متى تم اختراع أول طاحونة دقيق, وكيف يتم صنع الدقيق؟ - المعارف- الثقافة والمعلومات

جديد المعارف

الأربعاء، 1 ديسمبر 2021

متى تم اختراع أول طاحونة دقيق, وكيف يتم صنع الدقيق؟


الدقيق عبارة عن مسحوق ناعم يتم تحضيره من الحبوب أو غيرها من الأطعمة النباتية النشوية ويستخدم في الخبز. على الرغم من أنه يمكن صنع الدقيق من مجموعة متنوعة من النباتات ، إلا أن الغالبية العظمى منه مصنوعة من القمح. العجين المصنوع من دقيق القمح مناسب بشكل خاص لخبز الخبز لأنه يحتوي على كمية كبيرة من الغلوتين ، وهي مادة تتكون من بروتينات قوية ومرنة. يشكل الغلوتين شبكة في جميع أنحاء العجين ، مما يحبس الغازات التي تتكون من الخميرة أو مسحوق الخبز أو عوامل التخمير الأخرى. يؤدي هذا إلى ارتفاع العجينة ، مما يؤدي إلى الحصول على خبز طري خفيف.

صنع الطحين منذ عصور ما قبل التاريخ. تضمنت الطرق الأولى المستخدمة لإنتاج الدقيق طحن الحبوب بين الحجارة. تضمنت هذه الطرق الهاون والمدقة (هراوة حجرية تضرب الحبوب مثبتة في وعاء حجري) ، السرج (حجر أسطواني يتدحرج ضد الحبوب مثبت في وعاء حجري) ، والمجارف (حجر أفقي على شكل قرص يدور في الأعلى من الحبوب المحفوظة على حجر أفقي آخر). تم تشغيل جميع هذه الأجهزة يدويًا.

يتكون حجر الرحى ، وهو تطور لاحق ، من حجر عمودي على شكل قرص يتدحرج على حبة جالسة على حجر أفقي على شكل قرص. تم تشغيل أحجار الرحى أولاً بواسطة قوة بشرية أو حيوانية. استخدم الرومان القدماء نواعير الماء لتشغيل أحجار الرحى. تم استخدام طواحين الهواء أيضًا لتشغيل أحجار الرحى في أوروبا بحلول القرن الثاني عشر.

ظهرت أول طاحونة في مستعمرات أمريكا الشمالية في بوسطن عام 1632 وكانت تعمل بواسطة الرياح. استخدمت المياه في معظم المطاحن اللاحقة في المنطقة. جعل توافر الطاقة المائية والنقل المائي فيلادلفيا ، بنسلفانيا ، مركز الطحن في الولايات المتحدة المستقلة حديثًا. تم بناء أول مطحنة أوتوماتيكية بالكامل بالقرب من فيلادلفيا بواسطة أوليفر إيفانز في عام 1784. خلال القرن التالي ، تحرك مركز الطحن مع تطور السكك الحديدية ، واستقر في النهاية في مينيابوليس ، مينيسوتا. خلال القرن التاسع عشر تم إجراء العديد من التحسينات في تكنولوجيا المطاحن. في عام 1865 ، قدم إدموند لا كروا أول منقي للوسطاء في هاستينغز ، مينيسوتا. يتكون هذا الجهاز من غربال اهتزازي يتم من خلاله نفخ الهواء لإزالة النخالة من القمح المطحون. يمكن أن يتم طحن المنتج الناتج ، المعروف باسم الفرينة أو الفرينة ، إلى دقيق عالي الجودة. في عام 1878 ، تم استخدام أول مطحنة أسطوانية مهمة في مينيابوليس بولاية مينيسوتا. استخدم هذا النوع الجديد من المطاحن بكرات معدنية ، بدلاً من أحجار الرحى ، لطحن القمح. كانت مصانع الأسطوانة أقل تكلفة وأكثر كفاءة وأكثر اتساقًا وأنظف من أحجار الرحى. لا تزال الإصدارات الحديثة من المطاحن الوسيطة والطواحين الدوارة تستخدم في صناعة الدقيق حتى يومنا هذا. وأنظف من أحجار الرحى. لا تزال الإصدارات الحديثة من المطاحن الوسيطة والطواحين الدوارة تستخدم في صناعة الدقيق حتى يومنا هذا. وأنظف من أحجار الرحى. لا تزال الإصدارات الحديثة من المطاحن الوسيطة والطواحين الدوارة تستخدم في صناعة الدقيق حتى يومنا هذا.

مواد أولية



على الرغم من أن معظم الدقيق مصنوع من القمح ، إلا أنه يمكن أيضًا صنعه من الأطعمة النباتية النشوية الأخرى. وتشمل هذه الشعير والحنطة السوداء والذرة والفاصوليا والشوفان والفول السوداني والبطاطس وفول الصويا والأرز والجاودار. توجد أنواع كثيرة من القمح لاستخدامها في صنع الدقيق. بشكل عام ، يكون القمح إما صلبًا (يحتوي على 11-18٪ بروتين) أو طريًا (يحتوي على 8-11٪ بروتين). الدقيق المخصص لاستخدامه في خبز الخبز مصنوع من القمح الصلب. تعني النسبة العالية من البروتين في القمح الصلب أن العجين يحتوي على نسبة أكبر من الغلوتين ، مما يسمح له بالنمو أكثر من دقيق القمح اللين. الدقيق المخصص لاستخدامه في خبز الكيك والمعجنات مصنوع من القمح اللين. الدقيق لجميع الأغراض مصنوع من مزيج من القمح اللين والصلب. القمح القاسي هو نوع خاص من القمح القاسي ، يستخدم في صنع نوع من الدقيق يسمى السميد.

يحتوي الطحين عادة على كمية صغيرة من المواد المضافة. تضاف عوامل التبييض مثل البنزويل بيروكسايد لجعل الطحين أبيض أكثر. تُضاف العوامل المؤكسدة (المعروفة أيضًا باسم المحسنات) مثل برومات البوتاسيوم وثاني أكسيد الكلور وأزوديكاربوناميد لتحسين جودة الخبز للدقيق. تتم إضافة هذه العوامل في أجزاء قليلة لكل مليون. دقيق ذاتي الرفع يحتوي على ملح وعامل تخمير مثل فوسفات الكالسيوم. يتم استخدامه لصنع المخبوزات دون الحاجة إلى إضافة الخميرة أو مسحوق الخبز. تتطلب معظم الدول الطحين لاحتواء الفيتامينات والمعادن المضافة لتعويض تلك المفقودة أثناء الطحن. ومن أهم هذه الفيتامينات الحديد وفيتامين ب وخاصة الثيامين والريبوفلافين والنياسين.

عملية التصنيع

الدرجات على القمح
1 يتم استلام القمح في مطحنة الدقيق وتفتيشه. يتم أخذ عينات من القمح للتحليل الفيزيائي والكيميائي. يتم تصنيف القمح بناءً على عدة عوامل أهمها محتوى البروتين. يتم تخزين القمح في صوامع مع قمح من نفس الدرجة لحين الحاجة للطحن.
تنقية القمح


في عام 1795 ، نشر مهندس أمريكي كتابًا بعنوان The Young Millwright and Miller Guide. في الكتاب ، يتم تحويل النظريات البسيطة إلى مجموعة من الأجهزة الميكانيكية التي تشكل مطحنة الدقيق. يوجد في الجزء الخلفي من الكتاب رسم يوضح كيفية عمل هذه الأجهزة لخط إنتاج مستمر يتم فيه التخلص من اليد البشرية من بداية العملية إلى نهاية الإنتاج. كان مؤلف هذا الكتاب أوليفر إيفانز ، وهو نفسه ابن ميلر. أدار هو وإخوته مطحنة خاصة بهم ، وطوروا الأنظمة ، وأتقنوا العمليات التي أدت إلى مطحنة الحبوب الآلية.

يعتبر إيفانز اليوم أحد أكثر المبتكرين الميكانيكيين طموحًا في أمريكا. لقد استخدم فهمه للطريقة التي يحول بها الماء عجلة طاحونة ويطورها إلى نظام طحن حبوب قابل للتطبيق.

والأهم أن نظامه احتوى على فكرة المصنع المتكامل والآلي. عندما تحل الآلة محل التدخل البشري ، يتم حل مشاكل خط التجميع المؤتمت بالكامل. لم يتم تطبيق هذا المفهوم بالكامل حتى عشرينيات القرن الماضي من قبل هنري فورد ، الذي كان قادرًا على تطوير خط تجميع تشغيلي ناجح. كان لدى Ford ميزة العيش في نهاية عصر الماكينة ، لكن أوليفر إيفانز كان أول من قدم مفهوم الأتمتة قبل أن يكون ممكنًا.

2 قبل أن يصبح القمح دقيقًا ، يجب أن يكون خاليًا من المواد الغريبة. هذا يتطلب عدة عمليات تنظيف مختلفة. في كل خطوة من خطوات التطهير يتم فحص القمح وتنقيته مرة أخرى إذا لزم الأمر

3 يُعرف الجهاز الأول المستخدم لتنقية القمح بالفاصل. تمرر هذه الآلة القمح عبر سلسلة من الشاشات المعدنية. يمر القمح والجزيئات الصغيرة الأخرى عبر الشاشة بينما تتم إزالة الأجسام الكبيرة مثل العصي والصخور.
4 يمر القمح بعد ذلك عبر شفاطة. يعمل هذا الجهاز مثل المكنسة الكهربائية. يمتص الشفاط المواد الغريبة الأخف من الحنطة ويزيلها.


5 يتم إزالة الأجسام الغريبة الأخرى بطرق مختلفة. يقوم أحد الأجهزة ، المعروف باسم فاصل القرص ، بتحريك القمح على سلسلة من الأقراص ذات المسافات البادئة التي تجمع أشياء بحجم حبة القمح. تمر الأجسام الأصغر أو الأكبر عبر الأقراص وتتم إزالتها.


6 يستخدم جهاز آخر ، يُعرف باسم فاصل البذور الحلزوني ، حقيقة أن حبوب القمح بيضاوية بينما معظم بذور النباتات الأخرى مستديرة. يتحرك القمح أسفل أسطوانة تدور بسرعة. تميل حبيبات القمح البيضاوية إلى التحرك باتجاه مركز الأسطوانة بينما تميل البذور المستديرة إلى التحرك إلى جوانب الأسطوانة حيث يتم إزالتها.
7 الطرق الأخرى المستخدمة لتنقية القمح تشمل المغناطيس لإزالة القطع الصغيرة من المعدن ، وأدوات التنظيف لكشط الأوساخ والشعر ، وآلات فرز الألوان الإلكترونية لإزالة المواد التي تختلف عن لون القمح.

تحضير القمح للطحن

8 يغسل الحنطة المطهرة في ماء دافئ ويوضع في جهاز طرد مركزي ليتم عصره ليجف. خلال هذه العملية يتم غسل أي مادة غريبة متبقية.
9 يجب الآن التحكم في المحتوى الرطوبي للقمح للسماح للخارج
يتم إزالة طبقة النخالة بكفاءة أثناء الطحن. تُعرف هذه العملية بالتكييف أو التقسية. توجد عدة طرق للتحكم في كمية الماء الموجودة داخل كل حبة قمح. عادةً ما يتضمن ذلك إضافة الرطوبة بدلاً من إزالتها.
10 يشمل التكييف البارد نقع القمح في ماء بارد لمدة يوم إلى ثلاثة أيام. يتضمن التكييف الدافئ نقع القمح في الماء عند درجة حرارة 115 درجة فهرنهايت (46 درجة مئوية) لمدة 60-90 دقيقة وتركه يرتاح ليوم واحد. يتضمن التكييف الساخن نقع القمح في الماء عند درجة حرارة 140 درجة فهرنهايت (60 درجة مئوية) لفترة قصيرة من الزمن. يصعب التحكم في هذه الطريقة ونادرًا ما يتم استخدامها. بدلاً من الماء ، يمكن أيضًا تكييف القمح بالبخار عند درجات حرارة وضغوط مختلفة لفترات زمنية مختلفة. إذا نتج عن التكييف رطوبة عالية جدًا ، أو إذا كان القمح رطبًا جدًا بعد تنقيته ، يمكن إزالة الماء بواسطة المجففات الفراغية.

طحن القمح

11 قم بخلط أنواع مختلفة من القمح والرطوبة معًا للحصول على دفعة من القمح بالخصائص اللازمة لصنع نوع الدقيق الذي يتم تصنيعه. في هذه المرحلة ، يمكن معالجة القمح في Entoleter ، وهو اسم تجاري لجهاز مع أقراص سريعة الدوران تقذف حبات القمح ضد المسامير المعدنية الصغيرة. تعتبر الحبوب التي تتشقق غير صالحة للطحن ويتم إزالتها.
12 يتحرك القمح بين بكرتين معدنيتين كبيرتين تعرفان باسم بكرات التكسير. هذه البكرات ذات حجمين مختلفين وتتحرك بسرعات مختلفة. تحتوي أيضًا على أخاديد لولبية تفتح حبات القمح وتبدأ في فصل الجزء الداخلي من القمح عن الطبقة الخارجية للنخالة. يمر منتج أسطوانات التكسير عبر المناخل المعدنية لفصلها إلى ثلاث فئات. أجود المواد تشبه الدقيق الخشن وتعرف بالوسطى أو الفارينا. تُعرف القطع الكبيرة من الداخل باسم السميد. الفئة الثالثة تتكون من قطع من الداخل لا تزال متصلة بالنخالة. تنتقل المواد الوسيطة إلى جهاز تنقية المواد الوسيطة وتتحرك المواد الأخرى إلى زوج آخر من بكرات التكسير.
13 ينقل جهاز تنقية المواد الوسيطة فوق شاشة اهتزازية. يتم نفخ الهواء من خلال المصفاة لإزالة قطع النخالة الأخف والمختلطة مع الوسطاء. يمر الوسطاء من خلال الشاشة ليكون أكثر دقة الأرض.
يتم طحن 14 حبة متوسطة إلى دقيق بواسطة أزواج من بكرات معدنية ملساء كبيرة. في كل مرة يتم طحن الدقيق ، يمر عبر المناخل لفصله إلى دقيق مختلف النقاوة. تصنع هذه المناخل من الأسلاك المعدنية عندما يكون الدقيق خشنًا ، ولكنها مصنوعة من النايلون أو الحرير عندما يكون الدقيق جيدًا. من خلال غربلة وفصل وإعادة طحن الدقيق ، يتم إنتاج عدة درجات مختلفة من الدقيق في نفس الوقت. يتم دمجها حسب الحاجة لإنتاج المنتجات النهائية المطلوبة.

تجهيز الدقيق

15 تضاف كميات صغيرة من عوامل التبييض والعوامل المؤكسدة إلى الدقيق بعد الطحن. تُضاف الفيتامينات والمعادن وفقًا لما يقتضيه القانون لإنتاج الدقيق المخصب. تضاف عوامل التخمر والملح لإنتاج دقيق ذاتي الرفع. ينضج الدقيق لمدة شهر أو شهرين.
16 يتم تعبئة الدقيق في أكياس قماشية تتسع لـ 2 أو 5 أو 10 أو 25 أو 50 أو 100 رطل (حوالي 0.9 أو 2.3 أو 4.5 أو 11.3 أو 22.7 أو 45.4 كجم). بالنسبة للمستهلكين على نطاق واسع ، يمكن تعبئتها في صناديق حمل معدنية تحمل 3000 رطل (1361 كجم) ، أو صناديق شاحنات تحتوي على 45000 رطل (20.412 كجم) ، أو صناديق السكك الحديدية التي تحتوي على 100000 رطل (45360 كجم).

مراقبة الجودة


تبدأ مراقبة جودة الدقيق عند استلام القمح في مطحنة الدقيق. يتم اختبار محتوى القمح من البروتين ومحتوى الرماد. محتوى الرماد هو الجزء المتبقي بعد الاحتراق ويتكون من معادن مختلفة.

خلال كل خطوة من عملية التنقية ، يتم أخذ عدة عينات للتأكد من عدم وجود مواد غريبة في الدقيق. نظرًا لأن الدقيق مخصص للاستهلاك البشري ، فإن جميع المعدات المستخدمة في الطحن يتم تنظيفها وتعقيمها تمامًا بالبخار الساخن والأشعة فوق البنفسجية. يتم أيضًا معالجة المعدات بعوامل مضادة للبكتيريا وعوامل مضادة للفطريات لقتل أي كائنات مجهرية قد تلوثها. يتم استخدام الماء الساخن لإزالة أي آثار متبقية لهذه العوامل.

يتم اختبار المنتج النهائي للطحن للخبز في مطابخ الاختبار للتأكد من أنه مناسب للاستخدامات المخصصة له. يتم قياس محتوى الفيتامينات والمعادن من أجل الامتثال للمعايير الحكومية. يتم قياس الكمية الدقيقة للإضافات الموجودة لضمان وضع العلامات الدقيقة.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق