TAHIL İŞLEME TEKNOLOJİSİ

Tahıl (Hububat) adı verilen bitkiler, botanikte Buğdaygiller (Gremineae) familyasına girer.

İklim istekleri bakımından Buğday, Arpa, Çavdar ve Yulaf “Serin İklim Tahılları”, Mısır, Çeltik, Darı ve Kuşyemi “Sıcak İklim Tahılları” olarak birbirlerinden ayrılırlar.

Ekmek hamuru hazırlarken yapının temelini oluşturan maddeler un, su, maya ve tuzdur. Çeşit ekmek yapımında kullanılan ayçiçeği, keten tohumu, haşhaş vb. maddelerde çeşit ekmek için temel bileşen olarak kullanılmaktadır.

Buğday, arpa, yulaf vb. hububatın çeşitli yöntemlerle öğütülmesi sonucu elde edilmiş ürüne un denir. Yarı işlenmiş bir gıdadır. Undaki ana bileşenler: Glüten, nişasta, selülozik içerik, şeker (karbonhidrat), yağ ve sudur.

Ekmeklik unlar öğütüldükten sonra hemen kullanılmazlar. Yaz aylarında en az iki hafta, kış aylarında ise üç hafta kadar depolayarak dinlendirilmeleri gerekir. Bu dinlenme sırasında un havanın oksijeni ile temas ederek oksidasyona uğrar. Kuvvetlenir, rengi ağarır. Bu sürece olgunlaşma da denir. Unun olgunlaşması sonucu hamurun işlemesi kolaylaşır.

Genel olarak buğday unu özellikleri; Unun inceliği, su kaldırma özelliği, protein miktarı ve kalitesi, paçal ve un randımanıdır.

Unun kalitesi fiziksel kimyasal ve teknolojik özellikleri ile ölçülür. Kaliteli un ile kuvvetli un sözcüklerinin farklı kavramlar olduğu bilinmeli ve birbiriyle karıştırılmamalıdır.

Unlarda bulunan azotlu maddeler bileşim yapı ve niteliklerine göre dörde ayrılırlar, bunlar albumin, globulin, gliadin ve glüteninler olarak bilinirler. Bu proteinler öz oluşturan ve öz oluşturmayan proteinler olarak da bilinir. Albumin ve globulin miktar ve nitelik bakımından ekmek kalitesine önemli bir etkide bulunmazlar. Gliadin ve glütenin su ile karıştığında gluten adı verilen bir madde oluşturur. Buna hamur özü -öz denir. Glüten maddesi hamurun iskeletidir. Fermantasyon sonucunda karbonhidratlardan karbondioksit ve su oluşur. Glüten nişasta hücreleri ile oluşturduğu ağ gibi yapının içinde karbondioksit gazını tutarak hamurun kabarmasını sağlar. Karbondioksitin tutulabilme oranı protein kalitesine bağlıdır.

Paçal, farklı özelliklere sahip unların belirli oranlarda karıştırılması işlemidir.

Sert suların ekmek üretimine etkileri şunlardır:
• Fazla miktardaki mineraller un glütenini (özü) sertleştirerek hamurun işlenebilirliğini azaltır,
• Sert sularla yapılan hamurun asitliği düşük olduğundan mayanın normal çalışmasını sürdürebilmesi için gereken ortam sağlanamaz, maya aktivitesi düşer ve fermantasyon (mayalanma) yavaşlar,
• Sertleşen hamurda maya için gerekli besin akışı azaldığından mayanın hamur içindeki çalışması kısıtlanır,
• Hamur içinde bulunan enzimler de asidik ortamlarda (pH= 4-5) optimum aktivite gösterirler. Sert sular asitliği düşürdüğünden enzimlerin faaliyetleri kısıtlanır. Bu da hamurun olgunlaşması ve fermantasyonunu olumsuz etkiler.

Tuz, verdiği lezzetin yanı sıra hamurun fiziksel özelliklerini de aşağıdaki şekillerde geliştirir:
• Gluteni güçlendirerek yumuşamayı önler, mayanın çalışması üzerinde etkilidir,
• Farklı mikroorganizmaların fermantasyonunu da kontrol ettiğinden istenmeyen asitlik ve tadın oluşmasını engeller.
• Tuzsuz ekmeklerin küflenme süreleri daha kısa olur. Tuz katılmadan yapılan ekmekler 4. gün; tuzlu ekmekler 7. günde küflenmektedir. Ekmeklerde yasal olarak bulunması gereken miktar, kuru ekmek maddesinin %1.75’idir. Bu nedenle 100 kg. un için 1.5 kg. tuz kullanılmalıdır.

Tuzun hamur üzerindeki etkileri şunlardır:
• Glütenin direnç ve elastikiyetini arttırır.
• Hamur stabilitesini arttırır.
• Hamuru kolay işlenir hale getirir.
• Daha büyük ekmek hacmi verir.
• Düzgün ve ince gözenekli içyapı sağlar.
• Güzel renk verir.
• Raf ömrünü uzatır.

Hiçbir işlem yapılmadan kendi haline bırakılmış bir hamur parçası bir süre sonra değişikliğe uğrar. Yumuşar, her yanından kabarcıklaşmalar başlar ve delikler oluşur. Belirgin bir koku salar, tadında da ekşimsi bir lezzet hissedilir. Hamurda görülen bu değişimlerin nedeni un, su ve havadan geçen mikroorganizmalardır. Genellikle bakteri türündeki mikroorganizmaların ortaya çıkardığı bu durum doğal mayalanmadır. Tadından dolayı elde edilen bu ürüne ekşi maya da denir.

Pres Maya (Yaş Maya): Fermantasyon sonucu üretilir. Ev ve endüstriyel kullanımlar için farklı gramajlarda paketlenir. % 70 su içeriği bulunan bu ürünler yaş maya olarak adlandırılırlar. Maya kullanılıncaya kadar 4°C de saklanır. Uygun koşullarda dayanma süresi 3-4 haftadır.
Aktif Kuru Maya: Yaş mayanın dayanma süresini arttırmak amacıyla elde edilmiştir. Su yüzdesi % 7.5-8.3 düzeyine indirilmiştir. Aktif kuru mayanın sıcak su içerisinde ıslatılıp su alması sağlandığında (rehidrate olması) ekmekçilik açısından iyi özellik gösterir.
İnstant Maya: Hemen çözünen maya tipidir. Kurutma teknolojisi ile su içeriği % 5’e düşürülmüştür. Küçük granül yapıya sahiptir. Islatmaya gerek olmadan doğrudan una katılarak kullanılabilir.
Sıvı Maya: Sıvı maya ile ekmek üretimi için özel tanklar kullanıldığından maliyeti yüksektir. Çok kullanımda olan bir maya değildir. Geleneksel olarak ekşi hamur ile yapılan ekmek üretiminde, uzun süreli fermantasyonun getirdiği hoş bir aroma ve elastik iç yapı gibi özellikler vardır.

Katkı maddelerinin kullanım nedenlerini genel olarak şu şekilde sıralayabiliriz:
• Besin değerini artırmak,
• Raf ömrünü uzatmak,
• Dokusal değişikleri sağlamak (gözenek yapısı gibi)
• İstenir tat değişikliği sağlamak,
• Hastalık yapıcı mikroorganizmaların gelişmesini engellemek,
• Görünümü güzelleştirmektir.

Ekmeğin yapımı iki temel teknikle olur. Birincisi klasik üretimdir. Diğeri de pek yaygın olmamakla birlikte Vakum soğutmalı (The Milton Keynes Process) ekmek üretimidir. Klasik yöntemde iki tür uygulama görülmektedir. Bu uygulamalar yoğurucu özelliğine göre seçilir. Hamur hazırlama metodları değişse de klasik yöntemde işlemler aynıdır.

Yoğurma ekmek üretimindeki en önemli işlemlerdendir. Yoğurma işlemi sadece ham maddelerin karıştırılması olayı değildir.
• Hamur hazırlandığında oluşan glüten, yoğurma işlemi sırasında kendine özgü niteliklerini geliştirir.
• Hamur hazırlarken, kullanılan ham maddeler ve un tanecikleri arasında kalan hava hamurda dağılır. Yoğurma sırasında da yoğurucu hareketleri ile yeni hava kabarcıkları hamurun içine girmeye devam eder. Bu olay kullanılan yoğurucu tipine, yoğurma hızına ve yoğurma süresine göre değişim gösterir.
• Hamur hazırlama aşamasından önce unun elenmiş / karıştırılmış olması da içerdiği hava kabarcıklarını arttıracağından, hamur içi yumuşaklığını olumlu etkiler.
• Hamurda bulunan gaz hücreleri, yoğurma ve şekil verme işleminde, sürtünme ve basınçla küçük parçalara ayrılarak hamur kabarmasında etkili olur.

Yoğurma aşamaları şu şekilde sıralanabilir: (Uygulanan metot özelliğine göre değişiklik göstermekle beraber genelde aynı evrelerden geçer.)
• Elenmiş unlar yoğurma kabına alınır.
• Ürün özelliğine göre hamuru oluşturan çeşitli maddeler eklenir, karışması sağlanır, yeterli oranda maya ve tuz atılır.

• Una kaldırabileceği oranda su verilerek belli bir süre yoğrulur.
• Hamurun her tarafı aynı elastikiyet ve yoğunluğu kazanana kadar işlem sürer.
• Ekmek üretiminde yoğurma aşamasına çok özen gösterilmelidir.

Tazelik: Ekmek üreticilerinden sık duyulan bir sözcük ‘tazeye düşme’ dir. Tazelik hamurkârların kullandığı bir terimdir. Hamurda görülen zayıflık ve cansızlığı ifade eder.
Buhar odasında tava üzerinde yayılan ya da küçük olan hamur için tazelik teşhisi konur.
Tazelik nedenleri:
• Yetersiz maya miktarı,
• Yetersiz ıslanka (ilk fermantasyon/ kitle fermantasyonu) süresi,
• Yetersiz pasa (buhar odası) bekleme süresi,
• Çok gevşek (yumuşak) hamur hazırlama,
• Uzun yoğurma süresi ile özün parçalanması,
• Çok soğuk hamur sıcaklığı (sıcaklık 22 °C-24°C olmalı),
• Zayıf unların kullanımıdır.

Fırınlarda kullanılan yoğurma makinesi tipleri genelde kol şekillerine göre sınıflanır.
Çarpıcı kollarının şekline göre:
• Çarpan kollu
• Döner kollu

• Çift kollu
• Spiral
• Helezonlu
• Mikser tipi

Buğdayın insan gıdası olarak kullanımında makarna, ekmekten sonra ikinci sırada yer almaktadır. Yaklaşık 550 milyon ton olan dünya buğday üretiminin 25 milyon tonunu makarnalık durum buğdayı teşkil etmektedir.

Makarnalık buğdaydan elde edilen hamurun ekmeklik buğdaya oranla mukavemeti daha fazla ve makarnası daha iyi pişme özelliğine sahiptir. Ayrıca, renginin sarı olması da değirmenciler tarafından tercih edilen bir özelliktir.

Kaliteli makarnanın yüzeyi parlak, pürüzsüz, homojen, kırıldığında kesiti temiz, parlak ve şeffaftır. Makarnanın üzerindeki çatlaklar üretim hatasından veya uygun teknoloji kullanılmamasından ileri gelmektedir.

Teknolojik olarak üretim sekline göre iki tip makarna bulunmaktadır. Birinci gruba giren makarnalar, silindirler arasında açılan hamurun kesilmesi suretiyle üretilen makarnalardır. Şehriyeler ve fiyonk makarnalar bu yöntem ile üretilmektedir. Diğer üretim biçiminde ise makarna hamuru, bronz, paslanmaz çelik veya teflon sekil kalıplarda sıkılmak suretiyle şekillendirilmektedir. Bu yöntemle üretilen makarnalar da  Preste şekillendirilenler, preste şekillendirilip boru şeklinde üretilenler diye kendi aralarında ikiye ayrılmaktadırlar.

Basit olarak bir fabrika 6 ana üretim merkezinden meydana gelir. Bunlar; Dozajlama ünitesi, Yoğurma bölümü, Pres başı (şekillendirme), Ön kurutma, Kurutma ve Ambalajlama Bölümleridir.

Durum buğdayın ekmeklik buğdaya göre daha sert çekirdekleri vardır ve öncelikli olarak makarna yapmak için kullanılır. Buğdaylar irmik, taneli durum ya da durum buğday unu şeklinde rulo ile öğüten değirmenlerde öğütülürler. İrmik öğütülmesi, orta kalitedeki (orta boyutlarda taneli) asgari un üretimi maksadıyla yapılan önemli bir süreçtir. Durum buğdayın üretimi geleneksel buğday üretimi süreciyle aynıdır ve aşağıdaki beş ana adımdan oluşur:
1. Hububatın alımı ve depolanması,
2. Hububatın temizleme,
3. Tav veya tava getirme,
4. Tahılın un ve yan ürünler için öğütülmesi ve
5. Depolama ve / veya bitmiş ürünün sevkıyatı

Bisküvi; tahıl unu veya unları içinde kabarmayı sağlayıcı maddeler, beyaz şeker, yemeklik tuz, yemeklik nebati yağ ve gerektiğinde glikoz, invert şeker, süt tozu, yumurta, peynir altı suyu tozu, nişasta gibi yenilenebilen maddeler, katkı ve çeşni maddeleri katıldıktan sonra, içilebilir nitelikte su ile yoğrularak ve tekniğine uygun olarak işlenip, şekil verip, pişirilmesi ile hazırlanan bir mamuldür.

Bisküviler yapım şekline, tüketim amacına, içerdiği maddelere göre değişik şekilde sınıflandırılırlar.

Bisküviler bileşimindeki maddeler açısından; tuzlu, şekerli, tuzlu ve şekerli olarak 3 çeşide ve sade, katkılı, kraker, özel, kaplamalı ve gofret olarak tiplere ayrılırlar.

Bisküvi üretiminde kullanılan karıştırıcılar 3 gruba ayrılmaktadır;
1. Dik milli kesikli karıştırıcılar: Bu karıştırıcıda karıştırma kabı hareketlidir. Tuzlu kraker hamurunun karıştırılması için uygun bir karıştırıcı tipidir.
2. Yüksek hızlı kesikli karıştırıcılar: Geniş bir aralıkta değişen boyutlarının mevcut olması nedeniyle tercih edilmektedirler. Milli karıştırıcıdan farklı olarak kapalı bir sistemdir ve belli bir dönme hızına sahip karıştırma kolları bulunmaktadır. Bir çok yüksek hızlı karıştırıcı su soğutma ceketine sahiptir, bu nedenle bilesen sıcaklığının doğru olarak kontrolünde etkili olmaktadır.
3. Sürekli karıştırıcılar: Bir veya iki vida içeren kapalı, silindir seklinde ceketli karıştırıcılardır. Bileşenler, silindirin çeşitli oluklar içeren bir tarafından beslenir ve diğer taraftan sürekli olarak bir karışım halinde alınmaktadır.

Bisküvi sanayinde 4 ana tip hamur vardır. Bileşimleri, kullanılan alet-ekipman ve işleme şekilleri bakımından birbirinden oldukça farklıdır.
1. Rotatif hamur
2. Keski hamur
3. Tel keski hamuru
4. Gofret hamuru

Ürünün soğutulmasının nedenleri;
1. Şurup ve yüksek içerikli bisküviler fırından sonra hala yumuşaktır ve ambalajlamadan önce soğutulması gerekmektedir.
2. Ambalajlama materyali (plastik film) ısıdan etkilenerek gevşeyebilmektedir.
3. Sıcak olarak paketlenirse, ambalaj materyali iç sıcaklığından dolayı bisküvi kahverengileşebilmekte, sekil bozulabilmektedir.

Bisküvi ambalajında, kullanılan materyali tasıma ve saklama süresince kırılmadan iyi bir durumda tutacak, yağ emmeyen, nem çekmeyen nitelikle selofan kağıt, polietilen, polivinilklorür, aliminyum folyo, karton, teneke gibi uygun malzeme kullanılmalıdır. Ambalaj yapımında kullanılan her çeşit malzeme kuru, temiz, kokusuz, insan sağlığına zararsız ve sağlam olmalıdır.

Ülkemizde bulgur yapımında Triticum durum cinsi buğdayları tercih edilmektedir. Bu çeşitler sert bir buğday olup, bulgurun parlak yapılı olmasını sağlar

Bulgur yapmaya elverişli baslıca durum çeşitleri şahman, karakılçık, kundura, çakmak 79 vb.dir. Ayrıca bu buğdaylarda dönmeli dane miktarının az olmasına önem gösterilmelidir.

Buğdaydan bulgur elde edilişini 8 aşamada inceleyebiliriz. Bunlar sırasıyla buğdayı;
1. Temizleme ve yıkama
2. Islatma
3. Pişirme
4. Kurutma
5. Eleme
6. Kabuk soyma
7. Kırma ve ikinci eleme
8. Ambalajlama ve depolamadır.

İşleniş sekline göre pilavlık ve köftelik olmak üzere ikiye ayrılır. Pilavlık bulgurlar tane iriliğine göre;
• Pilavlık iri bulgur
• Pilavlık orta bulgur
• Pilavlık ince bulgur olmak üzere üçe ayrılır.
Köftelik bulgurlar tane iriliğine göre;
• Köftelik iri bulgur
• Köftelik ince bulgur (çiğ köftelik) olmak üzere iki çeşide ayrılır.

Bulgurlar özelliklerine göre;
• Sade bulgur
• Çeşnili bulgur
• Esmer bulgur olmak üzere üç çeşide ayrılır.