Разработка технологической схемы размола зерна мягкой пшеницы в манную крупу марки М
Разработана технология переработки зерна мягкой пшеницы с высоким выходом крупы марки М на мельнице МЛП-4. Технологическая схема помола состояла из 5-и драных, 4-х шлифовочных и 2-х ситовеечных системах.
Манная крупа представлена тремя марками: М, МТ и Т. Самой популярной является манная крупа марки М. Манная крупа марки М получается из мягких полустекловидной и стекловидной пшеницы. Каша из этой марки имеет высокие вкусовые показатели, нежную и приятную консистенцию, белый или нежно-кремовый цвет, а также является удобной в приготовлении, быстро разваривается и значительно увеличивается в объеме [1].
При изготовлении манной крупы высокоэффективные методы используются в основном при подготовке зерна пшеницы к помолу, однако используются некоторые методы и при измельчении зерна. Одним из методов, использующихся для производства манной крупы, является гидротермическая обработка зерна (ГТО)
Гидротермическая обработка на мукомольных заводах используется для подготовки зерна пшеницы и направлена на изменение его технологических свойств. ГТО позволяет улучшить мукомольные свойства, а также повысить способность дать больший выход готовой продукции (муки, манной крупы) высокого качества при меньших затратах энергии.
Гидротермическая обработка направляемой в помол зерновой массы способствует максимально возможному выделению эндосперма в виде крупки. Это обусловлено тем, что ГТО позволяет изменять структурно-механические свойства отдельных частей зерна (вязкость оболочек, хрупкость эндосперма) и улучшать его технологические свойства. В процессе гидротермической обработки на зерно пшеницы воздействует вода и тепло, затем зерно отволаживается в специальных помещениях определенное количество времени. Времени нужно столько, чтобы вода, добавленная в зерновую массу, правильно распределилась. Затем зерно поступает на дальнейшую обработку, включающую в себя очистку, измельчение и обогащение продуктов размола. Диаметр крупинок от 0,25 до 0,75 мм [2,3]
В экспериментальных исследованиях, проведенных на кафедре «Зерна, хлебопекарных и кондитерских технологий» ФГБОУ ВО «МГУПП», была использована проба товарного зерна мягкой пшеницы урожая 2020 г. Исходные показатели качества зерна мягкой пшеницы представлены в таблице 1. Подготовку зерна мягкой пшеницы к помолу проводили по ранее установленным параметрам гидротермической обработки.
Таблица 1 - Исходные показатели качества зерна мягкой пшеницы
Наименование образца |
Показатели качества |
||||
Масса 1000 зерен, г |
Стекловид- ность, % |
Натура, г/л |
Зольность, % |
Влажность, % |
|
Зерно мягкой пшеницы |
40,5 |
60,5 |
781 |
1,79 |
12,3 |
Измельчение исходного зерна мягкой пшеницы проводили мельницу лабораторного помола МЛП-4 с нарезными вальцами. Разработанная лабораторная технологическая схема помола состояла из 5-и драных, 4-х шлифовочных и 2-х ситовеечных системах. Основные механико-кинематические показатели мельницы МЛП-4 с нарезными вальцами следующие: производительность – 100 кг/час, скорость быстровращающегося вальца 4,5 м/с, дифференциал 1,75, расположение рифлей спинка по спинке, количество рифлей на 1-ом погонном сантиметре – 8 штук, уклон рифлей 8%. Межвальцовый зазор на I драной системе составил 0,8 мм, на II драной системе - 0,4 мм, на III драной системе - 0,15 мм, на IV драной системе - 0,10 мм.
В качестве гидротермической обработки (ГТО), необходимой при сортовых помолах, применяли холодное кондиционирование, как наиболее распространенный способ и наименее затратный. Исходное зерно мягкой пшеницы увлажняли до влажности 16,0-16,5% и отволаживали в течение 18 часов.
Обогащение промежуточных продуктов размола зерна мягкой пшеницы проводили на лабораторной ситовеечной машине. Набор сит и скорость воздушного потока ситовеечной машины подбирали в зависимости от крупности исходного продукта, поступающего на обогащение. Просеивание продуктов размола осуществляли на лабораторном рассеве в течение 90 секунд. Параметры и режимы измельчения соответствовали рекомендованным «Правилам организации и ведения технологического процесса на мукомольных предприятиях».
Количественный баланс продуктов представлен в таблице 2.
Таблица 2 - Количественный баланс продуктов размола зерна
Система |
Поступили продукты |
%, к I др.с. |
Получены продукты |
%, к I др.с. |
Направлены на систему |
I др.с. |
зерно |
100,0 |
1 сход I др.с. |
79,1 |
II др.с. |
|
|
2 сход I др.с. |
8,8 |
1 шл.с. |
|
|
|
3 сход I др.с. |
4,5 |
СВ-1 |
|
|
|
4 сход I др.с. |
3,3 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход I др.с. |
4,3 |
Мука 2 с. |
|
Итого: |
100 |
|
100 |
|
|
II др.с. |
1 сход I др.с. |
79,1 |
1 сход II др.с. |
62,8 |
III др.с. |
|
|
2 сход II др.с. |
9,1 |
1 шл.с. |
|
|
|
3 сход II др.с. |
2,0 |
СВ-1 |
|
|
|
4 сход II др.с. |
2,5 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход II др.с. |
2,7 |
Мука 2 с. |
|
Итого: |
79,1 |
|
79,1 |
|
|
III др.с. |
1 сход II др.с. |
62,8 |
1 сход III др.с. |
38,2 |
IV др.с. |
|
|
2 сход III др.с. |
8,3 |
1 шл.с. |
|
|
|
3 сход III др.с. |
9,3 |
СВ-1 |
|
|
|
4 сход III др.с. |
3,5 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход III др.с. |
3,5 |
Мука 1 с. |
|
Итого: |
62,8 |
|
62,8 |
|
|
IV др.с. |
1 сход III др.с. |
38,2 |
1 сход IV др.с. |
29,1 |
V др.с. |
|
|
2 сход IV др.с. |
5,1 |
СВ-1 |
|
|
|
3 сход IV др.с. |
1,8 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход IV др.с. |
2,2 |
Мука 1 с. |
|
Итого: |
38,2 |
|
38,2 |
|
|
V др.с. |
1 сход IV др.с. |
29,1 |
1 сход V др.с. |
21,8 |
Отруби |
|
|
2 сход V др.с. |
3,3 |
СВ-1 |
|
|
|
3 сход V др.с. |
1,8 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход V др.с. |
2,2 |
Мука 1 с. |
|
Итого: |
29,1 |
|
29,1 |
|
|
1 шл.с. |
2 сход I др.с. |
26,2 |
1 сход 1 шл.с. |
16,0 |
2 шл.с. |
|
2 сход II др.с. |
|
2 сход 1 шл.с. |
7,1 |
СВ-1 |
|
2 сход III др.с. |
|
3 сход 1 шл.с. |
1,0 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход 1 шл.с. |
2,1 |
Мука 1 с. |
Итого: |
26,2 |
|
26,2 |
|
|
2 шл.с. |
1 сход 1 шл.с. |
16,0 |
1 сход 2 шл.с. |
8,0 |
3 шл.с. |
|
|
|
2 сход 2 шл.с. |
6,6 |
СВ-1 |
|
|
|
3 сход 2 шл.с. |
1,0 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход 2 шл.с. |
0,4 |
Мука 1 с. |
Итого: |
16,0 |
|
16,0 |
|
|
3шл.с. |
1 сход 2 шл.с. |
8,0 |
1 сход 3 шл.с. |
2,4 |
4 шл.с. |
|
|
|
2 сход 3 шл.с. |
3,8 |
СВ-1 |
|
|
|
3 сход 3 шл.с. |
1,5 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход 3 шл.с. |
0,3 |
Мука 1 с. |
Итого: |
8,0 |
|
8,0 |
|
|
4 шл.с. |
1 сход 3 шл.с. |
2,4 |
1 сход 4 шл.с. |
1,7 |
Отруби |
|
|
|
2 сход 4 шл.с. |
- |
СВ-1 |
|
|
|
3 сход 4 шл.с. |
0,5 |
СВ-2 |
|
|
|
1 проход 4 шл.с. |
0,2 |
Мука 1 с. |
Итого: |
2,4 |
|
2,4 |
|
|
СВ-1 |
I др.с. |
4,5 |
Крупа 1 |
38,6 |
|
|
II др.с. |
2,0 |
|
|
|
|
III др.с. |
9,3 |
|
|
|
|
IV др.с. |
5,1 |
|
|
|
|
V др.с. |
3,3 |
|
|
|
|
1 шл.с. |
7,1 |
Относы |
2,1 |
|
|
2 шл.с. |
6,6 |
|
|
|
|
3 шл.с. |
3,8 |
Схода |
1,0 |
4 шл.с. |
|
4 шл.с. |
- |
|
|
|
Итого: |
41,7 |
|
41,7 |
|
|
СВ-2 |
I др.с. |
3,3 |
Крупа 2 |
11,4 |
|
|
II др.с. |
2,5 |
|
|
|
|
III др.с. |
3,5 |
|
|
|
|
IV др.с. |
1,8 |
|
|
|
|
V др.с. |
1,8 |
|
|
|
|
1 шл.с. |
1,0 |
Относы |
4,0 |
|
|
2 шл.с. |
1,0 |
|
|
|
|
3 шл.с. |
1,5 |
Схода |
1,5 |
4 шл.с. |
|
4 шл.с. |
0,5 |
|
|
|
Итого: |
16,9 |
|
16,9 |
|
|
Был определен количественно-качественный баланс продуктов размола зерна мягкой пшеницы (табл.3)
Таблица 3 - Количественно – качественный баланс продуктов размола зерна мягкой пшеницы
Наименование продукта |
Выхода с учетом потерь, % |
Влажность, % |
Зольность, % |
Белизна, У.е. |
Исходное зерно |
100 |
15,0 |
1,68 |
|
Мука 1 с. I др.с. |
4,3 |
14,4 |
23 |
|
Мука 1 с. II др.с. |
2,7 |
14,4 |
26 |
|
Мука 1 с. III др.с. |
3,5 |
14,4 |
37 |
|
Мука 1 с. IV др.с. |
2,2 |
13,8 |
32 |
|
Мука 1 с. V др.с. |
2,2 |
13,8 |
|
35 |
Мука 1 - 4 шл.с. |
4,0 |
11,4 |
|
36 |
Крупка СВ - 1 |
38,6 |
12,8 |
0,50 |
|
Крупка СВ - 2 |
11,4 |
11,4 |
0,51 |
|
Отруби V др.с. |
21,8 |
13,8 |
4,49 |
|
Отруби 4 шл.с. |
1,7 |
11,2 |
4,22 |
|
Относы и схода СВ - 1 |
3,1 |
8,0 |
3,06 |
|
Относы и схода СВ - 2 |
5,5 |
8,8 |
1,60 |
|
Крупа манная марки М |
50 |
|
0,50 |
|
Мука хлебопекарная 1 сорта |
10,9 |
|
|
36 |
Мука хлебопекарная 2 сорта |
7,0 |
|
|
24 |
Общий выход готовой продукции составил 70,9%, в том числе манной крупы – 51,4%, муки 1-го сорта– 19,5%.
- Грошева, Т. В. Оценка качества манной крупы марки м / Т. В. Грошева, Ю. А. Болтенко // Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование : Сборник научных трудов 4-й Международной молодежной научно-практической конференции. В 3-х томах, Курск, 15 ноября 2017 года / Ответственный редактор Е.В. Павлов. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 177-180.
- Иванова, Н. А. Высокоэффективные методы в производстве манной крупы / Н. А. Иванова, М. Г. Куликова // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. – 2016. – № 14-3. – С. 22-24.
- Cмоленцева, А. А. Обоснование режимов кулинарной обработки пшеничных круп / А. А. Смоленцева, А. Б. Муллиев // Неделя науки СПбПУ : материалы научной конференции с международным участием, Институт биомедицинских систем и биотехнологий. В 2 частях, Санкт-Петербург, 18–23 ноября 2019 года. – Санкт-Петербург: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого", 2019. – С. 217-220.