Хранение без доступа воздуха.

Потребность подавляющей части живых компонентов зерновой массы в кислороде позволяет консервировать ее путем изоляции от атмосферного воздуха или в специальной среде не содержащей кислорода. Отсутствие кислорода в межзерновых пространствах и над зерновой массой значительно сокращает интенсивность ее дыхания. Зёрна основной культуры и семена сорных растений переходят на анаэробное дыхание и постепенно снижают свою жизнеспособность. Почти полностью прекращается жизнедеятельность микроорганизмов, так как подавляющая масса их состоит из аэробов. Исключается возможность развития клещей и насекомых, также нуждающихся в кислороде.

При содержании зерновой массы влажностью в пределах до критической в условиях бескислородной среды хорошо сохраняются ее мукомольные и хлебопекарные качества, пищевая и кормовая ценность. При влажности от критической и выше хранение зерновых масс без доступа воздуха также дает положительные результаты. Однако в этом случае наблюдается некоторое понижение качества зерна (потеря блеска, потемнение, образование спиртового и кислотного запаха, рост кислотного числа жира) при сохранении хлебопекарных и кормовых свойств.

Совершенно исключается возможность хранения без доступа воздуха всех партий зерна, которые предназначены для посева, так как при этом режиме неизбежна частичная или полная потеря всхожести.

Хранение без доступа воздуха – это почти единственный способ, обеспечивающий сохранность зерна с повышенной влажностью, исключающий необходимость применения тепловой сушки в зерносушилках.

Для хранения зерна без доступа воздуха применяют траншеи. Этот способ хранения зерновых масс чаще всего используется для хранения фуражного зерна, т.к. бескислородная среда создается накоплением углекислого газа и потерей кислорода. Зерно силосуется и пригодно только на кормовые цели. Размеры траншей: ширина от 2,5 до 3м, глубина 2м, длина может быть произвольная.

6.Переработка зерна в муку.

Основное сырье для производства муки-зерно пшеницы и ржи: около 80% муки вырабатывают из пшеницы и около 8% - из ржи.

При помоле пшеницы и ржи получают муку обойную и сортовую.

Обойная мука представляет собой практически полностью размолотое до заданной крупности зерно. Сортовая мука состоит в основном из измельченного до определенной крупности эндосперма с некоторым включением оболочек.

Пшеничную и ржаную обойную, а также ржаную сортовую муку используют только для производства хлеба; пшеничную сортовую муку- для производства хлеба, хлебобулочных изделий, а также для макаронных и кондитерских изделий.

Под мукомольными свойствами зерна понимают количество и качество муки, полученной при его размоле, т. е.они характеризуют, насколько полно могут быть разделены эндосперм и оболочки.

Основные этапы переработки зерна.

1.Подготовка зерна к помолу. Для получения кондиционной муки необходима тщательная подготовка зерна, которая включает следующие основные операции:

- Формирование помольных смесей.

Смешивая разнокачественное зерно, например сильную и слабую пшеницу, зерно со слабой и крепкой клейковиной, с различной стекловидностью, зольностью и т. д., не только получают муку со стабильными свойствами, но и добиваются рационального и эффективного использования сырья.

Формируют партии как на элеваторах, так и непосредственно в подготовительных отделениях мукомольных заводов.

- Очистка зерна от примесей.

Выделяют крупные и мелкие примеси в машинах, рабочими органами которых являются сита или решета. Чаще всего применяют штампованные сита с круглыми или продолговатыми отверстиями. Определяющим размером частиц при сортировании зерна на ситах с круглыми отверстиями является ширина зерен, на ситах с продолговатыми отверстиями – толщина.

Зерно по ситам движется за счет их колебаний и наклона в сторону движения продукта, в результате чего более мелкие частицы проходят через отверстия, образуя проходовую фракцию, или проход, а более крупные образуют сходовую фракцию, или сход.

Для пшеницы и ржи отделение крупных примесей проводят на сите размером 4,25*20 мм, а мелких – диаметром 2 мм.

Легкие примеси выделяют в воздушных сепараторах потоком воздуха, движущегося со скоростью, достаточной для уноса легких примесей и недостаточной для уноса зерна.

Короткие и длинные примеси выделяют в триерах. Рабочий орган цилиндрического триера – цилиндрический барабан, на внутренней поверхности которого выштампованы ячеи.

Минеральные примеси выделяют по их плотности, которая примерно в 2 раза больше, чем у зерна. Для их разделения используют несколько типов камнеотделителей, наиболее совершенный из них –вибропневматический.

Рабочий орган такого камнеотделителя – вибрирующая воздухопроницаемая дека.

Для очистки зерна от примесей и разделения зерновой массы на фракции по плотности применяют также концентратор, принцип действия которого основан на просеивании зерна на плоском наклонном сите в восходящем потоке воздуха.

Металломагнитные примеси выделяют с помощью статических магнитов, реже – электромагнитов. Обязательно устанавливают магнитные сепараторы перед машинами ударно-истирающего действия, машинами для измельчения зерна, а также на контроле готовой продукции.

- Обработка поверхности зерна сухим и влажным способами. На поверхности зерен, особенно в бородке и бороздке, всегда имеются неудаленная в зерноочистительных машинах пыль и прилипшая грязь, от которых необходимо по возможности избавиться.

Сухим способом очищают зерно в обоечных машинах, где зерно обрабатывают бичами, выполненной из специальной металлотканой сетки.

Для обработки пшеницы рекомендуют окружную скорость 11…15м/с; ржи-13…18м/с.

Влажным способом поверхность зерна очищают в моечных машинах и машинах мокрого шелушения.

Моечная машина состоит из моечной ванны и отжимной колонки. В моечной ванне двумя шнеками создается поток воды по направлению к отжимной колонке. Тяжелые примеси оседают на дно ванны и выводятся из нее. Вертикальная отжимная колонка представляет собой цилиндрическое сито, внутри которого вращается ротор со специальными лопастями, перемещающими зерно вверх вдоль ситового цилиндра. Влага отделяется от зерна за счет возникающих центробежных сил и стекает по внешней стороне цилиндра вниз. Зерно, достигнув верхнего уровня ситового цилиндра, через специальные отверстия выводится из машины.

Машины мокрого шелушения представляют собой отжимную колонку с небольшой моечной ванной в ее нижней части. Зерно, попавшее в воду, практически тут же подхватывается бичами и транспортируется в вверхнюю часть колонки. При этом избыток воды отделяется.

- Гидротермическая обработки зерна.

Увлажнение является основой так называемой гидротермической обработки зерна т. е. обработки водой и теплом. Существует несколько способов обработки: холодное, горячее и скоростное кондиционирование. Наиболее распространено холодное кондицианированиекак наиболее простое и достаточно эффективное.

Технологическая схема включает: увлажнение зерна и его отволаживание (отлежку) в бункерах.

Кондицианирование способствует усилению различий структурно-механических свойств оболочек и эндосперма, что облегчает проведение сортового помола.

2.Размола зерна в муку.

- Измельчение. Различают простое и избирательное измельчение.

При простом измельчении стремятся весь продукт измельчить одинаково до определенной крупности, при избирательном- преимущественно наименее прочные его части.

Простое измельчение применяют при производстве обойной муки.

При производстве сортовой муки осуществляют избирательное измельчение, т. е. стремятся измельчить эндосперм, сохранив оболочки в виде крупных частиц.

При производстве обойной муки можно применять любой способ измельчения.

При выработке сортовой муки нужно использовать способ, который позволяет измельчать эндосперм зерна при максимальном сохранении оболочек, т. е. измельчение сжатием и сдвигом. Наилучшие результаты получают при использовании вальцовых станков.

Рабочие органы вальцовых станков-чугунные вальцы с упрочненным верхним слоем, диаметр которых обычно равен 250…300мм, а длина – 1000…800мм.

В каждой паре вальцы вращаются навстречу друг другу с разными скоростями, продукт, поступающий в рабочий зазор, подвергается деформациям сжатия, сдвига и измельчается.

- Сортирование продуктов измельчения. После измельчения получают смесь частиц различной крупности. Самые мелкие частицы представляют собой готовую муку. Остальные фракции различаются между собой не только по крупности, но и по качеству.

Сортируют продукты по крупности в просеивающих машинах, чаще всего в рассевах.

Для сортирования применяют разнообразные тканые сита, размер отверстий которых изменяется от 2,5 до 0,1 мм.

При сортовых помолах пшеницы зерно измельчают постепенно на нескольких системах вальцовых станков, поэтому наряду с мукой получают так называемые сходовые дела и промежуточные продукты.

Сходовые продукты-самые крупные и предназначены для последующего измельчения и получения промежуточных продуктов. Последние делят на крупки- крупные, средние и мелкие, а также на дунсты- жесткие и мягкие.

Основная машина для просеивания-рассев, рабочие органы которого- набор горизонтально установленных ситовых рамок. Число ситовых рамок в рассевах разных марок составляет от 14 до 22. Рассевы могут быть пакетными и шкафными.

Шкафные рассевы марки 3РШ4- 4М имеют один, а 3РШ6- 6М- два ситовых корпуса. Однокорпусный рассев имеет четыре секции, каждая из которых может работать самостоятельно, а двухкорпусный- шесть секций по три в каждом корпусе.Более современные рассевы марки БРБ и БРВ имеют два корпуса, состоящие из двух или трех секций. Площадь сит рассевов 18…28м².

В корпусах рассева имеются каналы, позволяющие передавать продукты с одних сит на другие, выводить полученные фракции.

- Обогащение промежуточных продуктов. Каждый из промежуточных продуктов(крупки и жесткий дунст). Наряду с частицами чистого эндосперма содержит сростки эндосперма с оболочками, встречаются также частицы, состоящие почти из одних оболочек. Поэтому прежде чем направить круподунстовые продукты на измельчение, их предварительно обогащают для получения крупок и дунстов с меньшим содержанием оболочек.

Для разделения продуктов на фракции по добротности используют ситовеечные машины, принцип их действия основан на просеивании частиц на ситах в восходящем потоке воздуха.

3.Хранение муки. Прихранение, особенно при повышенной влажности и температуре, в ней происходят процессы, приводящие к изменению качества, причем возможно как улучшение свойств муки, так и ее порча.

Мука из свежесмолотой пшеницы характеризуется пониженными хлебопекарными свойствами. При хранение в благоприятных условиях в муке активно протекают окислительные и гидролитические процессы, приводящие к улучшению хлебопекарных свойств. Такое явление получило название созревание муки.

При хранении муки 1,5…2 мес. клейковина становится более крепкой. В процессе длительного хранения(полгода и более) клейковина может стать чрезмерно крепкой, мука перезревает.

Продолжительность созревания зависит от сорта (выхода) муки: чем выше сорт муки, тем больше требуется времени для завершения процесса.

Повышенная влажность и температура при хранении создают благоприятные условия для жизнедеятельности плесневой и бактериальной микрофлоры, что может привести к самосогреванию, плесневению муки и появлению неприятного запаха.

Длительное хранение муки может привести к ее прогорканию, причем наиболее быстро в летнее время при температуре более 25 С. Ухудшение технологических свойств муки при хранении вследствие перезревания, повышения кислотности и прогоркания принято называть старением муки.

За партиями в процессе хранения систематически наблюдают. В первую очередь контролируют зараженность продукции. При появлении вредителей хлебных запасов проводят дезинсекцию хранилища и пересеивают муку.