فرآوری برنج سفید و قهوه ای

در فرآوری برنج سفید، لایه‌های سبوس خارجی برنج قهوه‌ای که از آلئورون تشکیل شده و اندوسپرم را احاطه کرده‌اند، با آسیاب متشکل از سنگ‌های ساینده حذف می‌شوند فرآیند سفید کردن به دو دسته سایش و اصطکاک تقسیم می‌شود.

تنظیم دقیق تنظیمات تجهیزات بر اساس ویژگی‌های دانه برای دستیابی به عملکرد بالا مهم است.

اصطکاک بین ذرات دانه در هنگام آسیاب باعث ناهمواری در اندازه، شکل و زبری شده و  باعث کاهش کیفیت آسیاب و افزایش شکستگی و ناهمواری دانه در حذف سبوس می‌شود.

شدت آسیاب را به بافت برنج پخته مرتبط می‌کنند. همانطور که آسیاب برنج افزایش می‌یابد (از برنج قهوه‌ای به برنج سفید)، دانه‌های پخته شده آب بیشتری جذب می‌کنند، در نتیجه نرم‌تر می‌شوند و نرخ ژلاتینه شدن به تدریج سریعتر از برنج قهوه‌ای نشان داده می‌شود.

انتخاب درجه آسیاب، درصد حذف سبوس برنج را تعیین می‌کند که مستقیماً بر عملکرد دانه و خواص فیزیکی- شیمیایی و بافتی تأثیر می‌گذارد.

محتوای آب 12 درصد در طول آسیاب به دستیابی به بالاترین سفیدی برای دانه‌های آب پز و بدون جوش کمک می کند.

پس از آسیاب کردن دانه‌ها، با پاشیدن آب و هوا یکنواخت یا پولیش انجام می‌شود و سبوس برنج که هنوز به دانه می‌چسبد جدا می‌شود.

در این مرحله، عملکرد آسیاب بر اساس تعداد غلات کامل به‌دست‌آمده در پایان فرآیند تعریف می‌شود.

خواص فیزیکی و مکانیکی برنج در تعیین پاسخ دانه به سودآوری مهم است. متأسفانه، تحقیقاتی که این پارامترها را با پویایی فرآیندهای بهره‌وری مرتبط می‌کند، به دلیل دشواری در انجام آزمایش‌ها وجود ندارد: اصطکاک بین ذرات دانه در طول آسیاب، خواص آنها را تغییر می‌دهد.

پژوهشگران، اثرات اصطکاک را در آسیاب برنج در یک آسیاب افقی ارزیابی کردند و حرکت ذرات را با ضرایب مختلف اصطکاک ساکن بین دیواره غربال و ذره و بین ذرات تجزیه و تحلیل کردند.

نتایج نشان داد که اصطکاک بین دیواره‌های غربال بر حرکت محوری ذره تأثیر می‌گذارد، در حالی که اصطکاک بین ذرات بر حرکت دایره‌ای تأثیر می‌گذارد.

فرآوری برنج قهوه‌ای

فرآوری برنج قهوه‌ای در ابتدا همان مراحل فرآوری برنج سفید را دنبال می‌کند، اما با جدا شدن دانه‌ها پس از پوست کندن متوقف می‌شود.

بر این اساس، برنج قهوه‌ای به شدت توسط متخصصان تغذیه توصیه می‌شود و پتانسیل تقاضای زیادی دارد و توجه دانشمندان، دولت‌ها و مصرف کنندگان در سطح جهان را به خود جلب می‌کند.

از آنجایی که برنج قهوه‌ای لایه بیرونی دانه را از دست نمی‌دهد، دارای محتوای بیشتری از ترکیبات فعال زیستی مانند اسیدهای فنولیک، فلاونوئیدها، اسید آمینه بوتیریک، α-توکوفرول و γ-توکوترینول است.

برنج قهوه‌ای ممکن است حدود 15 درصد پروتئین، 85 درصد چربی، 90 درصد کلسیم، 75 درصد فسفر، 80 درصد تیامین، 70 درصد ریبوفلاوین، 90 درصد پیریدوکسین، 60 درصد آهن و 68 درصد نیاسین داشته باشد.

این سطوح می‌توانند با توجه به متغیرهایی مانند فرآوری، جابجایی، تولید غلات، واریته‌ها و شرایط ادافوکلیمی تغییر کنند.

تقاضای فزاینده برای برنج قهوه‌ای، ذخیره‌سازی طولانی مدت ایمن با حفظ کیفیت را ضروری کرده است.

در مقایسه با ذخیره‌سازی دانه‌های برنج، ذخیره برنج قهوه‌ای باعث صرفه جویی در فضای قابل توجهی می‌شود و برای استفاده اضطراری راحت‌تر است.

با این حال، به دلیل عدم وجود پوسته برنج، کیفیت برنج قهوه‌ای می‌تواند به راحتی با قرار گرفتن لایه سبوس در محیط خارجی بدتر شود و این می‌تواند ماندگاری آن را کاهش دهد.

لیپیدها نقش مهمی در کیفیت برنج ذخیره شده دارند. افزایش فعالیت آنزیم می‌تواند تجزیه لیپید را تسریع کند و کیفیت حسی محصول را در طول ذخیره‌سازی کاهش دهد.

یک استراتژی نوآورانه برای به دست آوردن برنج قهوه‌ای شامل استفاده از پردازش فشار بالا (HPP) است که یک فناوری غیرحرارتی است که برای نگهداری مواد غذایی با تغییرات کمی در کیفیت غذایی و جنبه‌های حسی استفاده می‌شود.

فرآوری برنج آب پز

فرآوری برنج نیم پز سه مرحله اصلی دارد: غوطه وری، ژلاتینه شدن و خشک کردن این سه مرحله با مراحل برنج صیقلی و کامل متفاوت است.

در ابتدا، برنج پوست کنده شده در یک مخزن بدنه استوانه‌ای شکل با کف مخروطی شکل در دمای زیر آستانه ژلاتینه شدن نشاسته در آب غوطه ور می‌شود. هیدراتاسیون با دمای آب غوطه ور همبستگی مثبت دارد .

بنابراین، عامل اصلی که هیدراتاسیون برنج را کنترل می‌کند، دما است، پس از زهکشی، برنج پوست کنده شده برای ژلاتینه شدن نشاسته با اعمال بخارات داغ (100 درجه سانتیگراد تا 120 درجه سانتیگراد) طی 5 تا 30 دقیقه حرارت داده می‌شود که منجر به محتوای آب تقریباً 35٪ در دانه‌ها می‌شود.

حداکثر عملکرد برنج قهوه‌ای زمانی به دست می‌آید که دمای غوطه وری 75 درجه سانتیگراد باشد. دمای غوطه وری بالاتر می‌تواند سرعت هیدراتاسیون را تسریع کند و همچنین شکاف‌ها را در نتیجه تورم و چینش مجدد دانه‌های نشاسته کاهش دهد و مقاومت دانه در برابر شکستگی را افزایش دهد.

با افزایش مدت زمان پخت با بخار، دانه‌های تغییر شکل یافته مشاهده می‌شوند و این مربوط به فرآیند بازپخت احتمالی است.

ژلاتینه شدن در اتوکلاو یا با چرخاندن یک گلخانه استوانه‌ای انجام می‌شود که باعث می‌شود دانه‌ها به هم بپیوندند و ویتامین ها را پس از غوطه وری تثبیت کنند و در نتیجه تغییرات شیمیایی (مرتبط با بهبودهای تغذیه ای) در جوشاندن نیمه جوش ایجاد شود.

تجزیه و تحلیل ترکیب غذایی دانه‌های برنج پس از فرآیند هیدروترمال نشان داد که برنج نیمه جوشانده دارای محتوای مواد معدنی بالاتر (18٪) نسبت به برنج صیقل شده است.

جوشاندن نیمه جوش، انتقال ویتامین‌های توزیع شده در سبوس را به لایه‌های داخلی کاریوپسیس امکان پذیر می‌کند.

به دلیل پخش شدن ویتامین‌های محلول در آب در برنج که تیامین را تجزیه می‌کند تا حدودی در مرحله حرارت دهی اجازه می‌دهد تا ریزمغذی ها از آلئورونا و جوانه به آندوسپرم نشاسته منتقل شوند.

منبع