Инновационные технологии и оборудование для подготовки пшеницы к производству зернового хлеба Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

Москва: ФГБНУ «Росинформагротех», Опубл. 10.11.2010. - Бюл. № 21.

2012. - 384 с. 6. Патент 61502 Україна, МПК

5. Патент 54512 UA МПК (2009) (2011.01) F03D1/06, F03D9/00. Присадибна

F03D 1/00 Присадибна вітроенергоустано- вітротеплова установка / В.Я. Жарков,

вка / В.Я. Жарков, Ю.Т. Лучанінов, В.Ю. Лучанінов. - Заявл. 06.12.2010;

В.Ю. Лучанінов. - Заявл. 25.05.2010; Опубл. 25.07.2011. - Бюл. № 14.

Сведения об авторе

Жарков Виктор Яковлевич - канд. техн. наук, доцент Таврического государственного агротехнологического университета (г. Мелитополь). Телефон 8(0619)42-18-76; 093-46-511-94. E-mail: [email protected].

Information about the author Zharkov Victor Yakovlevich - Candidate of Technical Sciences, associate professor, Taurian State Agrotechnological University (Melitopol). Phone: 8(0619)42-18-76; mob.: 093-46-511-94. E-mail: [email protected].

УДК 631.145

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПШЕНИЦЫ К ПРОИЗВОДСТВУ ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА

© 2012 г. В.М. Филин, И.В. Авдеева

Рассмотрен комплект оборудования для производства национального продукта ТАРА, продуктов детского питания и цельно-зернового хлеба, которое позволило отказаться от шелушильного моечного оборудования, сохранив все морфологические части зерна.

Ключевые слова: агрегат сортировально-полирующий серии АСП, дробильно-крупоотделяющие машины серии ДКМ, цельно-зерновой хлеб, продукты питания, технологии.

A set of equipment for the production of TARA national product, baby food products and whole-grain bread is considered. This equipment allowed refusing from the peeling washing equipment having kept all morphological parts of grain.

Key words: sorting and polishing machine TSA series, crushing machine series DKM, whole-grain bread, food products, technologies.

В настоящее время уделяется большое внимание продуктам питания, обладающим способностью стимулировать иммунную систему человека. Крупяные и хлебобулочные изделия в первую очередь и выступают в роли продуктов с функциональными свойствами.

Однако в России и ряде высокоразвитых стран исторически сложилась тенденция к потреблению в основном хлеба из муки высшего сорта, при получении которой из зерна отделяются оболочки и биоло-

гически ценные морфологические части: алейроновый слой и зародыш. При этом, например, в мукомольном производстве мука теряет 2/3 витаминов В2, более 80% витаминов В1 и РР, полностью удаляется витамин Е. Сошлифовывание оболочки и алейронового слоя приводит к потере микроэлементов (медь, марганец, железо, калий, магний). Дополнительно при помоле теряется 24% лимитирующей для хлеба аминокислоты лизина, а также около 14% незаменимых аминокислот треонина и

триптофана. Несмотря на это, рафинированная белая мука удобна для хлебопеков. Тесто быстро подходит, выпечка мелкопористая, а отсутствие зародыша с зародышевым маслом в муке увеличивает ее срок хранения.

Повышение пищевой ценности хлеба и круп в результате более полного использования анатомических частей зерна ведется по нескольким направлениям. Одними из них является выработка хлеба из цельносмолотого зерна пшеницы и производство зернового хлеба. Однако типовые операции подготовки пшеницы связаны с удалением части полезных витаминов, ми-

нералов и появлением в готовой продукции «хруста».

Созданием оборудования, технологий, направленных на совершенствование типовых производств, многие годы занимается ООО «АГРОПРОДМАШ». Так, агрегаты сортировально-полирующие (линейка: АСП-400, АСП-400м, АСП-500, АСП-600, АСП-800) предназначены для удаления из зерновой массы частиц, размерами меньшими диаметра калибровочного сита, мелкие и пылевидные фракции, а с поверхности зерна за счёт активного меж-зернового трения - грязь, пыль и различные пятна (рис. 1).

Рис. 1. Агрегат сортировально-полирующий АСП-800

Например, агрегат сортировально-полирующий АСП-800 за 15-20 минут из исходной массы 200 кг выделяет более 3% примеси. Студенты Новочеркасского машиностроительного колледжа специальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» сделали проверку эффективности работы агрегата. За основу взяли определение натурной массы с последующим разбором отходов на

фракции. В процессе полирования отбирались пробы после 10, 15, 20 мин работы агрегата АСП-800.

Определение натурной массы выполнялось для каждой пробы дважды.

Усредненные показатели составили: неочищенное (неполированное) зерно пшеницы 790 г/л, в пробе после 10, 15, 20 минут полирования - соответственно 796, 797 и 804 г/л.

Одновременно с определением натуры оценивался и внешний вид зерна. Исходное зерно имело тусклый вид с явными признаками пыли и грязи. Зерно в пробе после 15 минут полирования уже имело блестящий вид. После 20 минут полирования зерно сохранило внешний вид, а показатель натура увеличился до 804 г/л.

Для определения состава примесей пробу из отходов, полученных в результате очистки исходной массы на АСП-800, просеяли на ситах 1,7*20 мм и 01 мм. Результаты отражены в таблице.

Таким образом, после 20 минут полирования удалось за счет объединения в одном конструктиве технологических операций по калиброванию, очистке от мине-

ральных примесей, удалению с поверхности частиц земли и пыли, исключив межо-перационный транспорт и мойку, позволило поверхность зерна сделать чистой (глянцевой). При этом полностью сохранился алейроновый слой с витаминами и минералами.

Полученное зерно пригодно для использования при выпуске национальных продуктов (например, ТАРА), продуктов питания для детей, в хлебопечении. С отказом от оборудования для шелушения и мойки значительно снизились затраты на электроэнергию и эксплуатацию очистных сооружений.

Фракционный состав отходов из агрегата АСП-800

Фракции Масса

Проход сита 01 мм (пыль, мелкий сор) 16,00 г

Проход сита 1,7x20 мм

Битые 113 г

Зерна пшеницы (мелкое зерно) 5 г

Органическая примесь (ости, цветочные пленки, палки) 2,30 г

Семена дикорастущих семян:

гречишка (трудноотделимая примесь) 2,70 г

другие дикорастущие семена 0,14 г

Сход сита 1,7x20 мм

Битые 27 г

Щуплое зерно пшеницы 30,00 г

Органическая примесь 0,18 г

Семена дикорастущих растений:

гречишка (трудноотделимая примесь) 2,66 г

другие дикорастущие семена 0,02 г

Итого 199,00 г

Другой, не менее значимой операцией, является измельчение полированного зерна. Наиболее доступны для этих целей молотковые дробилки. Однако получаемая в них измельчённая масса отличается неоднородностью частиц (от целого зерна до пылевидных частиц). При выпечке зернового хлеба крупные частицы не пропекаются и ухудшают внешний вид мякиша.

Нами разработаны и серийно выпускаются сертифицированные дробильно-крупоотделяющие машины (рис. 2).

Такое оборудование позволяет измельчать зерно крупяных культур в частицы с высокой выравненностью смежных номеров (например, пшеницы 80.. .82%).

Рис. 2. Дробильно-крупоотделяющая машина ДКМ-2м

При этом затраты на измельчение зерна на таком оборудовании (ДКМ-1м и ДКМ-2м) в 8-10 раз ниже чем на предприятиях с типовой технологией. Сами же частицы (крупа, крупка, мучка) отличаются повышенным содержанием биологически активных веществ и пищевыми волокнами.

Диетологи уже подтвердили биологическую ценность такого цельносмолотого зерна, а для крупчатников и пекарей практическая разработка и реализация способа воздействия на зерно ударом, сохраняющего первоначальные его свойства, позволила получение измельченной до требуемых размеров частиц однородной

массы за один проход без предварительного шелушения. Причем шелушение, как этап подготовки зерна пшеницы при производстве хлеба из цельноразмолотого зерна, заменен на полирование. Сухой способ шелушения (полирование) является наиболее предпочтительным, так как он менее энергоёмкий и экономичный.

Таким образом, новая технология и комплектное оборудование подготовки пшеницы, защищенное патентами РФ, позволяет создать зернопродукты повышенной пищевой ценности, отвечающие современным требованиям науки о питании.

Сведения об авторах Филин Виктор Михайлович - канд. техн. наук, директор ООО «АГРОПРОДМАШ» (г. Новочеркасск). Тел. 8(86352)21-3-85.

E-mail: [email protected].

Авдеева Ирина Владимировна - преподаватель ГБОУ СПО РО «Новочеркасский машиностроительный колледж». Тел. 8(86352)28-1-52.

Information about the authors Filin Victor Mikhailovich - Candidate of Technical Sciences, the director of “AGROPRODMASH” limited liability Company (Novocherkassk). Phone: 8(86352)21-3-85. E-mail: [email protected].

Avdeeva Irina Vladimirovna - lecturer of the Novocherkassk Engineering College.

Phone: 8(86352)28-1-52.