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PROCESO PRODUCTIVO DE LA
HARINA DE MAIZUNIVERSIDAD MARITIMA DEL CARIBE
STEFFANY COELLO INGENIERIA AMBIENTAL 4/3/2012
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INTRODUCCION
El maz es el nombre comn de la
especieZea mays, una gramnea. Ahora bien, el
maz es uno de los cultivos ms importante en
la agricultura venezolana y es el tercer cereal
de mayor consumo a nivel mundial, no slo por
su importancia en materia de alimentacin,
sino por sus mltiples usos como materia prima
en la industria, ya sea como insumo directo o
los subproductos de ste(Eroski Consumer,2009).
La molienda del grano en seco produce
hojuelas de harina de maz, frituras, botana yaguardientes para fabricacin de bebidas
alcohlicas no fermentadas. El almidn (fcula
de maz) se obtienen de la industrializacin del
grano y sus aplicaciones son muy variadas,
puede ser parte integrante de pastas. Tambin
se extrae aceite, el cual tiene un valor nutritivo
y es de fcil digestin.
Los derivados de la industrializacin
del maz se utilizan hacer pegamentos y tienen
numerosos usos en las industrias:
farmacuticas, de cosmticos, textiles, de
pinturas, papelera, tenera y petrolera, entre
muchas otras.
La agroindustria de harina precocida
de maz en Venezuela, surgi en 1960, cuando
sale por primera vez al mercado el producto. la
harina precocida se remonta al ao 1941,
cuando entra en funcionamiento la Cervecera
Polar C.A., con el fin de producir cerveza, cuya
materia prima era la cebada y tratando de
reducir costos, buscaban una fuente nacional
que proporcionara almidones fermentables
convertibles en azcares ms sencillos y como
fuente de alcohol.
Es as como apareci el maz para sustituir a la
cebada para producir las hojuelas cerveceras
(flakes) y en 1954 establecieron en Turmero,
Estado Aragua, la empresa Remavenca, con el
propsito de producir all, dichas hojuelas con
maz para la industria y posteriormente
llegaron a la harina precocida de maz que
luego de varias pruebas sali al mercado en
1960, con la marca PAN, con lo cual se
potenci el rescate y los hbitos culturales de
consumo domstico de la arepa.
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CARACTERSTICAS
El maz destinado a la elaboracin de
harina, es una variedad en el que predomina elalmidn blando o menos compacto, que facilita
la molienda del grano. Se cultiva mucho en los
Andes sudamericanos, territorios que ocupaba
el antiguo Imperio inca. La harina de maz se
extrae al moler la parte interna o ncleo del
grano (Eroski Consumer, 2009)
Esta parte representa el 75% del peso
del grano del cereal, y est formado
fundamentalmente por almidn, y por un
complejo proteico denominado zena. El mazno origina harinas panificables, ya que no
contiene en su composicin las protenas que
conforman el gluten al amasarse con agua.
Como esta harina no tiene la suficiente
capacidad para hacer crecer a la masa, es
aconsejable mezclarla con otras.
VALOR NUTRICIONAL
La composicin qumica de la harina
depende del grado de extraccin (cantidad de
harina obtenida a partir de 100 kilos de cereal),
as conforme aumenta el grado de extraccin,
disminuye la proporcin de almidn y aumenta
el contenido en componentes de las envolturas
del cereal como minerales, vitaminas y fibra.
La harina de maz de mayor consumo es
blanca, por lo que el grano ha sido despojado
de sus envolturas externas y del germen.
Apenas contiene vitamina B1, minerales y
carece totalmente de fibra vegetal. (EroskiConsumer, 2009)
FABRICACIN DE HARINA DE MAIZ
PROCESO DE NIXTAMALIZACIN
Uno de los procesos para producir
harina de maz se denomina nixtamalizacin,
que significa cocimiento del maz con cal.
La produccin industrial de harina
nixtamalizada est basada en el mtodo
tradicional de nixtamalizacin, sistematizado a
una produccin a gran escala. El procesoincluye bsicamente las etapas de recepcin,
seleccin, limpieza, almacenamiento del grano,
cocimiento alcalino, molienda del grano cocido
y la obtencin de la masa que es deshidratada,
cernida, clasificada y envasada (Rooney ySuhendro, 1999).
El proceso de nixtamalizacin, mismo que
consiste en llevar a cabo el cocimiento del
grano con agua, cal y vapor, obteniendo as lo
que desde los aztecas se conoce como
"nixtamal", que es el grano ya cocido. Una vez
ya nixtamalizado, pasa a los procesos de
reposo, molienda y deshidratacin.
Acto seguido se le enfra y cierne para llegar al
punto del proceso donde se adiciona aditivos,
conservadores, texturizantes dependiendo los
requerimientos del cliente, concluyendo con
esta ltima fase todo el proceso industrial, para
culminar en el rea de empaque, ya convertido
en el producto final: Harina de Maz
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La nixtamalizacin es un problema
ambiental, pues genera grandes cantidades de
efluentes contaminantes (nejayote) que se
canalizan al drenaje. En la actualidad se han
desarrollado procesos ecolgicos para obtener
masa de maz nixtamalizada; (MartnezMontes ,2001), construy una planta de
obtencin de harina de maz utilizando un
mtodo basado en reactores de vapor y otro de
cocimiento empleando radio frecuencia (RF) y
Vaqueiro M. C. y Reyes P., patentaron un
proceso de nixtamalizacin basado en la
separacin de las partes del maz.
DIAGRAMA DEL PROCESO PRODUCTIVO DE LA HARINA DE MAIZ
FUENTE:PROCESOS AGROINDUSTRIALES I -ENERO 2005
MOLIENDA SECA
La molienda es una industria antigua, cuya principal funcin es hacer que los cereales resulten
atractivos como alimentos, ya que cconsiste en la reduccin del tamao del grano y su posterior
cernido y clasificacin a fin de separar las diferentes fracciones (Slideshare, 2012)
La molienda seca generalmente implica la eliminacin de lo que el molinero llama salvado, es decir: el
pericarpio, las cubiertas de la semilla, epidermis nuclear y la capa de aleurona. Adems generalmente
se elimina el germen por ser relativamente ricos en aceite, lo que hace que el producto se enrancie
rpidamente disminuyendo su calidad.
El salvado y el germen son relativamente ricos en protenas, vitamina B, sustancias minerales y grasas,
de modo que el producto molido si bien gana en paladar, pierde en valor nutritivo.
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DIAGRAMA GENERAL DEL PROCESO DE LA MOLIENDA SECA
FUENTE:
PROCESOS AGROINDUSTRIALES I -ENERO 2005
Molienda Seca va fractumadores
Despus de las inspecciones caractersticas del maz que los molinos hacen al productor de cereal,
previo almacenamiento, este es sometido a un sistema de pre- limpia, en el cual no se descarta el
fumigado.
Las impurezas que se adhieren al grano pueden ser eliminadas con aire seco que las arrastra, y las
de mayor tamao o menor tamao, se separan por medio de tamices o cribas de material perforado.
Las piedras y arena son eliminadas en las llamadas mesas de gravedad o mquinas de flotacin deaire, las que separan el material por diferencia de peso especfico.
En el acondicionamiento se mejora el estado fsico del maz, aumentando humedad en productos
secos y disminuyndolos en los muy hmedos. Esta etapa no solo depende de la humedad del
grano, sino tambin del desgerminador empleado.
En la desgerminacin, como su nombre lo indica, se separa el germen del resto del grano utilizando
los fractumadores, las harinas que se obtienen sin una desgerminacin, alcanzan un alto contenido
de materia grasa lo que dificulta su conservacin. A causa de la desgerminacin se obtienen
harinas, trozos y germen.
La clasificacin comienza por enviar los productos de la desgerminacin a un planchister en dondeson retiradas las harinas, y el resto se enva a un conjunto de mesas densimtricas para separar el
germen y dejar diferentes trozos del grano, los que van a una segunda etapa de refinacin.
En esta etapa el germen es extrado, y es almacenado o enviado a equipos de extraccin de aceite.
Un segundo acondicionamiento tiene como objetivo humedecer el endospermo con una rociadora
se le adiciona agua, para luego enviarlos a los silos de reposo por cierto tiempo.
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Luego a base de bancos de cernidores, cilindros y mltiples aspiraciones para separar aquellas
partculas ms livianas que puedan contaminar mercaderas; se logra una calibracin ms
homognea de los trozos.
Molienda Seca va molino Beall Las diferencias con el otro tipo comienzan en el acondicionamiento: Se adiciona agua hasta que el
grano alcance 22-25% de humedad. De esta forma la membrana que cubre el germen permanece
adherida al salvado, evitando la presencia de pecas que contaminen el grits.
Con el molino Beall se procede a desgerminar y debido a las protuberancias del rotor, se desprende
la cascara y germen rompiendo el endosperma en 2 o 3 pedazos. Luego se baja la humedad a 15 -
15.5% de humedad, en tubos rotatorios calentados atemperatura de 60-71C, enfrindolo luego a
32-38C por aspiracin con aire fro, para luego cernir y separar el germen.
Ya en este punto se pasa una seccin de molinos de cilindros que pueden constar hasta 16 de estos.
En los primeros molinos se separa germen que an queda y se fragmentan trozos grandes, hastaque al final de la serie se dimensionan del tamao requerido. Todo el sistema se acompaa de
cernidores planos que ayudan a la clasificacin. Harinillas y fracciones de gruesa granulometra se
someten a desecacin en tubos rotatorios calentados por vapor con una humedad de 12 - 14%
MOLIENDA HMEDA:
La molienda seca se ocupa fundamentalmente de la separacin de las partes anatmicas del grano. La
molturacin hmeda separa de igual forma, pero avanza mucho ms y separa algunas de sus partes en sus
constituyentes qumicos. Por esto, los productos primarios son: almidn, protena, aceite y fibra en lugar de
salvado, germen y endosperma.
Luego de limpiar el maz como en la molturacin seca, se macera el maz. Se sumerge el maz en
agua con 0.1 -0.2 % de dixido de azufre
El dixido de azufre se suele producir quemando azufre. El dixido sirve para detener el
crecimiento de organismos de la putrefaccin. El resultado es que el almidn se libera con ms
facilidad de la matriz proteica y el rendimiento de almidn es superior.
Durante la maceracin, Ese maz tambin produce rendimientos de almidn muy reducidos, por lo
que no es aconsejable para la molturacin hmeda Aunque el dixido de azufre frena el desarrollo
de algunos organismos, no detiene algunos lactobacilos.
Despus de la maceracin, el lquido de maceracin contiene unos 60 grs de solubles totales por
litro. Generalmente, el lquido de maceracin se concentra hasta un 55% de slidos y se mezcla con
la cascara.
Los slidos del lquido de maceracin, tambin forman parte de medios de crecimiento, para la
produccin de ciertos microrganismos de inters. Los slidos desecados contienen un 35% de
nitrgeno proteico, 26% de cido lctico, 18% de cenizas y 7% de cido ftico, adems contienen
niveles razonables de vitamina B. Despus de la maceracin, se muele groseramente el grano
http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml7/24/2019 98122498 Harina de Maiz
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ablandado en un molino de friccin. Esto tiene por objeto romper el grano y liberar el germen sin
fragmentarlo.
A consecuencia de la maceracin, el germen se hincha y vuelve gomoso. Para liberar el germen
pueden ser necesarios dos pases por el molino, tras de lo cual, se separa del resto del grano con un
separador de cicln para lquidos o hidrociclone.
Despus de la separacin del germen, se criba el material restante. Las partculas ms gruesas, la
cscara (salvado) y trozos de endospermo (principalmente endospermo duro y corneo), se muelen
otra vez. Esta vez se muele con molinos de piedra o con molinos de puntas de acero o con molinos
de tipo de impacto. El objetivo ahora es separar el almidn, protenas y fibra. La fibra (salvado)
tiende a permanecer en piezas ms grandes y se elimina por tamizado. Generalmente se da a la
fibra una serie de tratamientos de criba por tamices de distintos tamaos y se lava para quitar el
almidn adherido. El tamiz ms fino puede tener 75 m. Despus de lavada la fibra, se escurre
(con presin) y se deseca para su utilizacin como alimento animal. Por las otras salidas van el
almidn y protena.
La mayora de la desecacin se realiza con secadores flash. El almidn escurrido se inyecta a unchorro rpidamente mvil de aire caliente. Los granos se secan rpidamente y se recogen en
ciclones de polvo.
FUENTE:http://www.slideshare.net/estudiantesaccion/molienda-seca-de-grano-de-maiz-presentation
http://www.slideshare.net/estudiantesaccion/molienda-seca-de-grano-de-maiz-presentationhttp://www.slideshare.net/estudiantesaccion/molienda-seca-de-grano-de-maiz-presentationhttp://www.slideshare.net/estudiantesaccion/molienda-seca-de-grano-de-maiz-presentationhttp://www.slideshare.net/estudiantesaccion/molienda-seca-de-grano-de-maiz-presentation7/24/2019 98122498 Harina de Maiz
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ENTRADAS Y SALIDAS DEL SISTEMA PRODUCTIVO DE LA HARINA DE MAIZ
ENTRADAS DEL SISTEMA
Materia prima ( granos de maz)
Material de empaquetado
Cal (proceso nixtamalizacin)
Productos para el acondicionamiento ( Aditivos , conservantes )
servicios generales a consumir ( agua y electricidad)
Entradas del proceso
Salidas del proceso
Etapas del proceso
EYENDA
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SALIDAS DEL SISTEMA
Producto terminado ( harina de maz)
Las impurezas que acompaan el maz (El material ferroso Las piedras y arena)
Material descartable de la materia prima (grano de maz)
Restos de Aditivos (gomas, cidos grasos, conservantes)
Aguas de lavado
Aguas de maceracin
Vapor
embales de Insumos
Sub-productos
efluentes contaminantes (nejayote)
SUB PRODUCTOS DE LA MOLIENDA:
Molienda seca:
Grits para cervezas: Smolas utilizada en la elaboracin de bebidas malteadas
Grits para destilera: Se usa toda la caripside del grano, excluido, el germen y algunas veces el salvado.
Grits para productos soplados: la planta maicera provee smola de maz, con mat.
Grits para polenta: La polenta se obtiene calentando el agua caliente , salada adecuadamente
Trozos: Generalmente se forman trozos pelados, sin germen que se emplean para Corn- Flakes.
Harinas para bizcochos y galletas: La harina de maz sirve para disminuir el porcentaje de gluten de la
harina de trigo y dar friabilidad a los bizcochos, confiere a tortas sabor dulce y almendrado.
Harina para pan
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Molienda Hmeda
Almidn de maz (maicena): Carbohidrato de elevado peso molecular, es un polvo fino de color blanco.
Almidn modificado va cida: En confitera se utiliza para creacin de gomas.
Ester de almidn: usado en industria textil
Stalok 300: Usado en la fabricacin de papel.
Glucosa: Viene de la hidrlisis parcial del almidn. Utilizada en creacin de confites, caramelos, helados.
Dextrinas: producto de baja viscosidad se usa como insumo para adhesivo.
Caramelo (colorante): Producto de la tostacin de la glucosa
Adhesivos: De la unin de glucosa, dextrina, jabn anhidro, brax.
Gluten Feed: Mezcla de agua de maceracin concentrada, torta de germen, fibra. Se le da al ganado, por su
contenido proteico (21 %).
Gluten Meal: Posee protena que ha sido separada del endospermo en el almidn (60%).
Malto dextrina: Producto obtenido a travs de procesos enzimticos, sirve en alimentos para extender y dar
cuerpo.
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