Обзор литературы. Для производства крупы широко используют такие культуры, как рис, просо и гречиха

Для производства крупы широко используют такие культуры, как рис, просо и гречиха. Так как основную массу зерна этих культур перерабатывают в крупу, их иногда называют крупяными культурами. Кроме того, крупу вырабатывают из овса, ячменя, пшеницы, гороха и кукурузы. В отдельных случаях перерабатывают в крупу сорго, чумизу, чечевицу и другие культуры.

Зерно крупяных культур существенно различается по форме, размерам, строению. Его принято рассматривать как состоящее из двух частей: ядра (эндосперм с зародышем) и пленок (оболочки). Наружные пленки покрывающие ядро, представляют собой либо цветковые (просо, рис, ячмень, овес) либо плодовые (гречиха, пшеница, кукуруза) либо семенные (горох) оболочки.

На технологические свойства зерна большое влияние оказывает его влажность. Высокая влажность затрудняет процесс очистки зерна от примесей и его шелушение, низкая – приводит к повышению дробимости ядра при переработке.

Обработку свежеубранной зерновой массы начинают с предварительной очистки ее в ворохоочистителях или сепараторах. При повышенной влажности после предварительной очистки зерно сушат, затем проводят первичную, а при необходимости и вторичную очистку, очищая зерновую массу от просушенных годных зерновых отходов. (В.И. Манжесов 2005).

При организации поточной обработки предусматривают соблюдение следующих основных условий: круглосуточную бесперебойную приемку заготовленного зерна; его полную сохранность в процессе послеуборочной обработки и хранения; формирование партий зерна по качеству в соответствии с целевым назначением; выполнение всех работ при минимальном расходе топлива и электроэнергии; сокращение затрат труда.

При хранении зерна огромную роль играют свойства зерновой насыпи как живого организма, а также среды обитания других биологических организмов. Активность жизнедеятельности зерновой насыпи определяется несколькими показателями – температурой, влажностью и высотой или уровнем, которые и контролируют при хранении.

После поступления зерна на хлебоприемный пункт его влажность проверяют еще раз по результатам среднесуточной пробы и по ней правильно распределяют зерно при закладке на хранение. Кроме того, если необходима сушка, от этого значения влажности зависит режим обработки зерна в сушилках. Причем на выходе из сушилки также необходимо контролировать соответствие влажности зерна нормированным значениям.

Технологический процесс хранения зерна предусматривает его накопление с последующим расходом. При этом постоянно необходим контроль количества зерна, так как его отсутствие может привести к нарушению технологического процесса. Особенно важен контроль уровня зерна в силосах элеваторов, зерносушилках и различных накопительных бункерах. (Манжесов В.И. 2005)

При подготовке зерна к переработке применяют различные установочные и кинематические параметры, наиболее подходящие для зерна той или иной культуры. Обычно для выделения крупных, мелких и легких примесей применяют две-три системы очистки зерна на воздушно-ситовых сепараторах.

Помимо сепараторов для очистки зерна могут быть использованы рассевы, крупосортировки.

Выделяют длинные и короткие примеси в триерах и куколеотборочных машинах.

Минеральные примеси выделяют на тех же камнеотделительных машинах, что и на мукомольных заводах.

Легкие и металломагнитные примеси выделяют на тех же машинах, что и на мукомольных заводах. (Личко Н.М. 2008)

Гидротермическая обработка (ГТО) зерна – это важный этап подготовки зерна к переработке. В результате ГТО улучшаются технологические свойства зерна: облегчается отделение оболочек при шелушении, снижается дробимость ядра, улучшаются потребительские свойства крупы (сокращается длительность ее варки, каша становится более рассыпчатой, вследствие инактивации ферментов повышается стойкость крупы при хранении).

Наиболее распространено два способа ГТО: первый включает операции пропаривания, сушки и охлаждения; второй – увлажнения и отволаживания.

Первый способ ГТО (пропаривание – сушка – охлаждение) применяют при переработке гречихи, овса и гороха. Особенность его заключается в высокой, до 100^°С, а в отдельных случаях и выше, температуре нагрева зерна. Пропаривание проводят при избыточном (до 0,3 Мпа) давлении. В результате прогрева и увлажнения в зерне происходят частичные химические преобразования, ядро пластифицируется, становится менее хрупким и меньше дробится при шелушении и шлифовании.

Сушка после пропаривания приводит к повышению хрупкости наружных пленок, которые в результате легче раскалываются при шелушении. Ядро же меньше обезвоживается сушкой, остается достаточно пластичным.

Охлаждение после сушки дополнительно снижает влажность зерна и приводит к повышению хрупкости оболочек. Режимы пропаривания, сушки и охлаждения тесно связаны со способами шелушения зерна. (Личко Н.М. 2008).

Шелушение зерна представляет собой операцию отделения наружных пленок от зерна. Применяемые способы шелушения зависят от строения зерна, прочности связи оболочек и ядра, прочности ядра и ассортимента получаемой продукции, т.е. от того, получают ли крупу из целого дробленого ядра.

Существует три способа шелушения. При выборе способа стремятся получить как можно больше шелушенных зерен при малой дробимости ядра.

Первый способ шелушения – сжатие + сдвиг – эффективен для зерна, у которого оболочки не срослись с ядром, т.е. для проса, риса, гречихи и овса. Основные машины, в которых использован этот способ, - шелушильный постав, вальцедековый станок и шелушитель с обрезиненными валками.

Второй способ – шелушение многократным или однократным ударом – применяют для зерна с пластичным ядром и с несросшимися пленками (овес), которое не дробится при ударе, либо при получении дробленой номерной крупы из зерна, у которого пленки прочно срослись с ядром (пшеница, ячмень и т.д.).

Шелушение однократным ударом рекомендуют для овса, его проводят в центробежном шелушителе. Многократный удар применяют для шелушения овса, ячменя, пшеницы, кукурузы; для этого предназначены бичевые и обоечные машины.

Третий способ шелушения – постепенное истирание оболочек в результате трения зерна о движущиеся шероховатые поверхности. Такой способ используют для зерна, у которого пленки плотно срослись с ядром, т.е. для ячменя, пшеницы, кукурузы и гороха. Основная машина для шелушения – шелушильно-шлифовальная типа ЗШН.

Разделение в крупоотделительных машинах проводят на основании различий нешелушеных и шелушеных зерен по комплексу свойств плотности, коэффициенту трения, упругим свойствам и т.д (Личко Н.М 2008)

Дата добавления: 2015-08-31