BLOG

Buğday kalitesi ve fiyatlarındaki dalgalanma üstesinden gelmek için sürdürülebilir buğday optimizasyon yöntemi

05 Nisan 202210 dk okuma

“Buğdayın fiyatını etkileyen faktörlerin yukarı yönde hareket etmesi, yukarı yönlü bir fiyat baskısı anlamına gelmektedir. Buğday kaynaklarındaki kıtlık, buğday kalitelerinin çeşitlilik göstermesi ve pişirme performansının düşmesiyle bir araya geldiğinde pişmiş ürünün kalitesini etkilemekte, çeşitli un türlerini üretme ve imalat giderlerini yönetme konusunda zorluklara neden olmaktadır.”

Prof. Dr. Matveeva Irina
Fırıncılık ve Gıda Sektörü  Teknoloji Müdürü
Novozymes A/S


Buğdaya kısa bir bakış

Üretim ve insanlar tarafından tüketim açısından bakıldığında buğday,  pirinç ve mısır ile birlikte dünyadaki ilk üç tahıldan birisidir. Buğdayın popülaritesi, birçok toprak çeşidinde ve farklı iklim koşullarında yetişebilmesinden ileri gelmektedir; bu ürün, Güney Amerika’nın güney bölgelerinden yaklaşık 60° kuzey enlemlerine kadar birçok bölgede yetişebilir. Ancak en önemlisi, mayalı ekmek yapımında ve birçok fırın ürününde kullanılabilmesidir. Ekmeğin ana bileşeni olan buğday ununun kalitesi son derece önemlidir. Ancak, buğday tanesi, yapı ve bileşim bakımından oldukça heterojendir ve bu heterojenlik, genotipik farklılıklardan ve çevresel etkilerden kaynaklanmaktadır.

İklim, toprak ve tarımsal yetiştirme koşullarındaki global değişiklikler, her yıl buğday ekinlerinin kalitesinde meydana gelen dalgalanmayı daha da netleştirmektedir. Önemli bir husus olarak un kalitesi; birçok açıdan, öğütme işleminde kullanılan buğdayın kalitesinin doğrudan bir sonucudur. 


Şu anda buğday fiyatları, 2007 yılından bu yana en yüksek seviyesinde seyretmektedir. 24 Şubat’ta yaşanan olaylar, daha önce benzeri görülmemiş bir duruma yol açmıştır; çiftçiler, çiftçi kooperatifleri, ihracatçılar, ithalatçı değirmenciler, fırıncılar ve üreticiler de dahil olmak üzere, global buğday ürünleri sektörünü varoluşsal bir tehditle karşı karşıya bırakmıştır. 

Tedarik zincirinde pandeminin etkisiyle daha kötü hale gelen kırılmalar da fiyatların artmasına neden oluyor

Kuzey Amerika’daki gibi sert kuraklıklar, ilgili bölgelerdeki üretimde %30 azalmaya neden oldu. Ancak, ABD’de buğday fiyatlarındaki artış, fabrika unu fiyatlarına yansımıyor. Buğday fiyatları %50-65 oranında artarken fırınlardaki un fiyatlarında yalnızca %10-20’lik bir artış yaşandı. Ya değirmenlerin ya da fırıncıların para kaybettiği bu koşullarda, değirmenler zor durumda kaldı (U.S Wheat Association, 2022).

2021 sezonunda arzda %5,4’lük bir azalma yaşandı. Bu da bir başka düşüşe neden oldu. 2022 sezonunda ise %10’luk bir azalma daha olacağı, bunun da söz konusu düşüşü daha da keskinleştireceği öngörülüyor. Bu düşüş devam ederse yukarı doğru bir fiyat artışını tetikleyecek (Mintec, 2022).


Global olarak kilit öneme sahip bu ürünün kalitesini ve arzını etkileyen birçok başka faktör de var. Örneğin Avustralya’da yapılan sulu hasat, buğday ekinlerinin kalite profilini etkiledi ve bu ekinlerin büyük bir kısmı, düşük protein ve yem sınıfı buğday derecesine düştü (ABARES- Department of Agriculture, Water and the Environment, Australia Government, 2022). Güney Amerika’daki en büyük buğday üreticisi olan Arjantin’de ise üretim çıktısı gayet güçlü olmasına rağmen ihracat kotası uygulanıyor. 

Karadeniz bölgesi (Rusya, Ukrayna, Kazakistan), dünya buğday piyasasının asıl bölgesi olarak değerlendiriliyor ve bu bölgede yaşanmakta olan ihtilaf; en düşük yıl sonu stokları, sevkiyatın kesintiye uğraması, yaptırımların artması, talebin yükselmesi ve dolayısıyla fiyat baskısının da tırmanması anlamına geliyor. 


Sonuç olarak, en güncel USDA tahminlerine göre dünya genelinde buğday talebi halihazırda artış gösteriyor. 2022 sezonunda, Çin ve Rusya hariç tüm bölgelerde talebin artması bekleniyor. Dünyadaki arz/talep dengesi aylık olarak düşüş gösteriyor. Bu da buğday fiyatlarına yukarı yönde bir baskı uyguluyor. Yani, buğdayın fiyatını etkileyen faktörlerin yukarı yönde hareket etmesi, yukarı yönlü bir fiyat baskısı anlamına geliyor (Mintec, 2022).

Buğday öğütmeye yönelik maliyet optimizasyon modeli: Nihai un kalitesinden ödün verilmiyor 

Tüm un fabrikaları, faaliyetlerini etkileyen birçok zorlukla karşıya kalıyor. Un kalitesinin tutarsız olması, un kalitesinde iyileştirme yapma gerekliliği, ham maddedeki fiyat dalgalanmaları, buğday alım fiyatları, un çıkarma oranlarının optimum düzeyde olmaması, yeni ürün geliştirme ve inovasyon yapma ihtiyacı bu zorluklara örnek verilebilir. 

Bu yazımızda, buğday öğütme maliyetini nihai un kalitesinden ödün vermeden optimize etmeye yardımcı olacak, ve böylelikle unun potansiyelinin tamamının açığa çıkmasını sağlayacak bilgiler paylaştık. 


Buğday öğütme işlemi yıllar içinde bu heterojeniteye adapte olarak, buğdayın, gıda ürünlerinde farklı kullanımları olan farklı türlerde unlara dönüşmesi sürecini optimize etti. Ulaşılmak istenilen hedefler temelde 3 unsura bağlı: Buğday temini, buğday öğütme ve un düzenleme. Bu üç faktör ile iş sonuçları arasındaki ilişki Şekil 1’de gösterilmiştir.

Bu faktörler ve sonuçlar bir araya gelerek; maliyetlerin optimize edilmesini, un performansının standart hale getirilmesini ve yeni ürün geliştirmenin desteklenmesini sağlayabilir.

Buğday satın alırken akıllı davranmak, tüm un fabrikalarının kârlılığı ve sürdürülebilir şekilde çalışması açısından kritik önem taşır. Zira bu alım süreci, fabrikaların işletim protokolleri ve müşteri beklentileri dolayısıyla tahıl fiyatı ile bağlantılıdır.


Ancak, buğday temini ve satın alımı, hem zaman hem de para açısından belirli riskleri beraberinde getirir ve ciddi miktarda yatırım gerektirir. Buğdayın dünya pazarlarında temel bir ürün haline gelmiş olması, fiyatlarda yüksek volatiliteye neden olmaktadır. Dolayısıyla, bu ürünü saygın ihracatçılardan veya aracılardan satın almak daha da önemli hale gelmiştir. Buğdayın menşeine, kaynağına ve özelliklerine dair bilgi sahibi olmak da çok önemlidir.

İlk kırmada maliyet, fiyatı önceden belirleme yöntemlerinden yalnızca bir tanesidir. Son kullanıcıların endişe ve beklentilerini hesaba katan birçok başka yöntem vardır. Örneğin ilk kırmada ham madde, nemsiz bazda kuru protein (MFB), yaş glüten (WG), çıkarım ekstraksiyon oranı ve hatta fırıncılık performansı bunlardan bazılarıdır.

Sürdürülebilir buğday teminin arkasındaki birincil itici güç, her zaman için protein miktarı maliyetlerinde bir düşüş yakalamak ve bu sayede fabrikanın kârlılığında pozitif bir sonuç elde etmek olmuştur. Aslında, öğütme sürecinde çeşitli menşelere sahip farklı buğdayları birleştirmek, değirmencilik sektöründe oldukça yaygın bir uygulamadır. 

Buradaki kâr, %100 yüksek proteinli ve pahalı buğdayın, daha düşük oranda protein içeren daha ucuz buğdayla karıştırılmasından elde edilmektedir. FOB fiyattaki yayılma ve bunun getirdiği ton başına un maliyeti yeni bir fırsat penceresi açmakta; kalite, performans, stabilite ve fermantasyon toleransı açısından eşit düzeyde işlem yapmak için optimum kombinasyonla çalışmaya imkan vermektedir. Elde edilen tecrübeler bazı mikro malzemeler eklenerek bunun yapılabileceğini göstermiştir. Bu durum tasarruf sağlayarak kâr-zarar dengesine ciddi bir katkıda bulunur (Şekil 2).

Satın alma önceliklerini veya tedarik zinciri zorluklarını göz önünde bulundurduğumuzda, fırıncılık enzimleri, un öğütme sürecindeki hususlar açısından cazip bir seçenek haline geliyor. Mikro dozajlardaki enzimlerin akıllıca seçilmesi halinde, çoğu durumda buğday kalitesindeki boşluklar doldurulabiliyor. Doğru enzim kombinasyolarının kullanılması ile kaliteden ödün vermeden %5-25 arası daha düşük maliyetli un üretimi sağlanabiliyor. Bunu mümkün kılan şey enzimatik çözüm performansının öngörülebilirliği. Bu, maliyetleri aşağı çekmenin yanı sıra aynı zamanda değirmencilik sektöründe güvenilirliği artırıp kârlılığı en üst düzeye çıkarıyor.  

Unun fırıncılık performansının tamamını enzimlerle açığa çıkarmak

Aslında, öğütme modelinin temel unsurunun enzim konsepti olduğu düşünülürse, unun fırıncılık performansının tamamını açığa çıkarmak; buğday maliyetine dair bilgilerin bir mantık çerçevesine oturtulup bu bilgilerden faydalanmaya, buğday kalitesine ve enzim fonksiyonlarının istenen özelliklere sahip unu, uygun maliyetle üretebilmesine dayanıyor.

Un düzenleme işlemi yaparken göz önünde bulundurulması gereken çeşitli faktörler vardır. Unun özellikleri ve hedef pazardaki standartlar, test fırınının olması, un kalitesini ölçme araçlarının olması (Farinograf, Alveograf, Mixolab, Düşme Sayısı Testi, Ekstensograf vb.); önde gelen hamur yapma prosedürleri ve fırın ürünlerinin çeşitliliği; gıda malzemelerine yönelik yerel düzenlemeler, yani izin verilen gıda malzemelerinin listesi ve hem endüstriyel hem de artizan fırınlarda ekmek iyileştirme uygulamalarındaki un iyileştirme alışkanlıkları (türler, formüller, dozlar, performans vb.) ve son kullanıcıların, nihai ürün gereksinimleriyle ilgili olarak una ilişkin temel ihtiyaç ve endişeleri bunlardan bazılarıdır.

Un düzenleme işleminin başarısı; un fabrikaları ile un alıcıları (endüstriyel fırınlar, artizan fırınlar, makarna fabrikaları, bisküvi fabrikaları, donmuş hamur üreticileri vb.) arasındaki yakın iş birliğine, son kullanıcı ihtiyaçlarına ve un kalitesi gereksinimlerine dair derinlemesine bilgi sahibi olmaya ve unun fonksiyonelliğini, istenen özellikleri elde edecek şekilde yönetme uzmanlığına dayanır.

Un fabrikalarında ve fırınlarda kullanılan malzemeler genellikle aynıdır. Aradaki asıl fark dozaj aralığındadır: Bu aralık fabrikada 10-100 ppm, fırında ise >100 ppm düzeyindedir. Dolayısıyla, un fabrikasında kullanılan enzim dozlarını makul düzeylerde tutarak un düzenleme işleminin verimli olmasını sağlamak ve bu enzimlerin gereğinden yüksek dozlarda kullanılmasını önlemek çok önemlidir.

Unun fırıncılık performansını açığa çıkarmak, buğday öğütmeye ve ilk un kalitesine bağlı olarak uygun enzimatik çözümleri kullanmak suretiyle unda düzenlemeler (iyileştirme, takviye) yapmak ve ana bileşenlerini değiştirmek anlamına gelir. Nişasta, nişasta olmayan polisakkaritler, lipidler ve istenen ekmek kalitesine (hacim, kabuk, iç kısım, kabarma vb.) ulaşmaya yardımcı olan proteinler bu bileşenlerden bazılarıdır. 

Endospermden elde edilen rafine buğday unu %12-15 oranında nem, %65-70 oranında nişasta, depo (glüten) proteinler ve suda çözünen proteinler de dahil olmak üzere %7-16 oranında protein, %1-3 oranında nişasta olmayan polisakkaritler, %1-2 oranında lipitler ve %0,5-1,0 oranında kül ya da inorganik bileşikler içerir. Bu un bileşenleri, Şekil 3’te de gösterildiği üzere unun pişme performansını iyileştirmek, teknolojik süreç parametrelerini optimize etmek, gereken un niteliklerine ulaşmak, pişirilen ürünlerin kalitesini iyileştirmek, özel unlar üretmek ve maliyet verimliliği elde etmek için fırıncılık enzimleri ile etkileşime giren substratlar olarak değerlendirilebilir. 

Enzimler, undaki fonksiyonlarına bağlı olarak (Şekil 4), değirmenlerin değişen müşteri ihtiyaçlarına yanıt vermesine ve maliyetleri optimize etmesine yardımcı olmak amacıyla istenilen un performansını elde etmek, ekmeğin kalitesini iyileştirmek ve maliyetleri optimize etmek için en önemli bileşenler olarak değerlendirilir.

Buna ek olarak enzimatik çözümler, çok çeşitli özel unlar üretmeye yardımcı olarak ekmeğin daha uzun süre taze kalmasını sağlayabilir. Bu özel unlar; kek, bisküvi, gofret, makarna gibi çeşitli fırın ve gıda ürünlerinde kullanılarak farklı ihtiyaçları ve maliyet tasarrufu beklentilerini karşılar. 

Un iyileştirmede enzimatik uygulamalar

Aşağıdaki örneklerde, enzimlerin fırıncılık performansı üzerine etkileri gösterilmiştir. Bunlar, değirmen ve fırıncıların değişen ihtiyaçlarını karşılamasına ve maliyetleri optimize etmesine yardımcı olur.  Şekil 5’te, Novozymes enzimlerinin farklı kombinasyonlarının %11 protein oranına sahip unda kullanılmasıyla, %14,5 protein oranına sahip una eş değer pişirme performansı elde edildiği görülmektedir.

Un tiplerinde farklılaşmaya gitmeyi düşünen veya stoklama ünitelerini azaltarak karmaşık iş akışlarını değiştirmek isteyen şirketler için, birden fazla un çeşidi sunan tek bir buğday paçalı ‘ailesi’ kurarak stok tutma birimlerini ve üretim maliyetlerini azaltmak daha mantıklı bir seçenektir (Şekil 6’da gösterilmiştir). Şekil 6’da gösterildiği üzere, ek enzimler (örneğin lipazlar veya glikoz oksidaz) kullanarak performansı iyileştirmek, bu şekilde düzenli ayarlanmış geliştiricilerin fabrikada karıştırılmasıyla elde edilen çeşitli özelliklere sahip farklı un türleri oluşturmak mümkündür.

Değirmencilik ve fırıncılık pazarının dinamikleri birçok faktörden etkilenir; özellikle verimi artırma hedefine, fungal α-amilaz (Fungamyl®) ve endo-ksilanaz (Pentopan® ve Panzea® ) eklenerek ulaşılabilir. Şekil 7’de de gösterildiği üzere enzimatik çözümler, fırıncılık performanansını artırır.

Trakya bölgesine ait buğdaydan yapılan unda, Novozymes enzimleriyle yapılan iyileştirme işlemi Şekil 8’de gösterilmiştir. Una eklenen Novozymes enzim kokteylleri, Türk ekmeği türlerinde üstün pişirme performansı sağlamış; ekmeğin görüntüsünü cazip kılmış, hacmini ciddi oranda artırmış, kabarma performansını iyileştirmiş ve kabuğuna daha yoğun bir renk vermiştir. 

Bu teknik, buğday ve un kalitesine ilişkin detaylı ve derinlemesine bir analiz yapmak amacıyla, İstanbul’da bulunan İnovasyon ve Teknoloji Merkezinin Novozymes Un Laboratuvarında modern ekipman ve araçlar (Un değirmeni, Mixolab, Inframatic, Farinograf, Alveograf, Ekstensograf, Glutomatic, Hagberg-Perten vb.) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Un takviyesi çözeltileri, buğday ve un özellikleri ile hedef beklentiler baz alınarak tasarlanmıştır. 

Buğday optimizasyonuna yönelik bir yaklaşım olarak sürdürülebilir buğday arzı 

Buğdayın fiyatını etkileyen faktörlerin yukarı yönde hareket etmesi, yukarı yönlü bir fiyat baskısı anlamına gelmektedir. Buğday kaynaklarındaki kıtlık, buğday kalitelerinin çeşitlilik göstermesi ve pişirme performansının düşmesiyle bir araya geldiğinde pişmiş ürünün kalitesini etkilemekte, çeşitli un türlerini üretme ve imalat giderlerini yönetme konusunda zorluklara neden olmaktadır.

Öğütmede esnekliğin artması sayesinde sürdürülebilir buğday arzı konseptini kullanarak buğday arzı maliyetlerini optimize ettiğinizi, Novozymes İnovasyon ve Teknoloji Merkezi (İstanbul) ile yapılan iş birliği sayesinde sektöre dair derin bir anlayış kazandığınızı ve bir yandan da Novozymes’in sizin için elçi olarak faaliyet gösterdiğini düşünün. 

Novozymes’in çözümleri, unun fırıncılık performansını açığa çıkarmak için öğütme modelinin bir parçası olarak değerlendirilebilecek olan öngörülebilir pişirme performanslarına dayanır (Şekil 9).  Tahıl öğütmede enzim çözümlerinin kavramsal rolünü kullanarak öğütme maliyetlerini optimize edip azaltın, çeşitli buğday kaynaklarının sürdürülebilir olmasını sağlayın, ürünlerin pişirme kalitesinde tutarlılık yakalayın ve kârlılık oranınızı artırın. 

Makale Kategorisindeki Yazılar