1. SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU
PREHRAMBENO-TEHNOLOŠKI FAKULTET OSIJEK
Mato Jakić
PRAĆENJE PROMJENA UDJELA ŠUPLJINA U KRUHU IZ INDUSTRIJSKE PROIZVODNJE METODOM RAČUNALNE ANALIZE SLIKE
Osijek, srpanj 2007.

2. Mjesta rada:
Pekara Kruna
Poljoprivredni institut Osijek
PTF Osijek
Cilj rada:
odrediti varijabilnost udjela šupljina u odabranim vrstama kruha tijekom višednevne proizvodnje

3. Tehnologija proizvodnje standardnog industrijskog kruha
PRIPREMA SIROVINA ↓
DODAVANJE SVIH SIROVINA
MIJEŠANJE DO OPTIMALNO RAZVIJENOG TIJESTA
fermentacija u masi
PREMJESIVANJE TIJESTA
DIJELJENJE TIJESTA
intermedijarna fermentacija u komori
OBLIKOVANJE I STAVLJANJE NA TAVE ZA PEČENJE
fermentacija u komori
PEČENJE
Kruh je proizvod koji se dobiva miješanjem, fermentacijom, oblikovanjem i pečenjem tijesta dobivenog od brašna, vode, pekarskog kvasca ili drugih sredstava za fermentaciju i kuhinjske soli kao osnovnih sirovina
Shema postupka proizvodnje kruha

4. Fermentacijsko vrijeme, temperatura i vrijeme pečenja
Fermentacija
(min)
Temperatura pečenja (◦C)
Vrijeme pečenja (min)
Vrste kruha
U masi
U vekni
i komori
Izvan komore
Bijeli (700 g) 15 50 ─
240 33
Kukuruzni miješani mali 10 60
210 45
Primorski
235 38
Fermentacijsko vrijeme, temperatura i vrijeme pečenja

5. Senzorska svojstva kruha
Okus kore i sredine (5)
Miris i okus sredine (3)
Izgled sredine (5)
Volumen (4)
Vanjski izgled (3)
Šupljine u kruhu
Nedostaci u kakvoći sredine kruha

6. Eksperimentalni dio Zadatak Materijal
izmjeriti udio šupljina i odrediti promjene udjela na kruhovima
Materijal
Brašno tipa T-550 i T-850
bijeli, kukuruzni miješani i primorski kruh

7. Određivanje kemijskih parametara kakvoće brašna
Uzorak
Vlaga (%)
Bjelančevine (%)
Pepeo (%)
Vlažni gluten (%)
Gluten indeks
Sedimentacija (cm3)
Broj padanja (s)
T-550
13,2
12,8
0,56
29,9 94 31
329
T-850
13,1
12,9
0,82
23,8 97 27
318
Kemijski parametri kakvoće analiziranih uzoraka brašna određenih metodama
Infratec 1241 Grain Analyzer
Sedimentacijska vrijednost po Zelenyu
Gluten indeks metoda po Pertenu
Određivanje broja padanja po Hagberg-Pertenu

8. Farinografske analize brašna T-550
Brabender® Farinograph
Sample: T-550
Method: SWISS (SLMB)
Date:
Mixer: 50 g Speed: 63/min
Moisture content: 13,1%
Waterabsorption (corrected for 500 FU):
60,1%
Waterabsorption (correcetd to 14,0%):
58,5%
Development time:
2,2 min
Stability:
0,5 min
Resistance:
2,7 min
Degree of softening:
40 FU
Quality group: B1

9. Farinografske analize brašna T-850
Brabender® Farinograph
Sample: T-850
Method: SWISS (SLMB)
Date:
Mixer: 50 g Speed: 63/min
Moisture content: 14,0%
Waterabsorption (corrected for 500 FU):
62,8%
Waterabsorption (correcetd to 14,0%):
Development time:
1,7 min
Stability:
0,2 min
Resistance:
1,9 min
Degree of softening:
56 FU
Quality group: B1

10. Ekstenzografske analize brašna T-550
Brabender® Extensograph
Evaluation of sample: T-550
Date:
Test after 45, 90, 135 minutes
Waterabsorption: 59,9 %
Proving time (min) 45 90
135
Energy (cm2 ) 91
106
101
Resistance to extension (EU)
285
346
376
Extensibility (mm)
157
153
142
Maximum (EU)
447
546
554
Ratio number (R/Ext)
1,8
2,3
2,6
Ratio number Max. (RMax/Ext )
2,9
3,6
3,9

11. Ekstenzografske analize brašna T-850
Brabender® Extensograph
Evaluation of sample: T-550
Date:
Test after 45, 90, 135 minutes
Waterabsorption: 59,9 %
Proving time (min) 45 90
135
Energy (cm2) 75 85 93
Resistance to extension (EU)
208
297
323
Extensibility (mm)
171
150
153
Maximum (EU)
328
440
455
Ratio number (R/Ext)
1,2
2,0
2,1
Ratio number Max. (RMax/Ext)
1,9
2,9
3,0

12. Priprema uzoraka
53,4 %

13. Datum obrade uzoraka i način narezivanja
Serija
Datum 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ukupno korišteno 36 vekni kruha i obrađeno 216 slika presjeka sredine

14. Metoda računalne analize slike
Shema sustava računalne obrade slike

15. Izdvajanje dijela kruha za analizu s originala slike (izvorna slika uzorka, bez podloge i bez kore)
2,7 pixela~1mm duljine
optimalna razdijelna vrijednost za svaku seriju i vrstu kruha

16. Rezultati analiza bijelog kruha
Površina
kriške
(mm2)
Širina
(mm)
Visina
Šupljine
i kora
(%)
Omjer
širine i
visine
Avg
17403,42
173,29
120,44
17,26
0,70
Min
6953,64
113,33
74,44
6,48
0,60
Max
26029,08
223,70
146,67
44,74
0,79
STD
3768,36
21,56
14,70
8,21
0,05
K.V.(%)
21,65
12,44
12,21
47,57
6,74
Koeficijenti korelacije
Šupljine
Širina
Visina
Omjer
-0,1997
0,9689
0,9386
-0,0327
Koeficijenti korelacije s površinom kriške (N=72)
Srednje vrijednosti (N=12)
*Prosječna varijabilnost svih parametara iznosi 20,12%
0,1 1 10
100
1000
10000
100000 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12
Dani
Površina kriške (mm2)
Šupljine i kora (%)
Širina kriške (mm)
Visina kriške (mm)
Omjer visine i širine
Dinamička promjena varijabli tijekom vremena (N=72) – paralelni prikaz na logaritamskoj skali

17. Rezultati analiza bijelog kruha50
100
150
200
250 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Dani
Širina kriške (mm)
Visina kriške (mm)
Šupljine i kora (%)
Dinamička promjena varijabli tijekom vremena (N=72)

18. Rezultati analiza primorskog kruha
Površina
Širina
Visina
Šupljine
Omjer
kriške
i kora
širine i
(mm2)
(mm)
(%)
visine
Avg
16107,02
211,06
96,60
21,81
0,46
Min
6791,77
142,96
58,89
5,61
0,34
Max
23038,68
262,96
194,81
55,06
1,01
STD
3919,67
27,39
18,76
8,95
0,08
K.V.(%)
24,34
12,98
19,43
41,06
17,70
Koeficijenti korelacije
Šupljine
Širina
Visina
Omjer
-0,1613
0,9150
0,7108
0,1523
Koeficijenti korelacije s površinom kriške (N=72)
Srednje vrijednosti (N=12)
*Prosječna varijabilnost svih parametara iznosi 23,10%
0,1 1 10
100
1000
10000
100000 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12
Dani
Površina kriške (mm2)
Šupljine i kora (%)
Širina kriške (mm)
Visina kriške (mm)
Omjer visine i širine
Dinamička promjena varijabli tijekom vremena (N=72) – paralelni prikaz na logaritamskoj skali

19. Rezultati analiza miješanog kukuruznog kruha
Površina
Širina
Visina
Šupljine
Omjer
kriške
i kora
širine i
(mm2)
(mm)
(%)
visine
Avg
17680,13
196,14
110,56
28,38
0,56
Min
8291,08
144,44
74,07
8,82
0,47
Max
24377,09
230,00
136,30
73,06
0,67
STD
3848,01
21,35
13,34
13,72
0,04
K.V.(%)
21,76
10,88
12,06
48,35
7,46
Korelacije
Šupljine
Širina
Visina
Omjer
-0,5887
0,9033
0,9197
0,1990
Koeficijenti korelacije s površinom kriške (N=72)
Srednje vrijednosti (N=12)
*Prosječna varijabilnost svih parametara iznosi 20,10%, a prosječna varijabilnost svih parametara svih triju tablica iznosi 21,11%
0,1 1 10
100
1000
10000
100000 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12
Dani
Površina kriške (mm2)
Šupljine i kora (%)
Širina kriške (mm)
Visina kriške (mm)
Omjer visine i širine
Dinamička promjena varijabli tijekom vremena (N=72) – paralelni prikaz na logaritamskoj skali

20. Rezultati analiza miješanog kukuruznog kruha50
100
150
200
250 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Dani
Širina kriške (mm)
Visina kriške (mm)
Šupljine i kora (%)
Dinamička promjena varijabli tijekom vremena (N=72)

21. Rasprava rezultata gotovo identična količina proteina
vlažni gluten – zadovoljavajući, vrlo dobar
gluten indeks iznad 90
farinografska analiza:
T upija više vode
T duži razvoj
- veću stabilnost
- veći otpor
- manji stupanj omekšanja
ekstenzografska analiza:
T-550 – narušeniji odnos O/R – manja rastezljivost
mješani kukuruzni – najveća površina kriške i udio šupljina
bijeli – najmanji udio šupljina i najveći omjer h/d
primorski – najveće pojdinačne šupljine

22. Zaključci brašna – II klasa kakvoće i kvalitetna grupa B1
GI>90 – jak gluten (kratak)
pšenica – bez proklijalih zrna i aktivnost α-amilaze zadovoljavajuće
grafički prikazi – zanemarive oscilacije vrijednosti svih parametara
prosječna varijabilnost (21,11%) – zadovoljavajući
koeficijent korelacije – na udio šupljina ne utječe veličina kriške
usmjeravanje budućih istraživanja na ostale vrste kruha i standardizaciju postupka računalne analize slike za pojedinu vrstu kruha u cilju optimiranja procesnih parametara

23. SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU
PREHRAMBENO-TEHNOLOŠKI FAKULTET OSIJEK
Mato Jakić
PRAĆENJE PROMJENA UDJELA ŠUPLJINA U KRUHU IZ INDUSTRIJSKE PROIZVODNJE METODOM RAČUNALNE ANALIZE SLIKE
Osijek, srpanj 2007.