The application of the response surface method (RSM) to optimize of the conditioning of primitive rye grain krzyca (Secale cereale var. multicaule) before milling
Stanisław Konopka
Beata Piłat
Abstrakt
The aim of the current study is to optimize the conditioning process of a primitive rye called (in Polish) krzyca which has recently been reintroduced to farming. The experiment was conducted according to the Box-Behnken model with three independent variables: the temperature of water used for grain conditioning (10, 15, 20 oC), the duration of the conditioning process (4, 10, 16 h) and the final grain moisture (13, 14, 15 %). In the obtained flours, four dependent variables were determined (time of grain milling, yield of extraction flour, ash content of flour and falling number value). The obtained polynomial equations and response surface method showed on significance of the used ranges of independent values, with the highest impact noted for flour ash and falling number values.
Słowa kluczowe:
rye, conditioning, flour yield, ash content, falling number value, time of millingBibliografia
BUKSA K., NOWOTNA A., GAMBUŚ H., KRAWANTKA J., SABAT R., NOGA M. 2012. Analiza porównawcza i skład chemiczny ziarna wybranych polskich odmian żyta, pochodzących z trzech kolejnych lat uprawy. Acta Agrophysica, 19(2), 265-276. Google Scholar
BUSHUK W. (pod red.). 2001. Rye: Production, chemistry, and technology. American Association of Cereal Chemists, Inc. St. Paul, Minnesota, USA. Google Scholar
CHRZĄSZCZ A. Krzyca - opis, właściwości i zastosowanie. Zboże krzyca ciekawostki. https://www.ekologia.pl/styl-zycia/zdrowa-zywnosc/krzyca-opis-wlasciwosci-i-zastosowanie-zboze-krzyca-ciekawostki,22132.html (accessed on 12 February, 2020). Google Scholar
DANCIU, I.; DANCIU, C.; BANU, I.; VADUVA, M.; MESTER, M. 2009. Researches regarding the grinding resistance of the wheat grain. Journal of Agroalimentary Processes and Technologies, 15(3), 393-395. Google Scholar
DERRINGER G., SUICH R. 1980. Simultaneous optimization of several response variables. Journal of Quality Technology, 12, 214-219. Google Scholar
DZIKI, D., CACAK-PIETRZAK G., BIERNACKA B., JOŃCZYK K., RÓŻYŁO R., GŁADYSZEWSKA B. 2012. The grinding Energy as an indicator of wheat milling value. TEKA. Commission of Motorization and Energetics in agriculture, 12(1), 29-33. Google Scholar
DZIKI, D. 2008. The crushing of wheat kernels and its consequence on the grinding process. Powder Technology, 185(2), 181-186. Google Scholar
DZIKI, D.; LASKOWSKI, J. 2002. Wpływ wielkości ziarna na wybrane właściwości pszenicy. Inżynieria Rolnicza, 5(38), 337-344. Google Scholar
GĄSIOROWSKI H. (pod red.). 1994. Żyto, chemia i technologia. PWRiL, Poznań. Google Scholar
JANKOWSKI S. 1981. Zarys technologii młynarstwa i kaszarstwa. WNT, Warszawa. Google Scholar
KIRYLUK J., PAWLAK T., BORLIKOWSKA A. 2010. Wykorzystanie analizy zużycia energii w młynach pszennych do obniżenia energochłonności produkcji. Przegląd Zbożowo-Młynarski, 12, 34-36. Google Scholar
KONOPKA I, TAŃSKA M, SKRAJDA M. 2017. Evaluation of baking value and content of selected pro-healthy compounds in grain of primitive rye “krzyca”. Przegląd Zbożowo-Młynarski, 4, 18–21. Google Scholar
KOWALSKA-LEWICKA A. 2016. Żyto Krzyca (Secale cereale var. multicereale). http://www.krzyca.webity.pl/krzyca-historia/ (accessed on 12 February, 2020). Google Scholar
PAJĄKOWSKI J. 2015. Informator nt. starych odmian roślin rolniczych i ogrodniczych występujących na terenie Rzeczpospolitej Polskiej i możliwościach ich introdukcji do uprawy jako odmiany regionalne i amatorskie. Wydawca: Ministerstwo Rolnictwa Google Scholar
i Rozwoju Wsi, https://bankgenow.edu.pl/wp-content/uploads/2017/06/Informator-Stare-Odmiany-2015-min.compressed.pdf. Google Scholar
PN-EN ISO 2171:2010. Ziarno zbóż i nasiona roślin strączkowych i ich przetwory. Oznaczanie zawartości popiołu metodą spalania. Google Scholar
PN-EN ISO 3093:2010. Pszenica, żyto i mąki z nich uzyskane, pszenica durum i semolina - Oznaczanie liczby opadania metodą Hagberga-Pertena. Google Scholar
PN-EN ISO 712:2012. Ziarno zbóż i przetwory zbożowe - Oznaczanie wilgotności - Metoda odwoławcza. Google Scholar
ROSENTRATER K. A., EVERS A. D. 2018. Kent’s Technology of Cereals: An Introduction for Students of Food Science and Agriculture. Woodhead Publishing; https://doi.org/10.1016/C2014-0-02847-X. Google Scholar
SCHULER S. F., BACON R. K., FINNEY P. L., GBUR E. E. 1995. Relationship of test weight and kernel properties to milling and baking quality in soft red winter wheat. Crop Science, 35 (4), 949-953. Google Scholar
STANISZ A. 1998. Przystępny kurs statystyki w oparciu o program STATISTICA PL na przykładach z medycyny. StatSoft Polska Kraków, p. 1-362. Google Scholar
STĘPNIEWSKA S., HASSON W.H., SZAFRAŃSKA A., CACAK-PIETRZAK G., DZIKI D. 2019. Procedures for breadmaking quality assessment of rye wholemeal flour. Foods, 8, 331; doi:10.3390/foods8080331 Google Scholar
STĘPNIEWSKA S., SŁOWIK E., CACAK-PIETRZAK G., ROMANKIEWICZ D., SZAFRAŃSKA A., DZIKI D. 2018. Prediction of rye flour baking quality based on parameters of swelling curve. European Food Research and Technology, 244, 989-997. Google Scholar
STĘPNIEWSKA S. 2016. Wartość przemiałowa ziarna wybranych odmian pszenicy ze zbiorów z lat 2012-2014. Acta Agrophysica, 23(1), 105-117. Google Scholar
STĘPNIEWSKA S., ABRAMCZYK D. 2011. Wartość przemiałowa i wypiekowa odmian pszenicy uprawianych w Polsce na podstawie oceny ziarna ze zbiorów lat 2006-2010. Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, 66(3), 90-98. Google Scholar
SZAFRAŃSKA A. 2011. Ocena wartości wypiekowej mąki żytniej. Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, 66(4), 5-18. Google Scholar
VEJRAŽKA K., FAMĚRA O., KOCOURKOVÁ Z., HASENAY S. 2012. Selected grain physical properties of different rye varieties (Secale cereale) and milling quality. In Proceedings of the 6th International Congress Flour-Bread'11. 8th Croatian Congress of Cereal Technologists, Opatija, Croatia, 12-14 October, 2011, pp. 461-466. Faculty of Food Technology Osijek, University of Josip Juraj Strossmayer. Google Scholar
WARECHOWSKA M. 2014. Wybrane właściwości fizyczne ziarna zbóż a energochłonność rozdrabniania. Inżynieria Rolnicza, 1(149), 239-249. Google Scholar
WARECHOWSKA M., WARECHOWSKI J., TYBURSKI J. SIEMIANOWSKA E., NAWROCKA A., MIŚ A., SKRAJDA-BRDAK M. 2019. Evaluation of physicochemical properties, antioxidant potential and baking quality of grain and flour of primitive rye (Secale cereale var. Multicaule). Journal of Food Science and Technology, 56, 3422. Google Scholar
WIERCIOCH M., NIEMIEC A. 2006. Energochłonność procesu rozdrabnia pszenicy ozimej o różnej szklistości przy stosowaniu gniotownika i śrutownika walcowego. Inżynieria Rolnicza, 11(86), 511-518. Google Scholar
WIERCIOCH M., NIEMIEC A., ROMAŃSKI L. 2008. Wpływ wielkości ziarniaków pszenicy na energochłonność ich rozdrabniania. Inżynieria Rolnicza, 5(103), 367-372. Google Scholar
