الألفيوجراف (Alveograph) نسخة معدلة من مقياس الاستطالة الذي اخترعه "مارسيل شوبان .... # كيف يساعد على قياس جودة الدقيق؟

[Osama Badr]

Alveograph
Origin
The alveograph is a modified version of the extensometer which was invented by Marcel Chopin in 1920. The instrument was used to prove that the baking properties of bread were essentially dependent on the quality of wheats.2 The method applies to any type of wheat—from soft to hard—with a specific protocol for measuring Durum wheat flour. Relatively fast and simple compared to other means of measuring wheat flour performance, the alveograph is one of the most used quality control tools worldwide.

How it helps measures flour quality
How does it work?
The test is done with the following steps:3,4,5

Prepare 250 g of flour and a sodium chloride solution (2.5% weight/volume). On the constant hydration method, the volume of water required to hydrate the flour to a predetermined value is adjusted according to the moisture content of the sample. An adapted hydration protocol (based on actual four water absorption capacity) is available.
Mix and knead in a chamber for about 8 minutes to form a dough of proper rheology and consistency.
Extrude the dough. This step aligns the gluten network and is very important to create repeatable and reproducible bubbles.
Divide the extruded dough into five equal parts. Then, they are sheeted with a roll to obtain a fixed thickness (12 mm), followed by dough resting.
Cut the dough sheets into discs using a die, and proof in an isothermal (temperature-controlled) box.
Automatically inflate the dough disc by injecting air at constant pressure and flow rate until the resulting bubble bursts. Record the pressure inside the bubble and time it takes for the bubble to burst.
Perform the test on the 5 individual patties, and average the pressure/time parameters.
Alveolab bubble measuring flour quality
Alveolab by KPM analytics

Parameters measured by the alveograph test:2,4,5
P (y-axis): Maximum pressure required for the deformation of the sample or overpressure. P-value is graphically seen as the height of the peak and is related to the resistance of the dough to deformation (tenacity).
L (x-axis): Maximum amount of air the bubble is able to contain. L-value is graphically seen as the length of the alveograph curve or distance at which the bubble ruptures, an indication of dough extensibility.
Elasticity Index (Ie): Compares pressure after 200 mL volume of air has been blown into the dough test piece or bubble versus the maximum pressure (P).
W: Indicates dough baking strength. W-value is graphically seen as the total area of the alveograph curve or total deformation energy. It represents the energy required to expand the dough and is related to flour strength. ‘W’ is generally much larger for hard wheat flours than for soft wheat flours.
P/L ratio: is the quotient of the pressure required for deformation and the maximum amount of air that the bubble is capable of containing. It represents the balance of the elastic and viscous components of the dough.
Swelling index (G): is the square root of the volume of air required to rupture the dough.


The alveograph helps...
https://bakerpedia.com/processes/alveograph/


الألفيوجراف (Alveograph)

# الأصل
الألفيوجراف هو نسخة معدلة من مقياس الاستطالة الذي اخترعه "مارسيل شوبان" عام 1920. وقد تم استخدام هذا الجهاز لإثبات أن خصائص الخبز تعتمد بشكل أساسي على جودة القمح. تطبق طريقة الألفيوجراف على أي نوع من أنواع القمح، من القمح الطري إلى القمح الصلب، مع بروتوكول محدد لقياس دقيق القمح الصلب (Durum). يعتبر الألفيوجراف أداة قياس سريعة وبسيطة نسبيًا مقارنة بالطرق الأخرى المستخدمة لقياس أداء دقيق القمح، وهو واحد من أكثر أدوات مراقبة الجودة استخدامًا في العالم.

---

# كيف يساعد على قياس جودة الدقيق؟

## كيف يعمل الألفيوجراف؟
يتم إجراء الاختبار وفق الخطوات التالية:

1. تحضير المواد:
- يتم تحضير 250 جرامًا من الدقيق ومحلول كلوريد الصوديوم بتركيز 2.5% (وزن/حجم).
- في طريقة الترطيب الثابتة، يتم ضبط كمية الماء اللازمة لترطيب الدقيق إلى قيمة محددة مسبقًا، ويتم التعديل وفقًا لمحتوى الرطوبة في العينة.
- يمكن استخدام بروتوكول ترطيب مُكيف بناءً على قدرة الدقيق الفعلية على امتصاص الماء.

2. العجن:
- يتم خلط وعجن الدقيق في غرفة خاصة لمدة حوالي 8 دقائق لتكوين عجينة تتمتع بالخواص الريولوجية (التدفقية) والتماسك الصحيح.

3. البثق:
- يتم بثق العجينة، وهي خطوة أساسية لأنها تنظم شبكة الغلوتين وتضمن تكوين فقاعات قابلة للتكرار وإعادة الإنتاج.

4. تقسيم العجينة:
- يتم تقسيم العجينة المبثوقة إلى خمسة أجزاء متساوية، ثم يتم تسطيحها باستخدام أداة دوارة للحصول على سمك ثابت (12 ملم)، يليه استراحة للعجينة.

5. تشكيل الأقراص:
- يتم قطع صفائح العجينة إلى أقراص باستخدام قالب، وتوضع الأقراص في صندوق متحكم بدرجة حرارته (إيزوثيرمي) لإتمام مرحلة التخمر.

6. نفخ العجينة:
- يتم نفخ قرص العجين تلقائيًا عن طريق ضخ الهواء بضغط وسرعة تدفق ثابتين حتى تنفجر الفقاعة الناتجة. يتم تسجيل الضغط داخل الفقاعة والوقت المستغرق لانفجارها.

7. إجراء الاختبار:
- يُجرى الاختبار على الأقراص الخمسة بشكل فردي، ويتم حساب متوسط القيم للضغط والوقت.

---

# المعلمات التي يقيسها اختبار الألفيوجراف:

1. P (المحور الرأسي):
- يمثل الضغط الأقصى المطلوب لتشوه العينة (الضغط الزائد). يظهر كارتفاع الذروة في الرسم البياني، وهو مؤشر على مقاومة العجينة للتشوه (القوة أو الصلابة) / مرونة العجين.

2. L (المحور الأفقي):
- يمثل الكمية القصوى من الهواء التي يمكن أن تحتويها الفقاعة. يظهر كطول منحنى الألفيوجراف، وهو مؤشر على مطاطية العجينة.

3. مؤشر المرونة (Ie):
- يقارن الضغط بعد ضخ 200 مل من الهواء في قطعة الاختبار مع الحد الأقصى للضغط (P).

4. W (قوة العجين):
- يمثل الطاقة الكلية المطلوبة لتمدد العجينة. يظهر كالمساحة الكلية تحت منحنى الألفيوجراف. يُشير إلى قوة الطحين، وعادةً ما تكون قيمته أكبر بكثير لدقيق القمح الصلب مقارنة بدقيق القمح الطري.

5. نسبة P/L:
- هي نسبة الضغط المطلوب للتشوه (P) إلى الكمية القصوى من الهواء التي يمكن أن تحتويها الفقاعة (L). تمثل التوازن بين المكونات المرنة واللزوجة في العجين.

6. مؤشر التمدد (G):
- هو الجذر التربيعي لحجم الهواء المطلوب لتمزق العجين.

---

# كيف يُساهم الألفيوجراف؟
يُعد الألفيوجراف أداة أساسية لمراقبة جودة الدقيق وتقييم أداء القمح، مما يُساعد في تحسين وصفات الخبز وضبط العمليات الإنتاجية وفقًا لخصائص العجينة المطلوبة.