬آید، منظور آرد گندم است، چون این نوع آرد بخش عمدۀ آرد لازم برای تهیۀ نان و پاستا را شامل می¬شود. دلیل استفاده وسیع از آرد گندم خواص آن می¬باشد. وقتی این آرد را با آب مخلوط می¬کنیم، نوعی پروتئین پیچیده به نام گلوتن ایجاد می¬شود. وجود گلوتن به خمیر خاصیت ارتجاعی می¬دهد و می¬توان آن را به هر شکلی در آورد. همین خاصیت گلوتن، سبب می¬شود که گازهای حاصله درون خمیر باقی بمانند و وجود این گازهاست که سبب تردی و حالت اسفنجی محصول نهایی می¬گردد. این خاصیت آرد گندم در تهیۀ انواع نان و کیک بسیار حائز اهمیت می¬باشد.
معرفی فرآیند آردسازی در قدیم برای آسیاب نمودن آرد ، دانه را بین دو سنگ یا چرخ آسیاب قرار داده و با ساییدن دو سنگ روی همدیگر، دانه را خرد و پودر می¬کردند. امروزه آسیاب نمودن، پدیدۀ بسیار ساده¬ای است که به راحتی با داشتن یک آسیاب برقی حتی در خانه هم امکان¬پذیر است. در کارخانجات تولید آرد، از آسیاب¬های آبی نیز استفاده می¬کنند. معمولاً دو تکه چرخ سنگی مخصوص آسیاب وجود دارد که با کمک نیروی آب، یکی روی دیگری می¬چرخد و دانه بین این دو تکه سنگ قرار می¬گیرد و آسیاب می¬شود. بدین ترتیب آرد کماکان به روش گذشته و البته با بهره¬روی از فن¬آوری جدید، تهیه می¬گردد. گرد و غبار آردی که در هوا پخش شود، قابل اشتعال می¬باشد، همانند سایر مواد مشتعله که در مجاورت با هوا و ترکیب با اکسیژن موجود در هوا، آتش می¬گیرند. بسیاری از آتش¬سوزی¬های مرگبار که جان عدۀ بسیار زیادی را گرفته است، در کارخانجات تولید آرد اتفاق افتاده است، لذا تهویه در کارخانجات آرد سازی از مهمترین اقدامات در این صنعت است. یکی از روش¬های باستانی تولید آرد، استفاده از دو تکه سنگ آسیاب بود. این سنگ¬ها را از صخره¬ها تهیه می¬کردند و دو تکه سنگ را با کمک دست بهم می¬ساییدند تا دانۀ بین آن¬ها آسیاب شود بعدها از حیوانات برای چرخاندن سنگ¬های آسیاب کمک می¬گرفتند. با احداث آسیاب¬های بادی و آبی، کار بسیار راحت¬تر شد.

۱- مروری بر فرایند تولید آرد
به طور کلی مراحل تولید آرد را می توان به صورت زیر تقسیم بندی کرد:
۱- فرایند انتقال و ذخیره سازی گندم
۲- فرایند بوجاری و تمیز کردن ناخالصی های گندم
۳- فرایند مشروط سازی
۴- فرایند آسیاب و الک کردن گندم
۵- فرایند بسته بندی و انتقال کندم
۱-۱ ذخیره سازی گندم : از آنجا که گندم در یک مقطع خاص از سال تولید و در یک دوره یکساله به مصرف می رسد، لازم است که مخازن و انبار هایی برای نگهداری آن طی سال وجود داشته باشد. این انبارها که تحت عنوان سیلو شناخته می شوند هم به صورت متمرکز و هم به صورت پراکنده در کارخانجات وجود دارند.
۱-۲ فرایند بوجاری و تمیز کردن نا خالصی های گندم نا خالصی¬های گندم را با توجه به وزن مخصوص دانه گندم و شکل ظاهری آن جدا سازی می نمایند. نا خالصی ها باید قبل از آسیاب کردن جدا شود زیرا برخی از ناخالصی ها مانند ارگوت و تخم گیاه سر شکافته ، مقداری مواد رنگی یا سمی به محصول اضافه می¬کنند و بر عکس برخی موجب رنگبری آرد می¬شوند. بعلاوه سنگ ریزه و قطعات فلزی موجب خرابی دستگاه ها و باعث خطر آتش سوزی کارخانه می¬شوند. نا خالصی هایی مانند گل و گردوخاک، مو و مانند اینها که به دانه چسبیده¬اند توسط شستشو جدا می¬شوند. نا خالصی¬های دیگر با توجه به اینکه در مقایسه با گندم دارای ابعاد، شکل، سرعت پرتاب در برابرجریان هوا، وزن مخصوص، ویژگی های مغناطیسی و الکترواستاتیک، رنگ، ناصاف بودن سطح، متفاوت هستند می¬توان بر اساس عوامل فیزیکی گوناگون از محصول جدا نمود.
۱-۲-۱ شستشوی گندم در موارد آلودگی گندم لازم است آنرا شستشو نمود. برای شستشوی گندم آن را در آب غوطه¬ور می¬سازند. برای این منظور مقداری در حدود ۱۰ لیتر آب به ازاء هر کیلو گرم گندم لازم است و پس از این عمل گندم به دستگاه سانتریفیوژ مخصوص به نام ویزر ریخته شده و مقداری از آب اضافی آن حذف می¬شود. در طی این عمل رطوبت گندم حدود ۳% افزایش می یابد بنابراین شستشو دادن گندم پیش از آسیاب کردن برای گندم های خشک مناسب است زیرا عمل مشروط کردن بعدی آن راحت تر انجام می¬شود.
۱-۲-۲ تمیز کننده خشک هنگامی که دانه تمیز بوده و نیازی به شستشوی مرطوب نداشته باشد، یا خیس کردن گندم اشکالاتی را به وجود آورد، از این روش استفاده می¬شود و بیشتر در کشورهای پیشرفته متداول است. در این روش گرد و خاک سطحی و بال حشرات و سایر مواد سبک توسط جریان هوا با شدت¬های متفاوتی به خارج پرتاب می¬شود برای هر نوع ناخالصی، سرعت جریان هوا متفاوت و قابل تنظیم است. بعلاوه با عبور دانه ها از بین صفحات سمباده-ای، می¬توان شرایطی فراهم نمود که آلودگی¬های سطح دانه ساییده شده و برطرف شود.
۱-۲-۳ الک جدا کننده ناخالصی¬های کوچکتر و یا بزرگتر از گندم را بوسیله الک¬های مخصوص جدا می¬کنند. این الک ها دارای سوراخ¬های مختلفی هستند که ابعاد آنها بر اساس اندازه دانه¬های گندم تعیین شده است همگی به هم متصل بوده و به طور افقی حرکت می-کنند. وضعیت افقی و دایره مانند سوراخ¬های ریز که به قطر مساوی طول گندم است موجب جدا شدن دانه¬هایی نظیر ذرت و دانه های کوچکتر از گندم می¬شود که از این سوراخ ها عبور کرده و روی الک بعدی جمع می¬شوند.
۱-۲-۴ صفحه و سیلندر نا¬خالصی¬های بلندتر یا کوتاه تر از دانه گندم که دارای قطر مساوی آن باشند را می¬توان بوسیله دیسک¬های دندانه دار و استوانه¬ای جدا نمود. سطح این دیسک¬ها دارای فرو رفتگی و یا دندانه¬هایی است که دارای شکل و اندازه خاصی می¬باشد و فقط دانه¬های گندم را می تواند در خود جای دهد، دندانه های صفحات و استوانه¬ها برای جدا کردن انواع مختلف نا خالصی با همدیگر متفاوت هستند. شیار¬ها و دندانه¬های باریک برای جدا کردن ذرات گرد و کوچکتر از گندم مثل تخم علف¬های هرز و دندانه¬هایی به اندازه دانه¬های گندم برای جدا کردن این ماده از ناخالصی های بلندتر مثل جو و چاودار به کار می¬رود.
۱-۲-۵ جدا کردن بذر علف های هرز برای جدا کردن ذراتی که دارای شکل متفاوت نسبت به گندم هستند می¬توان با معلق کردن محصول در استوانه مارپیچی بلند آنها را جدا کرد ذرات کروی در این دستگاه سرعت بیشتری نسبت به ذرات بیضوی و اشکال دیگر دارند.
۱-۲-۶ آسپیراتور سرعت جریان یا به عبارت دیگر سقوط یک ذره در هوای آرام بستگی به وزن مخصوص آن دارد. بنابراین ذرات کروی شکل یا مکعب در مقایسه با ذرات مسطح و پهن سرعت بیشتری دارند. در عمل به جای معلق کردن ذرات در هوای ساکن، آنها را در برابر هوایی با جریان معین به حرکت در می¬آورند، سرعت جریان هوا را می¬توان به نحوی تنظیم نمود که ذراتی با وزن مخصوص سنگین تر پایین بیافتند و آنهایی که دارای وزن مخصوص کمی هستند به خارج پرتاب شوند. با استفاده از این اصل، ذرات کاه، ساقه، گرد و غبار، بذر علف های هرز و … از محصول جدا می گردند.
۱-۲-۷ پوست گیری عمل پوست گیری در دستگاهی انجام می¬گیرد که از یک استوانه افقی یا عمودی تشکیل شده که داخل پره¬هایی حول یک محور حرکت دورانی دارد دانه¬های گندم پس از ورود به این دستگاه بوسیله پره¬های متحرک داخل استوانه به شدت به شبکه فلزی استوانه و سمباده¬ای برخورد کرده و پوست و غبار از آن جدا می¬شود و گندم تمیز شده از داخل استوانه خارج می¬شود.
۱-۲-۸ آهن گیر وجود ذرات و قطعات فلزی در گندم موجب آسیب به غلطک¬ها و ایجاد جرقه و در نتیجه آتش سوزی می¬شود به همین جهت و برای جذب فلزات در مسیر حرکت گندم، آهن ربا قرار داده شده تا با اطمینان کامل فلزات از توده گندم حذف شود.
۱-۲-۹ شن گیر برای جدا کردن شن از جداکننده لرزشی با جریان مکنده هوا از بالا استفاده می¬شود. در این دستگاه گندم به سمت پایین و شن، کلوخ و سنبله به طرفین رفته و خارج می¬گردند. دستگاه دارای یک صفحه فلزی توری شیب دار است که گندم همراه با ناخالصی¬های هم وزن و سبک تر از آن را به طرف بالا رانده و شن و ناخالصی¬های هم وزن و سنگین تر از آن به طرفین منتقل می شود.
۱-۲-۱۰ جدا کننده الکترونیکی این دستگاه مخلوط گندم و ناخالصی¬های مختلف را بر اساس هدایت الکتریکی آنها از همدیگر جدا می¬کند در حال حاضر استفاده از این دستگاه در کارخانه¬های آردسازی ایران مرسوم نمی باشد.
۱-۳ فرایند مشروط سازی پیش از آسیاب کردن گندم عملیات مشروط کردن، انجام می¬شود. این عملیات در درجه اول برای بهبود ویژگیهای فیزیکی دانه هنگام آسیاب کردن و سهولت جدا شدن پوسته از آندوسپرم صورت می¬گیرد که لایه خارجی آن ترد و شکننده است و لایه داخلی محکم و چسبیده به آندوسپرم اما همزمان با این کار،گاهی ویژگیهای پخت محصول هم بهبود می¬یابد عمل مشروط کردن در اصل عبارت است از : ۱٫ تعدیل مقدار رطوبت و پخش یکنواخت آن در تمام دانه¬های محصول ۲٫ درصورت مشروط کردن مطلوب، پوسته گندم سفت، محکم و الاستیک می شود و اتصال آن به آندوسپرم شل می¬شود در نتیجه جدا شدن پوسته از دانه سریع تر و راحت تر انجام می¬گردد.
۱-۴ فرایند آسیاب و الک کردن گندم به طور کلی هدف از آسیاب کردن عبارت است از جدا کردن آندوسپرم از پوسته و جوانه و نرم کردن و کوچک کردن اندازه ذرات آندوسپرم برای تولید آرد. این عمل اگر به خوبی انجام گردد بازدهی تولید آرد بالا می¬رود و ذرات پوسته و جوانه در آرد باقی نمی¬ماند، در نتیجه قابلیت نگهداری آرد طولانی¬تر می شود. در عمل اندازه آرد باید ۱۴۰ میکرون باشد البته هرگز تحت هیچ شرایطی تمام گندم تبدیل به ذراتی به این اندازه نخواهد شد. برخی درشت¬تر و برخی ریز¬تر می¬باشند. در نتیجه از آسیاب کردن گندم۲ محصول به وجود می¬آید یکی که همان آندوسپرم است و دیگری جوانه و پوسته و سایر موادی که به آندوسپرم چسبیده است و در طی آسیابانی از آن جدا شده¬اند. این مواد در انگلستان Wheat feed و در آمریکا Mill feed گفته می¬شود. که در تغذیه حیوانات از آن استفاده می¬شود. پیش از آسیاب کردن گندم عملیات مشروط کردن انجام می¬شود. این عملیات در درجه اول برای بهبود ویژگیهای فیزیکی دانه هنگام آسیاب کردن و سهولت جدا شدن پوسته از آندوسپرم صورت می¬گیرد که لایه خارجی آن ترد و شکننده است و لایه داخلی محکم و چسبیده به آندوسپرم اما همزمان با این کار اغلب ویژگیهای پخت محصول هم بهبود می¬یابد.
مراحل مختلف فر آیند آسیاب کردن عبارتند از: ۱- خرد کردن دانه ۲- الک کردن پس از مشروط کردن گندم، برای تولید آرد مراحل بعدی عبارت است از عبور دادن دانه¬ها از یک سری غلطک به اندازه¬ها و حالات مختلف که درآنها دانه کامل به ذرات کوچکتری تقسیم می¬شوند. در هر مرحله خرد کردن، مقداری از موادی که Grind گفته می¬شود و شامل ذرات درشت، زبر، نرم و ریز به دست می¬آید که باید قبل از رفتن به مرحله بعدی از همدیگر جدا شوند. بنابراین پس از هر مرحله خردکردن توسط غلطک¬ها یک مرحله الک کردن وجود دارد، ذرات درشت باقی مانده از روی¬ هر الک ممکن است هنوز دارای مقداری از آندوسپرم باشند بنابراین به بخش بعدی مخصوص خرد کردن می¬روند و آنهایی هم که آندوسپرم ندارند حذف می¬گردند. بعد از هر جفت غلطک یک دستگاه الک برای جداکردن آندوسپرم، جوانه و پوسته از یکدیگر قراردارد، قطر سوراخ¬ها برای تولید آرد¬های مختلف و جدا کردن مواد مختلف استاندارد شده است و جنس الک¬ها بیشتر از تور¬های سیمی مخصوص است اما از نخ ابریشم و نایلون هم برای بافتن تورها استفاده می¬شود.
۱ -۵ فرایند بسته بندی و انتقال کندم آخرین مرحله پس از تولید آرد فرایند بسته بندی و بارگیری گندم می باشد .