Ф.О. Перекрест, И.А. Кравченко

Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия, г. Зерноград, Россия

Введение.

В настоящее время на мукомольных предприятиях малой и средней мощности актуальна проблема недостатка площадей под необходимое число бункеров для отволаживания зерна. Технологические процессы взаимодействия зерна с водой и теплом являются важнейшими при подготовке его к помолу. Процессы гидротермической (ГТО) обработки направленно влияют на физико-механические и биологические свойства зерна, повышают ассортимент и качество готовой продукции [2]. Одним из направлений исследования процесса ГТО пшеницы – поиск способов интенсификации увлажнения зерна, которые позволили бы сократить время отволаживания, тем самым существенно сократив технологический цикл производства муки [1].

Классификация способов ГТО была предложена Я.Н. Куприцом и включала четыре способа: холодное, горячее, вакуумное и скоростное кондиционирования. Сейчас известно несколько новых способов гидротермической обработки пшеницы. К ним следует отнести вибрационную обработку, увлажнение АКАВ (акустико-кавитационно-активированной водой), а также сочетание предыдущих способов [3,4].

Из вышеперечисленных способов ГТО предпочтение со стороны технологов перерабатывающих предприятий получил способ «холодного кондиционирования». Данный способ получил наибольшее распространение благодаря низким эксплуатационным расходам. Несмотря на всю простоту данного способа, его помощью добиваются довольно неплохих результатов обработки зерна водой. В то же время он обладает значительным количеством отрицательных моментов. Во-первых, этот способ требует строительства бункеров для отволаживания, что способствует увеличению затрат на строительство. Во-вторых, погрешность процесса увлажнения приблизительно равна требуемой величине доувлажнения, которая по различным данным составляет 2-3% влажности. Наконец, увлажнение и отволаживание твердой пшеницы и пшеницы с исходной влажностью менее 12% рекомендуется проводить при данном способе в два этапа, что не может не сказаться на длительности способа гидротермической обработки, а следовательно, и на продолжительности всего технологического процесса [4; 5].

Основная часть.

Целью нашей работы было изучение процесса распределения влаги в зерне пшеницы при различных способах увлажнения и выявление из них способа, интенсифицирующего увлажнение зерна, с возможностью применения поточной технологии производства муки.
Для исследования использовалось зерно озимой мягкой краснозерной пшеницы I типа краснодарской селекции «Юбилейная-100».

Исследованию подвергались два способа увлажнения: путем погружения зерна в воду (иммерсионное увлажнение) и традиционное «холодное кондиционирование». При использовании этих способов пытались получить одинаковую конечную влажность зерна (~15,6-16%).

При иммерсионном способе увлажнения зерно увлажнялось в вакуумной установке, принцип работы которой основан на создании в рабочей камере разряженного воздуха.

После того как в камере создается необходимая глубина вакуума, навеску зерна выдерживают в нем в течение 90 с, после чего погружают в воду. Через 30 с навеску вынимают из воды и удаляют несвязанную влагу с поверхности зерновок с помощью фильтровальной бумаги. Для чистоты эксперимента число навесок зерна, увлажненных данными способами, равнялось пяти.

Анализ полученных данных выполнялся с помощью графических зависимостей.

Под воздействием вакуума микротрещины в зерновке частично высвобождаются от воздуха и становятся доступными для проникновения в них воды.

Рис. 1 - Графики сравнения способов увлажнения:

1 - иммерсионное увлажнение в вакууме; 2 - способ холодного кондиционирования.
Рост влажности в зерновке происходит по экспоненциальному закону в обоих способах увлажнения. Из графика видно, что создание разряженного воздуха (кривая 1) значительно ускоряет процесс отволаживания, при создании вакуума увлажненное зерно в течение 30 секунд достигает почти оптимальных значений влажности (~14,8%), тогда как при использовании способа холодного кондиционирования (кривая 2) влажность достигает лишь (~13,1%), что на 13% больше.

Вывод.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что предложенный нами способ увлажнения зерна перед помолом является хорошей альтернативой способу холодного кондиционирования.


Литература

1.    Якушев, СВ. Исследование процесса распределения влаги в зерне пшеницы/ Якушев СВ., Анисимова Л.В. [и др.] // 3-я Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Наука и молодежь". Секция «Технология и оборудование пищевых производств». / Алт. гос. техн. ун.-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: изд-во АлтГТУ, 2006. - 41-42 с.
2.    Бутковский, В.А., Мельников, Е.М. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства (с основами экологии). - М.: Агропромиздат, 1989. - 464 с: ил.
3.    Швецова, И., Дулаев, В. [и др.] Два способа кондиционирования пшеницы// Хлебопродукты. - 2004. - №2. - с. 18-21.
4.    Романов, А.И. Практикум по оборудованию предприятий по хранению и переработке зерна. - М.: Колос, 1981. - 143с.
5.     RUSSBREAD.RU

Источник - ВЕСТНИК МичГАУ, № 1, Печатная версия