7/23/2019 Obtencion de Harina de Trigo

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OBTENCION DE HARINA DE TRIGO (Triticum sativum)

Resumen

La operacin unitaria clave para el procesamiento industrial de los cereales es la molienda yes necesaria lautilizacin de un tamiz para analizar la eficiencia del proceso. La molienda

reduce el volumen promedio de las partculas de un cereal y el tamizado por su parte es un

mecanismo de filtracin en el que las partculas de un dimetro superior no pueden pasar.La fraccin de partculas que atraviesan el tamiz se denomina cernido (finos) y la fraccin

que queda retenida recibe el nombre de rechazo (gruesos). Se realiz el proceso demolienda

seca y tamizado del trigo por medio de un molino de disco y tamices de diferentes

dimetrosrespectivamente. Se obtuvo el 50% de harina de trigo con respecto al peso inicial(95.5 g de cereal limpio) yse analiz granulomtricamente 50 g de harina obtenida e igual

cantidad de harina comercial (harina de trigoleudante Robinson) por medio de un equipo

Ro-tap. Se obtuvo por medio del proceso de acondicionamientodel grano que el cereal

cumple con los parmetros establecidos por la NTC604 de 1979 para trigo grado 2y que por tamizado el mayor porcentaje de retencin de

partculas es dado en la luz de malla de 1.0mm para la harina obtenida en laboratorio y la

comercial (Harina de trigo Leudante Robinson).Palabras clave:

harina, molienda seca, tamizado, trigo.

Introduccin

La molienda tiene por objetivo la transformacin del endospermo en harina y smolas, y laseparacin, lo masintegras posible de las cubiertas del grano (fibra o salvado) y el germen.

Se trata de una operacinsecuencial, en la que se obtienen y se van separando fracciones de

diferente granulometra y composicin,para el caso del trigo. Por ello el proceso demolienda va intercalando equipos para la molturacin (molinos de rodillos), tamices

(cernedores o planchisters) y equipos para la clasificacin y purificacin de las

distintasfracciones (sasores y cepilladoras de salvado) (Garca, 2010).En el proceso de

molienda generalmente se elimina el germen por ser relativamente rico en aceite, locualprovoca que se enrancie ms rpido. En la molienda el producto gana ante el paladar,

pero pierde en valor nutritivo, esta operacin unitaria implica algn tipo de exigencia con

relacin al tamao de la partcula. En elcaso del trigo es necesario obtener harina fina(Alcntara, 2008). Se puede moler el grano siguiendo untratamiento hmedo o seco. La

reduccin se lleva a cabo dividiendo o fraccionando la muestra por mediosmecnicos hasta

el tamao deseado. Los mtodos de reduccin ms empleados en las mquinas de molienda

son compresin, impacto, frotamiento de cizalla y cortado.

Tipos de molinos

MOLINOS DE PIEDRA:

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consiste en una base de piedracircular encima de la

cual gira una segunda piedra. El granoes alimentadopor el centro de la piedra superior y es molido,a

medida que, por accin de la rotacin, se desplaza

entrelas piedras hacia los extremos. Los molinos de

piedrapueden funcionar por medio de energahidrulica, por motores diesel o elctricos. Estos

producen harinas gruesasy finas.

MOLINOS DE DISCO:

son una adaptacin de las piedras demolertradicionales y muelen los granos por friccin.

Dosplatos de metal son montados en un eje

horizontal. De estosplatos uno o dos rotan, y el grano

se muele entre ellos. Estetipo de molino resultan muyefectivos para granos hmedostales como el maz

MOLINOS DE MARTILLO:

consisten en una cmara circular en la cual se instalanmartillos fijos o giratorios que rotan aalta velocidad

moliendo el grano. En la parte inferior seencuentrauna malla removible que determina el tamao

departcula de la harina. Se usan normalmente mallas

conagujeros de 1 mm para harinas de consumo

humano y de 3mm para la alimentacin animal. Losmolinos de martillos noresultan apropiados para la

molienda hmeda.

MOLINOS DE RODILLO:

consisten en un par de rodillos quegiran en sentido

opuesto. Las grandes molineras de trigoutilizan estetipo de molinos. Los dos rodillos

funcionangeneralmente con velocidad es distintas: el

ms rpido gira 2 veces velocidad del ms lento.

Entonces adems de laaccin de compresin al pasaruna partcula suficientementegrande por el estrecho

espacio entre los dos rodillos, hay unaaccin de corte

a causa de la velocidad diferencial(HOSENEY 1991).Los molinos de rodillo por lo generaloperan enserie,

cada molino produce una harina ms fina.Los

primeros se llaman rodillos de fragmentacin y

losltimos rodillos de reduccin.

La harina de trigo es un producto fino que se obtiene de la molturacin del grano de trigo,

separando elendospermo, parte harinosa de la semilla, e impurezas. Entre los usos ms

comunes de la harina est laindustria panificadora, adems es utilizada como materia prima

para la elaboracin de diversos productoscomo sopas, chocolates, pastas, etc.Existen

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diversos tipos de harinas de trigo, harinas suaves y harinas duras, estas se elaboran

dependiendo deluso para el cual se requieran y para ello se utilizan diferentes tipos de trigo.

Los trigos duros producen unaharina gruesa, arenosa, fluida y fcil de cernir, compuesta por

partculas de forma regular, muchas de lascuales con clulas completas de endospermo

(Coulson, 2003).Los trigos suaves producen harina muy fina compuesta por fragmentos

irregulares de clulas de endospermo,incluyendo una proporcin de fragmentos celulares

muy pequeos y granos sueltos de almidn, y algunaspartculas aplastadas que se adhieren

entre s, se cierne con dificultad y tiende a obturar las aberturas de los cedazos.

Generalmente para la obtencin de la harina de trigo se usa el molino de rodillos que tiene

comoobjetivos evitar la alteracin de las cualidades del gluten, daar lo menos posible los

granos de almidn,extraer del trigo la casi totalidad de los elementos harinosos y separar

del grano todo el salvado y el germen(Petrarca, 2001).El objetivo del presente trabajo fue

realizar la reduccin de tamao para el trigo por medio de la moliendaseca, con el fin de

analizar el tamao y la distribucin de partculas en la harina obtenida en comparacin

conuna harina comercial.

Materiales y mtodos

El material experimental utilizado en este estudio, trigo (Triticum sativum) (100 gr

aproximado) y harina detrigo comercial (leudante marca Robinson) se adquirieron en el

centro de acopio CENABASTOS, ubicado enla ciudad de Ccuta (Norte de Santander). Elestudio se realiz en los laboratorios del CETA (Centro deTecnologa de Alimentos)

ubicado en la Universidad de Pamplona, se realiz proceso de acondicionamiento,molienda

y tamizado para la cantidad de muestra a analizar, con el fin de realizar anlisis

granulomtrico a 50g de harina obtenida y harina comercial.

Acondicionamiento:

se realiz el pesaje de 100 gramos de trigo, posteriormente se limpio y se clasificolacantidad de muestra, obteniendo porcentaje de granos daados e impurezas.

Molienda y tamizado:

el cereal limpio fue sometido al proceso de molienda seca por medio de un molinodediscos, donde inicialmente se efectu la primera pasada como una trituracin con el fin

de comparar eltamao de partculas del trigo triturado con el molido. Por medio de 3

tamices de diferentes dimetros serealiz la separacin de partculas trituradas obtenindoseuna muestra de granos finos y granos gruesos dedonde se parta nuevamente a moler los

rechazos y reducir el nmero de partculas gruesas a ms finas.

Luego de moler 2 veces los rechazos y respectivo tamizado se logr acumular ms de 50gramos de harinade trigo para ser posteriormente sometida a un anlisis granulomtrico.

Anlisis granulomtrico:

el procedimiento granulomtrico consisti en obtener la cantidad de harina quepasa a travsde un tamiz de una malla dada, pero que es retenido en el siguiente tamiz cuya malla

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tienedimetros ligeramente menores a la anterior relacionando esta cantidad retenida con el

total de la muestraque pasa a travs de los tamices. Se pesaron 50gr de muestra sobre el

tamiz superior, se coloco la tapa conla precaucin de fijarla bien con las pinzas de

mariposa. Posteriormente se program la tamizadora a unapotencia de 9, ciclo 9 y por untiempo de 15min.Los resultados se analizan por medio de dos graficas para cada muestra

(harina obtenida y comercial), dondese presentan la relacin de las masas de rechazo ycernido de cada tamiz, y porcentajes acumulados derechazo y cernido para cadatamiz.Segn la Norma del Codex para la Harina de trigo (

CODEX STAN 152-1985) se recomienda para el anlisisgranulomtrico la siguiente

especificacin:

Tabla 1. Apndice del CODEX STAN 152-1985, especificaciones de anlisis para harina

de trigo

Factor/Descripcin Limite Mtodo de anlisis

Tamao de las partculas

(granulometra)

AOAC 965.2

Resultados

Los granos de trigo deben cumplir con los requisitos establecidos por las normas

colombianas, el cualclasifica por grados la calidad de los granos. La tabla 1 presenta los

porcentajes en masa de impurezas ygranos daados presentes en 100 gramos del cerealrespectivamente.

Tabla 2.

Porcentaje de impurezas presentes en 100 gramos de trigo (Triticum sativum).

Al observar la tabla anterior, los granos de cereales cumplen con la NTC 604 de 1979 de

trigo para consumoque indica debe poseer mximo 5% en masa de granos daados para

cumplir con trigo grado 2 y 6% deimpurezas, concluyendo entonces que los granos

estudiados cumplen con los estndares de calidad exigidospor las normas.Posterior al

acondicionamiento del cereal se obtuvo un peso final de 95.5 g de trigo limpio para llevar a

losprocesos de molienda y tamizado, donde se observa que en cada etapa del proceso de

molienda sepresentaron perdidas (aproximadamente de 0.5-3 gramos).En la tabla 2 se

presentan los resultados de pesos en cada etapa de molido y tamizado del trigo, se observael

porcentaje de perdida que result al culminarse los dos procesos este fue de 10.08%, lo cual

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indica queocurri altas perdidas dentro de este proceso, indicando as que son prdidas

significativas para cuando serealice con una alta produccin.

El peso total de finos fue de 56.15 g indicando que se obtuvo ms del 50% de harina con

respecto al pesoinicial. El primer tiempo de molienda fue menor que en la segunda pasada,

debido a que se realiz unatrituracin con el fin de comparar el tamao de partculas deltrigo en cada una de las etapas.El aumento de rea superficial se da al reducirse el tamao

de las partculas, al aumentarse dicha rea decontacto entre los granos y la mquina, crece

la velocidad de molienda y a su vez cuando se reducen laspartculas se incrementa el aporte

de energa que se requiere para realizarse la operacin unitaria.Los resultados de la

operacin de tamizado por medio de anlisis granulomtrico se exponen en la tabla

3realizadas para la harina obtenida del trigo.

Tabla 3. Resultados de la operacin de tamizado por anlisis granulomtrico para harina

obtenida en laboratorio.

La mayora de los grnulos de trigo se quedaron en los dos primeros tamices del equipocomo se evidenciaen la tabla anterior y en la figura 1, y se interpreta que a partir de ese

momento inici a disminuir considerablemente la cantidad de harina cernida por los

tamices, en el tamiz de una longitud de 1 mm sequed cerca del 50% de la masa de cernidoy de rechazo, concentrndose ah el mayor tamao promedio dela partcula de la harina de

trigo.Probablemente para evitar la formacin de grnulos redondos compactados se debi

establecer un periodode tiempo mucho ms largo para la muestra, a fin de obtener mejores

resultados con mayor exactitud.

En la figura 1 se analiza los pesos de cernido y rechazo con respecto al dimetro de laspartculas para laharina obtenida en el laboratorio, en donde se observa que en el tamiz de

1,5 mm quedan retenidosaproximadamente 50% de la muestra de harina obtenida.

Figura 1. Representacin grfica de anlisis granulomtrico por tamizado para harinaobtenida.

La longitud de la luz de malla de cada tamiz representa el tamao promedio de las

partculas que pasaron atravs del tamiz. Como se observa en la figura anterior y en la

figura 2 la retencin de grnulos cernidosindica que este tipo de harina requiere de unproceso ms eficiente pero esto se dio ya que la harina obtenidafue con un trigo al cual no

se le retiro capa aleurona lo cual convierte esta harina en no comercializable.

Figura 4. Representacin grafica de anlisis granulomtrico por tamizado para la harina

comercial.

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Figura 5. Representacin grafica de la relacin de rechazo y cernido para cada tamiz enharina comercial.

Se observa en la figura 4 y 5 que la harina de trigo comercial se retuvo en gran cantidad enla luz de malla de2 y 1 mm, alcanzando a llegar una pequea cantidad de muestra de harinahasta la luz de malla de 0.106mm, fenmeno que no ocurri de igual forma con la harina de

trigo obtenida en el laboratorio.La harina de trigo tuvo una buena distribucin a travs de

los tamices del equipo, concentrndose en los tresprimeros tamices (2 mm, 1 mm y 0.5mm)por lo que podemos considerar que los grnulos de harina de trigoson ms finos y pequeosy los procedimiento de molturacin, y tamizado en la industria harinera para el trigoson

mucho ms efectivos y precisos.

Conclusiones

El inicio de un eficaz proceso de molienda es el acondicionamiento del cereal, y conocer eltipo de trigocon el que se trabajar para saber el rendimiento que puede tener al trabajarse

industrialmente.

La harina obtenida muestra una gran diferencia en comparacin a la comercial, debido alproceso demolienda ya que se realizo con capa aleurona y sin ningn proceso de

blanqueamiento. En cuanto altamao de las partculas visualmente se marca como la harina

obtenida tiene unas caractersticas conpresencia de fibra y con grnulos ms grandes que laharina comercial.

La granulometra de la harina de trigo es un factor importante en la funcionalidad de

productos derivados,es decir un factor determinante para la industrializacin del producto.