Meel

Achtergrond

Meel is een fijngemalen poeder dat wordt bereid uit graan of ander zetmeelrijk plantaardig voedsel en wordt gebruikt bij het bakken. Hoewel meel gemaakt kan worden van een grote verscheidenheid aan planten, wordt de overgrote meerderheid gemaakt van tarwe. Deeg gemaakt van tarwebloem is bijzonder geschikt voor het bakken van brood omdat het een grote hoeveelheid gluten bevat, een stof die is samengesteld uit sterke, elastische eiwitten. De gluten vormen een netwerk door het deeg en vangen de gassen op die worden gevormd door gist, bakpoeder of andere rijsmiddelen. Hierdoor gaat het deeg rijzen, wat resulteert in licht, zacht brood.

Meel wordt al sinds de prehistorie gemaakt. De vroegste methoden die werden gebruikt om meel te produceren, waren allemaal het malen van graan tussen stenen. Deze methoden omvatten de vijzel en stamper (een stenen knuppel die graan in een stenen kom slaat), de zadelsteen (een cilindrische steen die tegen graan rolt die in een stenen kom wordt gehouden) en de quern (een horizontale, schijfvormige steen die bovenop graan vastgehouden op een andere horizontale steen). Deze apparaten werden allemaal met de hand bediend.

De molensteen, een latere ontwikkeling, bestond uit één verticale, schijfvormige steen die op graan rolde en op een horizontale, schijfvormige steen zat. Molenstenen werden voor het eerst bediend door menselijke of dierlijke kracht. De oude Romeinen gebruikten waterraderen om molenstenen aan te drijven. Tegen de twaalfde eeuw werden in Europa ook windmolens gebruikt om molenstenen aan te drijven.

De eerste molen in de Noord-Amerikaanse koloniën verscheen in 1632 in Boston en werd aangedreven door wind. De meeste latere molens in de regio gebruikten water. De beschikbaarheid van waterkracht en watertransport maakte Philadelphia, Pennsylvania, het centrum van de maalderij in de nieuwe onafhankelijke Verenigde Staten. De eerste volautomatische molen werd in 1784 in de buurt van Philadelphia gebouwd door Oliver Evans. In de volgende eeuw verplaatste het centrum van de molen zich naarmate de spoorwegen zich ontwikkelden en vestigde zich uiteindelijk in Minneapolis, Minnesota. In de negentiende eeuw werden er talrijke verbeteringen aangebracht in de maaltechnologie. In 1865 introduceerde Edmund La Croix de eerste middelmatige luchtreiniger in Hastings, Minnesota. Dit apparaat bestond uit een trillend scherm waardoor lucht werd geblazen om zemelen van gemalen tarwe te verwijderen. Het resulterende product, bekend als meel of farina, zou verder kunnen worden vermalen tot meel van hoge kwaliteit. In 1878 werd de eerste belangrijke walsmolen gebruikt in Minneapolis, Minnesota. Dit nieuwe type molen gebruikte metalen walsen in plaats van molenstenen om tarwe te malen. Walsmolens waren goedkoper, efficiënter, uniformer en schoner dan molenstenen. Moderne versies van middelmatige luchtreinigers en walsmolens worden vandaag de dag nog steeds gebruikt om meel te maken.

Grondstoffen

Hoewel het meeste meel van tarwe wordt gemaakt, kan het ook van ander zetmeelrijk plantaardig voedsel worden gemaakt. Deze omvatten gerst, boekweit, maïs, limabonen, haver, pinda's, aardappelen, sojabonen, rijst en rogge. Er zijn veel soorten tarwe voor gebruik bij het maken van meel. Over het algemeen is tarwe ofwel hard (met 11-18% eiwit) of zacht (met 8-11% eiwit). Meel bedoeld om te worden gebruikt om brood te bakken is gemaakt van harde tarwe. Door het hoge eiwitgehalte in harde tarwe zal het deeg meer gluten bevatten, waardoor het meer kan rijzen dan zachte tarwebloem. Meel bedoeld voor het bakken van taarten en gebak is gemaakt van zachte tarwe. Bloem voor alle doeleinden is gemaakt van een mengsel van zachte en harde tarwe. Durumtarwe is een speciale variëteit van harde tarwe, die wordt gebruikt om een ​​soort meel te maken, griesmeel genaamd. Griesmeel wordt meestal gebruikt om pasta te maken.

Meel bevat meestal een kleine hoeveelheid additieven. Bleekmiddelen zoals benzoylperoxide worden toegevoegd om het meel witter te maken. Oxidatiemiddelen (ook bekend als verbeteraars) zoals kaliumbromaat, chloordioxide en azodicarbonamide worden toegevoegd om de bakkwaliteit van het meel te verbeteren. Deze middelen worden toegevoegd in een paar delen per miljoen. Zelfrijzend bakmeel bevat zout en een rijsmiddel zoals calciumfosfaat. Het wordt gebruikt om gebakken goederen te maken zonder de noodzaak om gist of bakpoeder toe te voegen. De meeste staten vereisen dat meel toegevoegde vitamines en mineralen bevat om de vitamines en mineralen die verloren zijn gegaan tijdens het malen te vervangen. De belangrijkste hiervan zijn ijzer en de B-vitamines, vooral thiamine, riboflavine en niacine.

Het fabricageproces

Tarwe sorteren

• 1 Tarwe wordt bij de korenmolen ontvangen en gecontroleerd. Er worden tarwemonsters genomen voor fysische en chemische analyse. De tarwe wordt beoordeeld op basis van verschillende factoren, waarvan het eiwitgehalte de belangrijkste is. De tarwe wordt opgeslagen in silo's met tarwe van dezelfde kwaliteit totdat ze worden gemalen.

De tarwe zuiveren

Een illustratie uit The Young Millwright and Miller's Guide, die de processen van een geautomatiseerde graanmolen weergeeft. (Uit de collecties van Henry Ford Museum &Greenfield Village.)

In 1795 publiceerde een Amerikaanse ingenieur een boek genaamd The Young Millwright and Miller's Guide. In het boek worden eenvoudige theorieën omgezet in een reeks mechanische apparaten die een korenmolen vormen. Achterin het boek staat een tekening die illustreert hoe deze apparaten een continue productielijn vormen waarin de menselijke hand wordt geëlimineerd vanaf het begin van het proces tot het einde van de productie. De auteur van dit boek was Oliver Evans, zelf de zoon van een molenaar. Hij en zijn broers runden hun eigen molen, ontwikkelden de systemen en perfectioneerden de operaties die leidden tot de geautomatiseerde graanmolen.

Tegenwoordig wordt Evans beschouwd als een van Amerika's meest ambitieuze mechanische vernieuwers. Hij gebruikte zijn kennis van de manier waarop water een molenrad liet draaien en ontwikkelde het tot een levensvatbaar graanmaalsysteem.

Het belangrijkste was dat zijn systeem het idee van de geïntegreerde en geautomatiseerde fabriek bevatte. Wanneer een machine menselijke tussenkomst vervangt, zijn de problemen van de volledig geautomatiseerde lopende band opgelost. Dit concept werd pas in de jaren twintig volledig toegepast door Henry Ford, die in staat was een succesvolle, operationele assemblagelijn te ontwikkelen. Ford had het voordeel dat hij aan het einde van het machinetijdperk leefde, maar Oliver Evans was de eerste die het concept van automatisering presenteerde voordat het zelfs maar mogelijk was.

Henry Prebys

• 2 Voordat tarwe tot meel kan worden vermalen, moet het vrij zijn van vreemde stoffen. Dit vereist verschillende reinigingsprocessen. Bij elke zuiveringsstap wordt de tarwe geïnspecteerd en indien nodig opnieuw gezuiverd.
• 3 Het eerste apparaat dat werd gebruikt om tarwe te zuiveren, staat bekend als een separator. Deze machine voert de tarwe over een reeks metalen schermen. De tarwe en andere kleine deeltjes gaan door het scherm terwijl grote voorwerpen zoals stokken en stenen worden verwijderd.
• 4 De tarwe gaat vervolgens door een aspirator. Dit apparaat werkt als een stofzuiger. De aspirator zuigt vreemde stoffen op die lichter zijn dan de tarwe en verwijdert deze.

• 5 Andere vreemde voorwerpen worden op verschillende manieren verwijderd. Eén apparaat, bekend als een schijfscheider, verplaatst de tarwe over een reeks schijven met inkepingen die objecten ter grootte van een tarwekorrel verzamelen. Kleinere of grotere objecten gaan over de schijven en worden verwijderd.

  

• 6 Een ander apparaat, bekend als een spiraalzaadscheider, maakt gebruik van het feit dat tarwekorrels ovaal zijn, terwijl de meeste andere plantenzaden rond zijn. De tarwe beweegt door een snel draaiende cilinder. De ovale tarwekorrels hebben de neiging om naar het midden van de cilinder te bewegen, terwijl de ronde zaden de neiging hebben om naar de zijkanten van de cilinder te bewegen, waar ze worden verwijderd.
• 7 Andere methoden die worden gebruikt om tarwe te zuiveren zijn onder meer magneten om kleine stukjes metaal te verwijderen, schuursponsjes om vuil en haar af te schrapen, en elektronische kleursorteermachines om materiaal te verwijderen dat niet dezelfde kleur heeft als tarwe.

De tarwe voorbereiden om te malen

• 8 De gezuiverde tarwe wordt gewassen in warm water en in een centrifuge geplaatst om te worden drooggecentrifugeerd. Tijdens dit proces wordt eventueel achtergebleven vreemd materiaal weggespoeld.
• 9 Het vochtgehalte van de tarwe moet nu worden gecontroleerd om de buitenste laag zemelen die tijdens het slijpen efficiënt moet worden verwijderd. Dit proces staat bekend als conditionering of temperen. Er bestaan ​​verschillende methoden om de hoeveelheid water in elke tarwekorrel te regelen. Meestal gaat het om het toevoegen van vocht, in plaats van het verwijderen ervan.
• 10 Koude conditionering houdt in dat de tarwe een tot drie dagen in koud water wordt geweekt. Warme conditionering houdt in dat de tarwe 60-90 minuten in water van 46 ° C wordt geweekt en een dag laat rusten. Hete conditionering houdt in dat de tarwe korte tijd in water van 60 ° C (140 ° F) wordt geweekt. Deze methode is moeilijk te controleren en wordt zelden gebruikt. In plaats van water kan tarwe ook geconditioneerd worden met stoom bij verschillende temperaturen en drukken gedurende verschillende tijdsperioden. Als conditionering leidt tot te veel vocht, of als de tarwe na zuivering te vochtig is, kan het water worden verwijderd door vacuümdrogers.

De tarwe malen

• 11 Tarwe van verschillende kwaliteiten en vochtigheidsgraden wordt met elkaar gemengd om een ​​partij tarwe te verkrijgen met de kenmerken die nodig zijn om het soort meel te maken dat wordt vervaardigd. Op dit punt kan de tarwe worden verwerkt in een Entoleter, een handelsnaam voor een apparaat met snel draaiende schijven die de tarwekorrels tegen kleine metalen pinnen slingeren. Die korrels die barsten worden als ongeschikt beschouwd om te malen en worden verwijderd.
• 12 De tarwe beweegt tussen twee grote metalen rollen, ook wel brekerrollen genoemd. Deze rollen zijn van twee verschillende afmetingen en bewegen met verschillende snelheden. Ze bevatten ook spiraalvormige groeven die de tarwekorrels openbreken en het binnenste van de tarwe beginnen te scheiden van de buitenste laag zemelen. Het product van de brekerrollen gaat door metalen zeven om het in drie categorieën te scheiden. Het fijnste materiaal lijkt op een grof meel en staat bekend als meel of farina. Grotere stukken van het interieur staan ​​bekend als griesmeel. De derde categorie bestaat uit stukken van het interieur die nog aan de zemelen vastzitten. De tussenproducten gaan naar de middelzuiveringsinstallatie en de andere materialen gaan naar een ander paar brekerrollen. Er zijn ongeveer vier of vijf paar brekerrollen nodig om de benodigde hoeveelheid tussenvoegsels te produceren.
• 13 De middelzuiveraar beweegt de middelkorrels over een trillend scherm. Lucht wordt door de zeef geblazen om de lichtere stukjes zemelen te verwijderen die met de tussenproducten zijn vermengd. De tussenproducten gaan door het scherm om fijner te worden gemalen.
• 14 Middelen worden tot meel vermalen door paren grote, gladde metalen rollen. Elke keer dat het meel wordt gemalen, gaat het door zeven om het te scheiden in meel van verschillende fijnheid. Deze zeven zijn gemaakt van metaaldraad als het meel grof is, maar zijn gemaakt van nylon of zijde als het meel fijn is. Door de bloem te zeven, te scheiden en opnieuw te malen, worden verschillende soorten bloem tegelijkertijd geproduceerd. Deze worden naar behoefte gecombineerd om de gewenste eindproducten te produceren.

De bloem verwerken

• 15 Meestal worden na het malen kleine hoeveelheden bleek- en oxidatiemiddelen aan het meel toegevoegd. Vitaminen en mineralen worden toegevoegd zoals wettelijk vereist om verrijkte bloem te produceren. Rijsmiddelen en zout worden toegevoegd om zelfrijzend bakmeel te produceren. Het meel wordt een of twee maanden gerijpt.
• 16 Het meel is verpakt in stoffen zakken met een inhoud van 2, 5, 10, 25, 50 of 100 lb (ongeveer 0,9, 2,3, 4,5, 11,3, 22,7 of 45,4 kg). Voor grootverbruikers kan het worden verpakt in metalen bakken met een draagvermogen van 3000 lb (1361 kg), vrachtwagenbakken met een draagvermogen van 45.000 lb (20.412 kg) of spoorwegbakken met een draagvermogen van 100.000 lb (45.360 kg).

Kwaliteitscontrole

De kwaliteitscontrole van meel begint wanneer de tarwe wordt ontvangen bij de korenmolen. De tarwe wordt getest op het eiwitgehalte en op het asgehalte. Het asgehalte is het deel dat overblijft na verbranding en bestaat uit verschillende mineralen.

Tijdens elke stap van het zuiveringsproces worden er meerdere monsters genomen om er zeker van te zijn dat er geen vreemde stoffen in het meel terechtkomen. Aangezien meel bedoeld is voor menselijke consumptie, wordt alle apparatuur die bij het malen wordt gebruikt, grondig gereinigd en gesteriliseerd met hete stoom en ultraviolet licht. De apparatuur is ook behandeld met antibacteriële middelen en antischimmelmiddelen om alle microscopisch kleine organismen die de apparatuur zouden kunnen besmetten, te doden. Heet water wordt gebruikt om eventuele resterende sporen van deze middelen te verwijderen.

Het eindproduct van het malen wordt in testkeukens voor het bakken getest om er zeker van te zijn dat het geschikt is voor het gebruik waarvoor het bedoeld is. Het vitamine- en mineraalgehalte wordt gemeten om te voldoen aan de overheidsnormen. De exacte hoeveelheid aanwezige additieven wordt gemeten om een ​​nauwkeurige etikettering te garanderen.

Bijproducten/afval

Een tarwekorrel bestaat uit drie delen, waarvan er twee als bijproducten van het maalproces kunnen worden beschouwd. De zemelen zijn de buitenste laag van de pit en bevatten veel vezels. De kiem is het binnenste deel van de pit en bevat veel vet. Het endosperm vormt het grootste deel van de pit en bevat veel eiwitten en koolhydraten. Volkorenmeel gebruikt alle delen van de pit, maar wit meel gebruikt alleen het endosperm.

Zemelen die tijdens het malen worden verwijderd, worden vaak toegevoegd aan ontbijtgranen en gebak als een bron van vezels. Het wordt ook veel gebruikt in diervoeders. Tarwekiemen die tijdens het malen worden verwijderd, worden vaak gebruikt als voedingssupplement of als bron van eetbare plantaardige olie. Net als zemelen wordt het ook gebruikt in diervoeders.