ProXleb.com — Технологии производства хлеба

Пищевая ценность продуктов питания определяется их способностью удовлетворять потребности организма человека в необходимых для роста и развития органических и минеральных веществах и в энергии для обеспечения работоспособности.

Для нормального протекания физиологических процессов человек должен потреблять ежесуточно количество пищи, достаточное для производства энергии в размере от 480 до 1000 кДж, в зависимости от возраста, пола, выполняемой работы, климатических условий и т. п. При этом пища должна быть сбалансированной, т. е. полноценной по содержанию биологически активных соединений: белка, незаменимых аминокислот, витаминов, минеральных веществ, фосфатидов, жиров и т. п.; например, белки, жиры и углеводы должны находиться в соотношении 1:1:4.

Установлено, что ежесуточно человек должен получать с пищей в среднем следующие количества незаменимых аминокислот и водорастворимых витаминов: триптофана 0,5 г, треонина 1,0 г, изолейцина 1,4 г, лизина 1,6 г, валина 1,6 г, фенилаланина, метионина и лейцина по 2,2 г каждого, тиамина 2 мг, рибофлавина 2 мг, ниацина 15 мг. Средняя суточная норма потребления белка составляет 80 г.

Если принять за 100 биологическую ценность яичного белка, то для белков овса имеем 78, пшеницы 62…67, кукурузы Б2…58, проса 57, гороха 49…51. За счет потребления различных продуктов из муки и крупы человек обеспечивает свои потребности в белке примерно на 15…20 %, в микроэлементах от 5 до 20 %. Наиболее полезным является пшеничный хлеб из обойной муки. При уменьшении выхода муки заметно снижается количество в ней витаминов, и хлеб из муки 1-го сорта содержит в два раза меньше тиамина и в пять раз меньше ниацина, чем из обойной муки.

Читать полностью »

Изменяя влажность зерна в процессе ГТО, инженертехнолог направленно изменяет весь комплекс его свойств, с тем чтобы обеспечить в дальнейшем максимальную технологическую и экономическую эффективность переработки зерна в муку и крупу. Для изменения технологических свойств зерна строго в заданном размере необходимо знать особенности развития процессов взаимодействия зерна с водой в различных условиях, а также особенности развития процессов в зерне, сопровождающих внутренний влагоперенос.

Перенос влаги внутри зерна может проходить в различном направлении и с разной интенсивностью в зависимости от параметров конкретного процесса. Изучение его особенностей имеет большое практическое значение, так как с ними связано изменение структуры и технологичен ких свойств зерна.

Современная теория устанавливает, что в качестве термодинамического потенциала влагопереноса в зерне выступает энергия связи влаги.

Энергия связи влаги быстро снижается с увеличением влажности зерна, в особенности до 15… 17 %. При этих значениях влажности уровень ее становится незначительным, что определяет высокую подвижность воды и активное воздействие на все свойства зерна. Повышение температуры оказывает дополнительное влияние на понижение энергии связи влаги.

Уровень энергии связи влаги для анатомических частей зерна неодинаков и также зависит от параметров процесса. На рисунке XV-2 показано его изменение для крахмалистой части эндосперма зерна пшеницы, оболочек с алейроновым слоем и зародышем. Значения энергии связи влаги совпадают только в области 15… 17 % влагосодержания. При меньших значениях в поверхностных слоях зерна влага связана слабее, чем в эндосперме, при более высоких—наоборот.

Читать полностью »

Главными факторами, под воздействием которых эндосперм разрыхляется, являются изменения влажности, температуры и продолжительности процесса. Сочетание первых двух факторов усиливает эффект, под влиянием температуры продолжительность процесса сокращается.

Основным проявлением разрыхления эндосперма является разрушение его структуры в результате образования микротрещин. Образуются они только в стекловидном зерне пшеницы, риса, кукурузы (в роговидном слое). При увлажнении зерна пшеницы интенсивное развитие микротрещин наблюдается при влажности 14… 17%, при 17,5% образование микротрещин не обнаружено; очевидно, это обусловлено существенным снижением хрупкости эндосперма, повышением его пластичности вследствие сильного набухания белковых матриц.

Левый ряд отражает образование микротрещин в эндосперме, правый — распределение влаги в зерновке в те же моменты времени, при отволаживании зерна при комнатной температуре после увлажнения.

Наибольшее количество трещин в эндосперме образуется через 8 ч после увлажнения. Через 16 ч часть мелких трещин исчезает, а через 48 ч остаются только наиболее крупные, появившиеся в начале процесса.

Это «залечивание» структуры эндосперма, ее восстановление обусловлено набуханием увлажненных белковых матриц, а частично и крахмальных гранул.

Правый ряд микрофотографий показывает, что вода в образовавшиеся микротрещины проникает не сразу после их возникновения, а через 8 ч отволаживания. Очевидно, это является следствием диффузионного влагопереноса внутри зерна.

Читать полностью »

Смешивание зерна должно быть организовано так, чтобы, во-первых, обеспечивалась однородность состава помольной смеси и, во-вторых, каждый компонент помольной смеси раздельно подготавливался к помолу в оптимальном режиме.

Реализация второго условия определяет необходимость смешивания компонентов помольной смеси только после завершения ГТО, режимы которой индивидуальны для каждого компонента. Обычно смешивание проводят после основного отволаживания зерна, для этого под бункерами для отволаживания устанавливают дозаторы и шнековые смесители.

Первое же условие требует, чтобы процесс смешивания был достаточно развит для обеспечения однородности помольной партии. Такому требованию отвечает смешивание зерна непосредственно после бункеров для отволаживания. В этом случае, кроме шнекового смесителя, зерно проходит еще ряд машин и транспортных устройств, что обеспечивает достаточно высокую однородность помольной партии на выходе из подготовительного отделения. Иногда для смешивания используют специальный оперативный бункер, в который подают в заданном соотношении компоненты помольной партии.

Состав помольной партии определяют расчетом, основываясь на требуемом качестве зерна (содержание клейковины, зольность, стекловидность и т. п.) и исходя из наличия зёрна в элеваторе. Обычно помольную партию составляют из двух-трех или четырех компонентов, не более. При расчете исходят из того, что все учитываемые показатели качества подчиняются закону аддитивности, т. е. могут быть найдены посредством расчета средневзвешенной величины.

Расчет ведут по каждому из показателей качества: содержанию клейковины, зольности, стекловидности, иногда учитывают также натуру. Изложенный выше метод расчета по формулам прост и удобен. Существуют и другие методы. Ниже приведен числовой пример, показывающий порядок действий по одному из них.

Пример. Предположим, что требуется составить помольную партию со средневзвешенным значением стекловидности 60 % из двух исходных партий: стекловидность одной 86%, второй 43 %; заданная масса партии 1000 т.

Читать полностью »

Зерно, поступающее на мукомольный завод, закладывают на предварительное хранение в элеватор. Рекомендуется, чтобы запас зерна был равен не менее чем месячной производительности завода. Зерно в элеваторе размещают с учетом его свойств и показателей качества. Партии зерна хранят раздельно:

по типу, желательно при этом учитывать также сорт и район про-израстания;

по влажности — при разности значений 1 % и более; по стекловидности — менее 40 %, от 40 до 60 и более 60 %; по зольности — менее 1,97 и более 1,97 %;

по содержанию клейковины — свыше 25%, 25 …20 и ниже 20%; по натуре — свыше 750 г/л, от 750 до 690 и менее 690 л. Кроме того, хранят отдельно зерно сильной или слабой пшеницы, поврежденное клопом-черепашкой, полынное и т. п. Строгое выполнение этих требований позволяет инженеру-технологу так подобрать компоненты помольной партии, чтобы она обладала достаточно высокими технологическими свойствами.

Плотность зерна при повышении влажности снижается. Это отражает разрыхление структуры эндосперма зерна. В результате изменяется прочность эндосперма, расход электроэнергии на измельчение, качество промежуточных и конечных продуктов размола.

В крупяном производстве разрушение исходной плотной структуры ядра зерна является нежелательным, так как при этом снижается выход целой крупы, возрастает выход менее ценной крупы — дробленой.

Важно знать механизм разрыхления эндосперма, чтобы использовать его положительные стороны в мукомольном производстве и предотвращать его отрицательное влияние в крупяном производстве. Современные научные данные позволяют утверждать, что разрыхление эндосперма зерна — результат следующих основных процессов: а) разрушения эндосперма (в результате образования микротрещин); б) изменения надмолекулярной структуры биополимеров зерна и конформации их молекул; в) биохимических процессов, прежде всего гидролитического характера.

Читать полностью »

Свойства зерна формируются в процессе выращивания его в поле и существенно зависят от типа, сорта, почвенно-климатичес- ких условий данного района страны и конкретного года урожая. После уборки эти свойства зерна изменяются вследствие воздействия внешних факторов (транспортирование, сушка и т.п.). Все это приводит к огромному разнообразию поступающих на перерабатывающие предприятия партий зерна по всем показателям качества.

Различие свойств зерна требует корректировки режимов технологических систем для их оптимизации, т. е. переналадки всех машин и аппаратов.

Зерно должно поступать в переработку (после прохождения подго-товительного отделения) с устойчивыми показателями технологических свойств (стабилизированное по качеству в течение длительного периода времени). Стабилизация показателей свойств зерна на неизменном уровне является также необходимой предпосылкой автоматизации технологического процесса. Стабилизация технологических свойств зерна достигается посредством ГТО, а также при смешивании разнородных по характеристике отдельных партий в одну так называемую помольную смесь. Показатели качества такой смеси могут быть заданы заранее. Задача в этом случае сводится к подбору компонентов смеси и расчету их необходимого соотношения.

Читать полностью »

Зерно один из основных компонентов комбикормов, нa его долю приходится от 30 до 70 % по массе, в зависимости от рецепта. В связи с этим повышение его усвояемости посредством ГТО положительно сказывается на питательной ценности комбикорма, снижает его расход. ГТО подвергают в основном ячмень по схеме, разработанной.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом комбикормовой проышленности. По этой схеме зерно обрабатывают нагретым воздухом с применением барабанных обжарочных агрегатов А9-КЖА. При такой обработке происходит декстринизация крахмала. Максимальное количество декстринов (до 36 % на сухое вещество зерна) образуется при обработке зерна влажностью 16…22 % в течение 2 мин и температуре 300 °С.

Такая обработка ячменя существенно повышает питательную ценность комбикорма. Так, при скармливании комбикорма поросятам раннего отъема получено, что среднесуточные привесы возрастают более чем на 60 %, а при кормлении телят — на 20 % по сравнению с комбикормом, в котором ячмень не подвергался ГТО.

Разработан также метод ГТО с применением интенсивного нагрева зерна ИК-лучами (микронизация); широко используют обработку зерна в экструдерах.

Основная цель ГТО на мукомольных и крупяных заводах состоит в направленном изменении исходных технологических свойств зерна в заданном размере для стабилизации их на оптимальном уровне.

Поступающее на переработку зерно обычно имеет большую влажность, структурно-механические свойства эндосперма и оболочек различаются незначительно. Вследствие этого разделить их трудно, результаты переработки такого зерна получаются невысокими. При проведении ГТО стремятся прежде всего усилить различие свойств оболочек и эндосперма (ядра). При этом на мукомольном заводе процесс ведут так, чтобы снизить прочность эндосперма и повысить прочность оболочек, а на крупяном заводе — наоборот: повысить прочность ядра и уменьшить прочность оболочек (пленок). Чем более интенсивно произойдут эти изменения, тем выше будет эффективность переработки зерна в муку или крупу! Степень изменений технологических свойств зерна определяется конкретным способом ГТО (методом и режимом процесса) и прежде всего особенностями взаимодействия зерна с водой. ГТО на комбикормовых заводах проводят для повышения усвояемости и питательной ценности зерновых компонентов комбикормов.

Направленное изменение технологических свойств зерна и потребительских достоинств готовой продукции обеспечивается посредством изменения влажности и температуры зерна при атмосферном или повышенном давлении.