• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Переробка зерна в крупу

Одна з найважливіших задач технологічного процесу виробництва круп - це очистка зерна від домішок і видалення оболонок. Враховуючи, що зернівки різних круп'яних культур покриті квітковими, насіннєвими чи плодовими оболонками, їх називають плівчастими. Зерно, яке вивільнене від оболонок, називають ядром.

Міцність зв'язку оболонок з ядром у різних культур неоднакова. Наприклад, міцне з'єднання у ячменю, а у гречки, рису, проса, вівса - слабке. Суттєва відмінність круп'яного виробництва від мукомельного - це прагнення зберегти цілим ядро в процесі переробки зерна. На вихід і якість крупи великий вплив має консистенція ядра. Склоподібне ядро має більшу міцність. При лущінні і шліфуванні воно менше дробиться, відповідно зменшується вихід битих зерен та мучки. Для технологічних цілей дуже важливо, щоб зернова маса складалася з однакових по склоподібності та борошнистості зерен, бо їх сумісна переробка призводить до втрат ядра.

При лущінні зерна велике значення має вологість ендосперму: чим вона більша (до певної межі), тим менше ендосперм руйнується. Технологічний процес круп'яного виробництва включає такі етапи:

1. підготовка зерна до переробки:

- очистка від домішок,

- видалення остюків (для вівса),

- ГТО,

- попереднє сортування;

2. переробка зерна в крупу:

- лущіння,

- видалення борошнистих і дроблених часток зерна і оболонок із суміші,

- виділення ядра із суміші лущених і не лущених зерен,

- дроблення ядра,

- шліфування та полірування крупи,

- сортування і

- контроль круп та відходів.

Підготовка зерна до переробки

Враховуючи різницю технологічних властивостей круп'яного зерна та вміст в зерновій масі домішок, кожну культуру готують по індивідуальній технологічній схемі.

1. Очистка зерна від домішок.

Зерно, яке призначене для переробки на крупу, повинно відповідати нормам якості. Для цього його попередньо очищають, просушують (якщо потрібно) і формують великі партії зерна.

Основну очистку зерна проводять в повітряно-ситових сепараторах, для чого застосовують 2—3 послідовно розташованих системи. На першій системі відбирають крупні, мілкі та легкі домішки. В другій та третій системах проводять подальшу очистку зерна від мілких домішок та зерна. Для відбору мілкого, недорозвинутого і найбільш засміченого зерна, а також для сортування зерна на фракції можуть бути використані розсіви.

Цифрами в таблиці вказано число послідовних проходів зерна /систем/ через технологічне обладнання.

В сепараторах розмір і форма отворів сит залежить від розмірів та форми зерна кожної культури. Сепаратори повинні забезпечити повне виділення крупних домішок, та 95 % мілких та легких.

При підготовці зерна деяких культур застосовують триєри: кукулевідбірні - для очистки вівса, ячменю, пшениці і вівсюговідбірні — для гречки, пшениці. Кукулевідбірні машини повинні видалити не менш ніж 4 %коротких, а вівсюговідбірні - не менше 80 % довгих домішок.

При переробці ячменю, пшениці застосовують поверхневу очистку зерна (попереднє лущіння) в оббійних машинах, або лушільно-шліфувальних типу ЗНШ.

Відходи, які отримані в результаті інтенсивної очистки контролюють на предмет видалення повноцінного зерна.

2. Гідротермічна обробка зерна (ГТО).

ГТО застосовують при підготовці гречки, вівса, гороху, пшениці, кукурудзи. При цьому змінюються технологічні властивості:

- збільшується міцність ядра,

- знижується міцність оболонок,

- зменшується дроблення зерна при лущінні та шліфуванні, краще виділяються оболонки і зародок.

Біохімічні зміни в зерні підвищують поживні властивості крупи.

Залежно від виду зерна та асортименту крупи застосовують різні методи ГТО. Для пшениці і кукурудзи — холодне кондиціонування, а для гречки, вівса, гороху - гаряче з застосуванням пари. При холодному кондиціонуванні зерно зволожують водою (40°С), а потім відволожують його протягом 0,5...3,0 год. Волога при цьому проникає в основному в периферійні шари ендосперму, що сприяє кращому виділенню оболонок. Щільність ядра при цьому не змінюється.

При гарячому кондиціонуванні зерно пропарюють в горизонтальному шнековому пропарювателібезперервної дії або в апаратах періодичної дії протягом 1,5-8,0 хвилин. При цьому зерно швидко зволожується та прогрівається і підвищується стійкість ядра до руйнування, ослаблюється зв'язок оболонок і ядра. Після пропарювання зерно сушать, внаслідок чого знижується міцність оболонок. Завершує процес ГТО охолодження зерна, яке сприяє подальшому висушуванню оболонок і покращеннюїх виділення. Для цього застосовують аспіраційні колонки різних конструкцій.

4. Технологічний процес виробництва крупи

4.1. Сортування зерна до лущіння.

Чим краще розсортовано зерно за розміром, тим вища ефективність роботи лущильних машин. Число фракцій залежить від характеру і форми робочої зони лущильних машин та умов сортування продуктів лущіння. Як правило, зерно ділять на дві фракції: крупну та мілку. Найбільш точного сортування потребує зерно гречки, яке ділять на 5 фракцій.

Зерно на фракції ділять за допомогою розсівів — крупосортувальних машин в які встановлюють сита з отворами потрібної форми і різні за розміром залежно від встановленого числа фракцій і їх крупності.

4.2. Лущіння зерна.

При одержанні крупи використовують п'ять основних видів лущильних машин:

- вальцедекові станки,

- станки з валками, покритими гумою,

- лущильна постава,

- лущильні машини з абразивними дисками і

- оббійні машини.

Кожна з них годиться длялущіння 1-2 певних зернових культур і непридатна для інших. принцип дії машин можна звести до З-х основних способів дії робочих органів на зерно під час лущіння:

- лущіння стисканням і зсуванням,

- лущіння багатократним ударом,

- лущіння тертям об абразивну поверхню:

а) лущення зерна стиском і зсувом - при цьому на зерно діють двома робочими поверхнями, відстань між яким менша за розмір зерна. Його застосовують для лущіння зерна, оболонки у якого не зрослись з ядром. Використовують основні машини:

- вальцедекові станки (просо та гречка),

- лущильна постава (рис та овес),

- лущильники у яких валки покриті гумою.

У вальцедекових станках проходить відділення квіткових оболонок при дії на них двох робочих поверхонь, одна з яких валок, що обертається, а друга — нерухома дека, набрана із гумотканиних пластин або піщанику.

У лущильнику з валками, які покриті гумою, зерно проходить між валками, які обертаються з різними швидкостями назустріч один одному.

У лущильній поставі зерно обробляється між двома дисками, які розмішені в горизонтальній площині, поверхня котрих покрита абразивним матеріалом: верхній диск нерухомий, нижній - обертається;

б) лущіння зерна багатократним ударом - застосовують для зернових культур з міцним ядром (ячмінь, пшениця, овес). Для цього використовують ті ж оббійні машини, що і на борошно­мельних заводах, їх недоліком є підвищений вихід дробленого зерна;

в) лущіння зерна тертям об абразивну поверхню використовують для зерна оболонки якого зрослись з ядром (ячмінь, пшениця, горох та кукурудза). Зерно потрапляє між абразивними кругами, що обертаються і непорушним перфорованим циліндром. Машини даного типу використовуються для шліфування і полірування ядра.

Ефективність процесу лущення зерна при виробництві крупи оцінюють двома показниками:

— коефіцієнт лущення, який характеризує кількість лущених і не лущених зерен, (%)

— коефіцієнт цілості ядра, який показує % видалення цілого ядра (ядро, дроблене ядро + мучель).

При однаковому коефіцієнті цілого ядра, приблизно рівному 95% - коефіцієнт лущення може бути (%):

- для вівса 90…95;

- для рису 85…90;

- для гречки 50…60.

4.3. Сортування продуктів лущення.

При сортуванні продуктів лущення виконують наступні технологічні операції: виділяють мучель і дробленку, відділяють лузгу, ядро від не лущених зерен.

Дроблене ядро і мучель виділяють сортуванням в розсівах та крупосортувальних машинах. Лузгу відвіюють в аспіраційних колонках та аспіраторах.

Складніше розділити лущенеі нелущене зерно через незначні відмінності. Для цього застосовують методи відбору ядра (круповідділення) з використанням різниці в розмірах, щільності, стану поверхні в розсівах, крупосортувальних машинах, триерах, круповід-дільних машинах. Технологічна ефективність процесу круповідділення визначається точністю розділення зернової суміші, чистотою виділення лущеного зерна.

4.4. Шліфування та полірування ядра.

Після лущення зерна на його поверхні залишаються оболонки, частково алейроновий шар та зародок, їх видалення шліфуванням покращує зовнішній вигляд крупи, підвищує її харчову цінність, покращує кулінарні якості, зменшує час варки і т.д. Виділення зародка зменшує вміст жиру і тим самим покращує зберігання круп, бо жир при окисленні надає продукту гіркий смак.

Розділяють шліфування цілого і дробленого ядра. Останнє при шліфуванні стає округлим і відповідає певному номеру.

Принцип роботи всіх машин, призначених для шліфування, базується на багаторазовій інтенсивній дії абразивної і металевої поверхні робочих органів при взаємному терті часток, в результаті чого проходить стирання оболонок. В процесі шліфування отримують значну кількість мучки від 10…11 % при обробці рису до 40 % при виготовленні перлової крупи. Ефективність процесу шліфування можна оцінити кількістю мучки, зміною кольору крупи, зміною біохімічного складу.

Крім шліфування при виготовленні деяких круп (рису та гороху) застосовують полірування ядра, яке покращує товарний вигляд круп. З поверхні ядра видаляється мучка, загладжуються подряпини, поверхня стає гладкою, полірованою. Процес проводиться на аналогічних машинах що і шліфування (або спеціальних), але робочі органи встановлюють з м'якого матеріалу: шкіри, тканини, тощо.

Різання (дроблення) ядра: застосовують при обробці лущеного, а інколи і шліфованого ядра для виробництва номерної крупи: пшеничної, кукурудзяної, перлової, ячної. Для дроблення використовують вальцеві станки і барабанні дробарки, з наступним сортуванням продуктів дроблення. Дроблення не повинне супроводжуватись подрібненням ядра до мучелю.

Крупи із скороченим часом варіння одержують з пропареного круп'яного зерна. Для виготовлення швидкорозварюваних крупів проводять зволоження, пропарювання, іноді розплющування і висушування. Крупи, що не потребують варіння, одержують доведенням круп деяких культур до повної кулінарної готовності, здійснивши їх попереднє очищення, миття, сушіння, плющення, а потім висушивши їх до встановленої вологості.

Контрольні питання і завдання.

1. Які основні технологічні прийоми застосовують при виробництві круп?
2. Як розподіляються за терміном приготування пшеничні крупи? Чому саме так?
3. Як розподіляються за терміном приготування ячні крупи? Чому саме так?
4. З якою метою проводять ГТО зерна при виробництві круп?

Читайте також:

1. Аналітико-синтетична переробка інформації
2. Дефекти зерна
3. Дефекти, які виникають при зберіганні зерна
4. Динаміка балансів зерна і зернобобових культур в Україні за 2002/03-2005/06 МР та прогноз на 2006/07 МР, тис. т
5. Заготівля і переробка лісонасінневої сировини
6. Організація зберігання і переробки зерна.
7. Особливості помелу зерна пшениці на комплектному високопродуктивному обладнанні
8. Особливості сушіння зерна окремих культур
9. Переробка осадку мулоїдами та бактеріями
10. Помел зерна
11. Походження та класифікація нафти. Її видобування, переробка та застосування

Переглядів: 7520