Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
PAGE 9
Технологія зберігання і первинної переробки рослинної продукції, Сердюк М.Є.
|
ЛЕКЦІЯ № 12 ТЕМА: ТЕХНОЛОГІЯ ВИГОТОВЛЕННЯ БОРОШНА І КРУП ПИТАННЯ:
ЛІТЕРАТУРА:
|
ВИХОДА І ГАТУНКИ БОРОШНА
Зернові культури відносять до трьох родин:
За морфологічними ознаками зернові злакові культури ділять на справжні – пшениця, жито, ячмінь, овес та просоподібні – інші культури.
Зернівка будь-якого злаку складається з оболонки насінини, ендосперму, зародка.
Оболонка захищає зерно від ушкоджень і складаються в основному з клітковини та мінеральних речовин. Оболонка насінини має два шари – плодовий та насінний. При переробці зерна оболонку видаляють, так як вона погіршує колір борошна. Плодовий шар порівняно легко відділяється, а насінний міцно зростається з іншими шарами.
Ендосперм – основна частина зернівки (займає до 85 відсотків маси зерна), що складається з борошнистого ядра у якому зосереджені запасні живильні речовини. Клітини ендосперму заповнені зернами крохмалю, що оточені частинками білку. Ендосперм найбільш цінна частина зерна, з якого отримують вищі гатунки борошна. Чим більше ендосперму в борошні тим вищий вихід борошна.
Ендосперм може бути скловидним, напівскловидним і борошнистим. До скловидних відносять зерна які слабо переломлюють промінь світла і при просвічуванні здаються прозорими. Скловидна пшениця відрізняється від борошнистої більш високим вмістом білку і фізичними властивостями – більшою щільністю і твердістю.
Поверхневий шар ендосперму називають алейроновим. Алейроновий шар містить білок та жироподібні речовини, але вони заключені у товстий шар клітковини і тому практично не засвоюються організмом людини. При переробці зерна та алейроновий шар стараються видалити.
Зародок містить багато цукрів, білків, жирів, вітамінів, ферментів. Але присутність зародків у борошні погіршує колір і якість борошна, бо жир при зберіганні борошна легко окислюється і прогіркає. Тому зародки теж видаляють.
Борошно – це цінний продукт помелу зерна, який використовують в хлібопекарній, кондитерській промисловості та для виробництва макаронів.
Борошномельні властивості зерна проявляються в процесі переробки зерна в борошно і визначаються показниками загального виходу борошна, його якістю.
Виходом називають кількість борошна, виробленого із зерна в результаті його помелу. Вихід виражають у відсотках до маси переробленого зерна.
Борошномельні заводи виробляють борошно різних виходів і гатункової назви.
Пшеничне: 96% - оббивне (одногатункове), 85% - другого гатунку (одногатункове), 78% двогатункове і тригатункове, 77% -одногатункове (поліпшене другого гатунку), 75% -тригатункове, 72% -першого гатунку (одногатункове), 70% -двогатункове або одногатункове.
Житнє: 95% -оббивне (одногатункове), 87% шеретоване (одногатункове), 78% -двогатункове, 63% сіяне –(одногатункове).
Окрім того виробляють одногатункове борошно із суміші зерна пшениці і жита: пшенично-житнє (70% пшениці і 30% жита) з виходом 96% і житньо-пшеничне (60% жита і 40% пшениці) з виходом 95%.
В залежності від схеми помелу , в межах встановленого виходу можна виробляти борошно одного або кількох гатунків.
Найбільш близьким по хімічному складу до зерна є оббивне борошно. В ньому лише на 0,1% менше золи і на 0.2% менше клітковини. Вміст інших компонентів оббивного борошна майже співпадає з вмістом їх у зерні.
В борошні вищого гатунку міститься менше білку, жиру, клітковини, золи і цукрів у порівнянні з борошном 1-го гатунку. Борошно високих гатунків містить мінімальну кількість вітамінів групи В і мінеральних речовин. Тому борошно високих гатунків вітамінізують синтетичними вітамінами.
2. ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА БОРОШНА
Схема переробки зерна в борошно наведена на рисунку 1.
Кондиціювання
Складання помольних сумішей
Разовий помел повторювальний помел
просіювання
Простий помел Складний помел
(отримують оббивне борошно) (сортове борошно)
Драний процес
Шліфувальний процес
Розмельний процес
Рисунок 1.- Схема переробки зерна в борошно
В зерноочисному відділенні борошномельного заводу із зернової маси видаляють домішки (органічні і неорганічні) при допомозі сепараторів, аспіраторів, кукуле і овсюговідбірних машин і магнітних сепараторів; очищують поверхню зерна від пилу і бруду, видаляють оболонку і зародок, використовуючи для цього оббивні машини з абразивними і стальними циліндрами, а також щіточні і мийні машини.
Після очищення другою важливою операцією підготовки зерна до помелу є його кондиціювання.
Водно-теплова обробка (гідротермічна обробка) –це сукупність заходів при підготовці зерна до переробки, в результаті яких посилюється еластичність оболонок і послаблюються зв’язки між оболонками і ендоспермом.
Розрізняють холодну і гарячу гідротермічну обробку зерна.
Холодне кондиціювання без підігріву зерна і води проводять при умові, коли температура зерна і води не нижча від 18…20оС, тобто влітку. В зимовий період, коли температура зерна і води більш низька, ускладнюються умови проникнення води в зерно проводять холодне кондиціювання з підігріванням. При цьому температуру зерна доводять до 20-25 оС, води до 40-50 оС .
Для гарячого кондиціювання використовують спеціальні апарати-кондиціонери. Зерно зволожене до 14-16%, проходить тепловий обробіток в кондиціонері при 45-57 оС, тривалість процесу 11-12 год.
Після ГТО зерно змішують по визначеній рецептурі, тобто складають помольні суміші.
Всі помели поділяють
Останні, в свою чергу , діляться на прості і складні. Сортове борошно можна отримати лише при повторювальних помелах, просте –при разових.
Разові помели. Цей вид помелу є найбільш простим методом подрібнення зерна в борошно шляхом пропускання його через подрібнювальний механізм або машину (жорнові посади, молоткові дробарки) для одержання борошна з достатнім ступенем подрібнення. Борошно разового помелу має низьку якість, тому що всі подрібнені оболонки разом з ендоспермом попадають в борошно, що надає йому темного кольору і зменшує харчову цінність.
Повторювальні помели більш досконалі. Метод багаторазового помелу полягає в тому, що зерно подрібнюється не за один пропуск через машину, а поступово, проходячи через них. Багаторазові помели можуть відбуватися різними способами: простими, в результаті яких одержується борошно з більш високим вмістом частин оболонок та складними, при яких виробляється борошно з меншим вмістом оболонок зерна, тобто кращої якості.
При багаторазових простих помелах зерно послідовно подрібнюють в кількох розмелювальних машинах. Після кожної машини подрібнена суміш спрямовується на просіювання, під час якого з неї висівається готове борошно, а великі часточки надходять у наступні розмелювальні машини. Помел повторюють доти, поки всі часточки не перетворяться на борошно. Так отримують оббивне борошно.
Процес подрібнення зерна при сортових (складних) помелах складається з трьох етапів:
Процес подрібнення зерна і його частинок являє собою систему, яку називають драною або крупоутворюючою системою.
Процес подрібнення проміжних продуктів ( крупок і дунстів) називають розмельною системою.
Крупки і дунсти це середні фракції помелу між крупою і борошном. Розмір крупок коливається від 0,35 до 3,25 мм, а дунстів від 0,2 до 0,35 мм.
Призначення драного процесу полягає в добуванні максимальної кількості крупок і дунстів з мінімальною зольністю і невеликою кількістю борошна, а на послідуючих системах відокремити від оболонок частини ендосперму, що залишилися.
У цьому процесі приймає участь 4-6 систем вальцьових станків (1 драна, І І драна , І І І драна і т.д.). Причому із збільшенням номеру системи зменшується відстань між вальцьовими станками.
Подрібнений продукт подається на просіювальні машини (розсійники). Розсійник складається з секцій в яких встановлені ситові рами. Розміри отворів решіт зменшуються зверху вниз. Кожна група решіт сортуючи вихідний продукт ділить його на дві фракції: схід (більш крупна) та прохід (дрібна) і виводить із розсіву одну фракцію, а другу направляє на слідуючу групу решіт для подальшого сортування.
Продукт який одержують після просіювання на 90% складається із крупної фракції (верхній схід ) –її направляють знову на вальцьові станки драного процесу, де відбувається подальше виділення ендосперму.
Збагачення продуктів помелу проводять шляхом сортування крупок і дунстів по добротності за питомою вагою. Тобто на ситовійних машинах суміш ділять на фракції, що відрізняються аеродинамічними властивостями, щільністю і формою частинок.
Збагачені в ситовійних машинах крупки відправляють на верстати шліфувальних або розмельних систем для подальшого подрібнення.
Шліфувальним процесом в борошномельному виробництві називається звільнення крупок (крупних, середніх і дрібних )від оболонок шляхом пропускання через вальцьові верстати. Після шліфування крупні крупки стають середніми, середні –дрібними, а дрібні дунстами.
Завершальним етапом в технологічному процесі одержання борошна є розмельний процес. Його призначення - подрібнення в борошно крупок і дунстів, одержаних в драному і шліфувальному процесах. З кожної розмельної системи намагаються отримати максимальну кількість борошна з мінімальним вмістом золи. Кількість розмельних систем при сортових помелах пшениці становить 8-14.
3. АСОРТИМЕНТ І ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА КРУП
В залежності від способу виробництва виробляють наступний асортимент круп'яної продукції:
Загальна технологія виробництва круп
Очищення від домішок полягає у максимальному відокремленні сміттєвих домішок за допомогою сепараторів, трієрів тощо.
Одержані фракції відрізняються не тільки складом домішок але й геометричними розмірами, фізико механічними властивостями, натурою, масою 1000 зерен, густиною та іншими показниками. Це дозволяє застосовувати оптимальні режими обробки для кожної фракції.
Гідротермічну обробку зерна (ГТО) застосовують при підготовці гречки, вівса, гороху, пшениці, кукурудзи. Для пшениці використовують холодне кондиціонування, а для гречки, вівсюга, гороху – гаряче. При холодному методі ГТО зерно зволожують водою , температурою близько 40оС, потім проводять непротяжне відволожування протягом 0,5... 3,0 год. В цей час волога проникає в периферійні шари ендосперму. Підвищена вологість оболонок сприяє кращому їх відокремленню, міцність ядра при цьому практично не знижується. При гарячому методі ГТО зерно пропарюють протягом 1,5 ... 8 хвилин. Обробка зерна парою приводить до швидкого зволоження і прогріву зерна, що підвищує опір зерна руйнуванню, послабляє зв’язок оболонок з ядром. Після пропарювання зерно сушать, внаслідок чого значно знижується міцність оболонок, вони легше піддаються подрібненню. Закінчується процес ГТО охолодженням зерна, яке сприяє додатковому зневодненню оболонок і їх відокремленню.
Сортування зерна перед лущенням на фракції за розмірами підвищує ефективність лущення. Чим краще розсортоване зерно за розмірами, тим вище ефективність роботи лущильних машин.
Лущення зерна забезпечує відокремлення квіткових та насінних оболонок зерна від ядра. Використовують 5 основних видів лущильних машин: вальцедекові, верстати, верстати з обгумованими валиками, лущильні посади, лущильні машини з абразивними дисками і оббивні машини. Кожна з них придатна для лущення однієї чи двох визначених зернових культур і не здатна для інших.
Сортування продуктів лущення забезпечує відокремлення ядра, не лущеного зерна, подрібнених частин ядра, мучку, лушпиння. Це досягається за допомогою просівних машин – розсівах, крупосортувалках, аспіраційних колонках (відділення лушпиння), повітряних сепараторах, трієрах, ситах.
Шліфування ядра застосовується для зняття з поверхні ядра частково залишеної оболонки, алейронового шару, зародка та пилу. Це покращує зовнішній вид крупів, підвищує їх поживну цінність, покращує кулінарні властивості, знижує тривалість варіння, зменшує вологопоглинаючу здатність та інше. Відокремлення зародку зменшує вміст жиру і тим самим покращує умови зберігання круп, оскільки жир не стійкий при зберіганні і може надати продуктові присмак і гіркоту. Завдяки шліфуванню ядро набуває округленої форми.
Полірування ядра виконується для придання більш кращого вигляду крупам. Процес відбувається аналогічно шліфуванню, але робочі органи машини виконуються з більш м’якого матеріалу - шкіри, тканини, абразивні поверхні роблять з меншою зернистістю.
Різання ядра використовується для виробництва номерних (подрібнених) круп (пшеничної, кукурудзяної, перлової, ячмінної). Для подрібнення використовують вальцеві верстати і барабанні дробарки. Потім сортують на просіюючих машинах, розподіляючи на фракції за номерами.
Сортування і контроль продукції – заключний етап переробки зерна в крупи. Його мета – покращити якість круп в результаті підвищення в них вмісту доброякісного ядра.
Процес контролю цілих не подрібнених круп (ядра) передбачає: просіювання на ситах для відокремлення недолущенних і недоброякісних зерен; сортування в трієрах крупів (рисова, вівсяна) для відокремлення частинок ядра; просіювання в аспіраційних машинах для відокремлення оболонок і мучки; контроль в магнітних апаратах для відокремлення металомагнітних домішок.
Контроль подрібнених крупів простіший. Їх розсортовують на ситах за розмірами (номерами). Номер крупи характеризує величину частин. Крупу кожного номера провіюють в аспіраторах та в магнітних апаратах.