Производство муки на агропредприятиях

Для производства муки высшего и 1-го сорта на агропредприятиях можно использовать разнообразные мукомольные агрегаты. Технологические схемы работы некоторых из этих агрегатов приведены ниже.

Зерно засыпается в приемный бункер установки очистки зерна (рис. 1.14). Посторонние включения диаметром менее 12 мм сыпятся через сетку, а больших размеров — задерживаются и удаляются вручную путем снятия и очистки зерна. В зернопроводе потоком воздуха от вентилятора высокого давления зерно из бункера увлекается и поступает в центробежный выгружатель. Далее зерно проходит шлюзный затвор, который препятствует доступу атмосферного воздуха в центробежный выгружатель (циклон), и поступает в зерновой сепаратор установки очистки зерна.

Очищенное от сорных примесей (отличающихся от зерна геометрическими размерами и выводимых наружу пневмосистемой блока вентиляторов) зерно поступает в воздушный сепаратор, где очищается от различных по аэродинамическим свойствам примесей. Легкие частицы увлекаются воздушным потоком и осаждаются в циклоне и рукавном фильтре, который встроен в блок вентиляторов.

 

Рис. 1.14. Технологическая схема работы мукомольного агрегата:

/— третья размольная система; II — вторая размольная система; III — первая размольная система; IV — первая драная система; V — вторая драная система; VI — третья драная система.

1— приемный бункер; 2 — узел очистки зерна; 3 — блок фильтров; 4 — пневмоподача; 5 — отлежные бункеры; 6 — система увлажнения; 7 — вальцовый станок; 8 — пневмосепаратор; 9 — пневмоподача с циклонами; 10 — блок фильтров

Очищенное зерно через патрубок поступает в камнеотборник, где минеральные примеси (камни, руда, галька мелкая, стекло и др.) отделяются от зерновой массы, а потом поступает в щеточную машину агрегата очистки зерна. Щеточная машина осуществляет окончательную очистку зерна от пыли, мучных частиц и т.д. Полностью очищенное зерно через нижний патрубок щеточной машины увлекается воздушным потоком в центробежный выгружатель установки увлажнения и отволаживания зерна.

Пройдя шлюзный затвор, зерно поступает в шнековый транспортер, где увлажняется водой, а потом — в отлежные бункеры выдержки зерна.

По окончании процесса отволаживания зерно попадает на валь­цовую размольную установку при помощи пневмосистемы блока очистки воздуха. Установка размольная вальцовая включает комп­лекс из драных и размольных систем, пневмосепараторов, играющих роль рассевов, транспортных пневмосистем и шнекового транспортера, который отбирает готовый продукт (муку) по сортам, включая отруби.

На стадии драного процесса проходной продукт попадает на размольные системы, а сходный продукт — на следующий размольный процесс. На последних драной и размольной системах получают большие и мелкие отруби, соответственно.

Мука и отруби через шлюзы затвора шнекового конвейера и через нижние горловины корпуса конвейера засыпаются в мешки, закрепленные на горловинах специальными держателями.

Для производства муки высшего сорта на агропредприятиях также можно использовать технологическую линию, схема которой представлена на рис. 1.15. По этой схеме зерно из силоса или загру­зочного бункера 1 попадает в пневмосепаратор 2, в котором удаля­ются легкие примеси. Затем в сепараторе 3 происходит отделение мелких и больших примесей, в сепараторе-камнеотборнике 4 — от­деление минеральных примесей. Далее зерно поступает в триер, где отделяются большие примеси, а потом — в обоечную машину, которая удаляет разнообразные примеси: ворсинки, околоплодники и т.д. Затем зерно снова поступает в пневмосепаратор, где отделяются легкие примеси, которые накопились после обработки зерна в обоечной машине. Очищенное зерно поступает в увлажнители 7 и затем — в отлежные закрома 8, где выдерживается определенное время для того, чтобы оболочки лучше отделялись от эндосперма во время размола.

После отлежки зерно снова пропускают через обоечную машину и пневмосепаратор, а затем направляют на первую драную систему.

 

 

 

Рис. 1.15. Технологическая схема переработки зерна в муку:

1 - третья драная система; II — третья размольная система; III —вторая размольная система; IV — первая размольная система; V — вторая драная система; VI — первая драная система.

1-приемный бункер; 2 — пневмосепаратор; 3 — сепаратор; 4 — камнеотборник; 5 — триер; 6-обоечная машина; 7 — увлажнители; 8 — отлежные бункера; 9 — вальцовые станки; 10 —рассевы; 11 — выгружатель

 

Потом оно идет на рассевы шкафного типа. После драных систем устанавливают рассевы с пятью выходами продуктов рассева, а после размольных систем — с четырьмя выходами. После 1 драной системы часть продуктов размола из первого блока сит поступает во 2 дра­ную систему; из второго и третьего блоков — в 1 размольную систе­му; из четвертого блока — во 2 размольную систему. С пятого блока 1 и 2 драных систем и 1 размольной системы продукты размола поступают в бункер для муки первого сорта. С первых двух блоков рассева 2 драной системы продукты размола поступают на 3 драную систему, с третьего блока — на 1 размольную систему, с четвертого — на 2 размольную систему. Продукты размола с 3 драной системы по­ступают на 3 размольную систему. Исключение составляют те продукты, которые прошли все сита рассевов. Эти продукты как проход через все сита рассевов 2 и 3 размольных систем поступают в бункер для муки высшего сорта. Продукты из верхнего блока рассева 2 размольной системы поступают на 3 драную систему, а со второго и тре­тьего блоков — на 3 размольную систему. Наконец, продукты, которые не прошли сита 3 размольной системы, поступают в бункер для отрубей.

Ассортимент мучных продуктов. Из зернового и зернобобового сырья вырабатывают широкий ассортимент мучных продуктов. Различают виды, типы и сорта муки.

Вид муки определяется наиболее общими постоянными биохимическими свойствами и анатомическими особенностями, характерными в целом для зерна той культуры, из которого мука получена.

К основным видам муки относят пшеничную и ржаную; к второстепенным — кукурузную, соевую и ячменную; незначительное распространение имеет мука гречневая, рисовая, гороховая и овсяная. Такую ситуацию можно объяснить невысоким содержанием или полным отсутствием клейковины в муке второстепенных видов, нали­чием естественных пигментов как в зерновом сырье, так и в готовом мучном продукте.

С другой стороны, современный подход в концепции создания конкурентоспособной продукции предусматривает рассмотрение проблем здорового питания. Продукция должна иметь не только высокие органолептические характеристики, но и реальную перспективу сбыта и экономическую эффективность производства. Кроме этого, отношение к продуктам питания формируется с учетом такого важного критерия, как их полезность для здоровья человека.

Функциональное действие продуктов переработки злаковых культур обусловлено присутствием в них, прежде всего, нерастворимых пищевых волокон, комплекса витаминов, кальция. В отличие от традиционного высокоочищенного мучного сырья (каким является, в первую очередь, пшеничная мука высшего сорта), мучные продукты из цельносмолотого зерна (или высокого выхода — более 90%) обладают высокими вкусовыми качествами, пищевой ценностью и оказывают позитивное физиологическое воздействие на организм.

Однако широкое использование таких физиологически функциональных продуктов ограничено из-за их низких отдельных технологических свойств. Известно, что использование разнообразных мучных продуктов в производстве хлеба находится в пределах 5... 20% к массе пшеничной муки. Введение более высоких концентраций не рекомендуется ввиду нежелательного изменения реологических, структурно-механических или вкусовых характеристик продукции. В производстве мучной кондитерской продукции вполне допустимо в отдельных рецептурах использование муки с низким содержанием клейковины и наличие выраженной окраски мякиша (что, однако, не рекомендуется в производстве хлебобулочных изделий). Поэтому использование разнообразных мучных продуктов из ячменя, проса, сорго, овса, тритикале (в том числе в виде различного назначения мучных композиций с улучшающими добавками) позволяет более экономно расходовать пшеничную муку или полностью исключать ее из рецептур изделий из бисквитного, песочного, сметанного теста и т.д. Одновременно повышается питательная ценность изделий, увеличиваются сроки их хранения, снижается стоимость продукции.

Тип муки различается в пределах вида и отличается особенностями ее физико-химических свойств и технологических достоинств в зависимости от целевого назначения. Так, пшеничная мука может быть: хлебопекарной; для макаронных изделий; готовой к употреблению; для кондитерских изделий. Соевая мука бывает: необезжиренная; полуобезжиренная; обезжиренная. Ржаная мука — только хлебопекарная.

Сорт муки является особенно важной классификационной категорией муки всех видов и типов. Основой, определяющей сорт муки, является количественное соотношение содержащихся в ней различных тканей зерна (измельченного эндосперма, его внутренних и наружных частей, алейронового слоя и оболочек).

Мука высших сортов представляет собой измельченную в различной степени внутреннюю часть эндосперма зерна; мука средних сортов, кроме измельченного эндосперма, содержит в небольшом количестве оболочки (отрубянистые частицы), а мука низших сортов — значительное количество измельченных оболочек, алейронового слоя и зародыша.

Наиболее надежным показателем сорта муки является содержание клетчатки, которая очень неравномерно, но достаточно постоянно распределена в разных тканях зерна (соотношение клетчатки в оболочках с алейроновым слоем и в чистом эндосперме пшеницы составляет примерно 100:1).

Побочные продукты мукомольного производства. При производстве муки образуются побочные продукты — отруби, мучка, лузга. Анализ химического состава этих продуктов показывает, что в них присутствует большое количество биологически важных веществ — витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон. В связи с этим в настоящее время их рациональному использованию уделяют особое внимание.

Разработаны способы применения побочных продуктов в производстве диетических сортов хлебобулочных и кондитерских изделий. Следует отметить, что данные продукты не только повышают питательную ценность готовых изделий, но и обладают другими полезными свойствами.

Установлено, что водосолевые экстракты отрубей, обладая значительной осахаривающей способностью, ускоряют созревание опары, улучшают качество хлеба. Гемицеллюлозы отрубей повышают водопоглотительную способность муки и время образования теста. Это приводит к увеличению объемного выхода хлеба из муки средней силы, и особенно слабой.

Разработаны методы и способы использования различных фракций отрубей, позволяющие интенсифицировать технологический процесс приготовления хлеба при улучшении его качества и питательной ценности. Применение водосолевых экстрактов пшеничных отрубей при замесе опары и теста в количестве 25% от массы воды сокращает продолжительность приготовления опары и теста, снижает расход сухих веществ и уменьшает производственный цикл при одновременном улучшении качества готовых изделий.

Зародыш зерна является хорошим сырьем для производства растительного масла (кукурузного, рисового, пшеничного). Оставшийся после экстракции масла продукт содержит высокое (более 30%) количество белка, обладает ценным аминокислотным и минеральным составом. Его можно использовать в виде обогатителя при изготовлении хлебобулочных изделий, сухих завтраков, диетических кулинарных блюд.

Применяют зародыш также в производстве специальной кондитерской муки, которую используют при выработке шоколадных конфет, пирожных, кремов и т.п.

Необходимо подчеркнуть, что широкого применения зародыши и мучка в производстве продуктов питания не находят. Они весьма нестойки в хранении из-за высокого содержания жира, легко окисляющегося и придающего неприятный вкус. Для предотвращения этого нежелательного процесса разработаны различные методы их стабилизации — сушка, поджаривание и др.

Кроме этого, зародыш используют в фармацевтической и микробиологической промышленности в связи с высоким содержанием в нем комплекса витаминов и непредельных жирных кислот, а также в качестве компонента специальных рецептов комбикормов.

Показатели качества муки. Качество муки всех выходов и сортов нормируется стандартами и характеризуется довольно большим числом показателей, которые разделяют на две группы. Первая группа — показатели, характеристика и числовое выражение которых не зависят от выхода и сорта муки: запах, вкус, хруст, влажность, зараженность вредителями хлебных запасов, наличие вредных и металлических примесей. Во вторую группу входят показатели, нормируемые неодинаково для муки разных выходов и сортов: цвет, зольность, крупность помола, количество и качество сырой клейковины (последнее только для муки из пшеницы).

Кроме того, в отдельную группу выделяют хлебопекарные свойства муки.

Первая группа показателей. Мука должна обладать слабым специфическим мучным запахом, пресным вкусом; при продолжительном разжевывании она становится сладковатой в результате воздействия амилаз слюны на крахмал.

Хруст — недопустимый дефект, который появляется вследствие выработки муки из зерна, недостаточно очищенного от минеральных примесей, или помола на неправильно установленных или плохих вальцах. Хруст ощущается при разжевывании муки и передается хлебу.

Влажность не должна превышать 15%. При большей влажности мука плохо хранится, легко прокисает, плесневеет и самосогревается. Очень низкая влажность также нежелательна. Мука влажностью 9... 13% при хранении очень быстро становится прогорклой.

Зараженность вредителями хлебных запасов: при обнаружении любого из вредителей в какой-либо стадии его развития продукт считают нестандартным.

Вредные примеси допустимы в строго определенных пределах — не более 0,05%, в том числе горчака или вязеля (отдельно или вместе) 0,04%. Примесь семян триходесмы седой и гелиотропа опушенноплодного недопустима. Если вредных примесей больше допустимых норм, то такое зерно в размол не допускают.

Металлические примеси обнаруживаются в муке при плохой очистке зерна или износе рабочих органов машин (рифлей у вальцов, металлических сит и т.д.). Все промежуточные продукты размола и готовую муку пропускают через магнитные установки. На 1 кг муки допускают до 3 мг пылевидных металлопримесей размером частиц до 0,3 мм и массой каждой частицы не более 0,4 мг.

Проросшие зерна нормируют при направлении зерна в размол. Этот показатель не должен превышать 3%. Содержание зерна ячменя и ржи также ограничивают.

Вторая группа показателей. По мере увеличения выхода цвет муки изменяется от белого или кремового (крупчатка или высший сорт) до белого с сероватым оттенком (II сорт) и заметными частицами оболочек зерна (обойная).

Зольность у муки высшего сорта составляет 0,55%; крупчатки 0,60%; I сорта до 0,75%; II сорта 1,25%; у обойной — не более 2%.

Содержание сырой клейковины у крупчатки не ниже второй группы качества не менее 30%; высшего сорта 28%; I — 30%; II — 25%; обойной — 20%.

Запах, вкус и хруст муки устанавливают сенсорно. Цвет муки определяют сенсорно или на цветомерах, влажность — высушиванием в сушильном шкафу, металлические примеси — магнитоуловителями, крупность помола — на наборе сит, зольность — сжиганием на­вески муки в муфельных печах и т.д.

Хлебопекарные свойства муки. Качество хлеба зависит от хлебопекарных свойств муки. Хлеб из муки с хорошими хлебопекарными свойствами (при классическом ведении технологического процесса) имеет хорошую пористость; гладкую, румяную корку; сухой, светлый и эластичный мякиш.

Хлебопекарные свойства пшеничной муки характеризуются цве­том муки и способностью ее к потемнению, газообразующей способностью, силой муки.

Газообразующую способность характеризуют количеством миллилитров углекислого газа, выделившегося за 5 ч брожения теста, замешанного из 100 г муки, 60 мл воды и 10 г прессованных дрожжей. Газообразующая способность муки II сорта и обойной, как правило, всегда достаточно высокая. В муке высшего и I сорта Сахаров и ферментов иногда недостает для образования должного количества углекислого газа.

Норма газообразующей способности муки I и высшего сорта 1300...1600 мл СО₂ за 5 ч брожения теста. Если мука имеет низкую газообразующую способность, а в рецептуру хлеба не входит сахар, то готовое изделие может иметь пониженный объем, бледную корку и другие дефекты. В этих случаях для улучшения хлебопекарных свойств муки в тесто нужно добавлять заварку или препараты амилолитических ферментов, осахаривающих крахмал.

Способность пшеничной муки образовывать тесто с определенными структурно-механическими свойствами называется силой муки. Сильная мука, как правило, содержит большое количество клейковины, она отличается высокой водопоглотительной способностью и образует упругое тесто, хорошо поддающееся механической обработке. Протеолиз в тесте из сильной муки происходит медленно. Хлеб, полученный из сильной муки, при надлежащем технологическом режиме имеет высокий объем, правильную форму, а также хо­рошую по величине и структуре пористость.

Одними из главных факторов, характеризующих силу муки, являются физические свойства клейковины. В сырой клейковине, получаемой при отмывании пшеничного теста, содержится 65...70% воды.

Количество сырой клейковины в муке разных образцов колеблется в широких пределах (15...55%). Для пшеницы нормального качества содержание клейковины пропорционально общему содержанию белка в зерне. Количество сырой клейковины зависит также от степени набухания (гидратации) ее белка. Мука, полученная из дефектного зерна, при нормальном общем содержании белка дает низкий выход сырой клейковины, так как гидрофильные свойства ее белков нарушены.

Качество клейковины определяется такими ее физическими свойствами, как цвет, эластичность, упругость и растяжимость, а также способностью сохранять эти свойства в процессе тестоведения. Для получения хлеба высокого качества клейковина должна быть эластичной, упругой, со средней растяжимостью. Чрезмерно упругая, неэластичная (сильная) клейковина обычно приобретает оптимальные свойства после длительной отлежки муки. Слабая, легко растяжимая клейковина лишена упругости, при отлежке она быстро расплыва­ется, превращаясь в липкую массу. Хлеб из муки со слабой клейковиной характеризуется низкой пористостью, небольшим объемом, расплывчатой формой. При хранении зерна (муки) клейковина становится более сильной. Самосогревание или прорастание зерна существенно ухудшает цвет и свойства клейковины. Клейковина становится темной, короткорвущейся и неэластичной.

Клейковина делится на три качественные группы: I, II и III. Лучшей считается клейковина I группы. Она должна иметь хорошую эластичность и среднюю (10...20 см) или повышенную (более 20 см) растяжимость. Клейковина II группы по растяжимости может быть короткая, средняя (10...20 см) или длинная, а по эластичности — удовлетворительная. Сюда же относится клейковина с хорошей эластичностью, но короткая по растяжимости. Неудовлетворительная клейковина (III группа) лишена эластичности, при растягивании она крошится или неограниченно расплывается.

 

Хранение муки

Мука как полидисперсная система в результате межчастичных связей приобретает определенную механическую прочность. Под действием внешних сил происходит деструкция, обуславливающая частичное или полное разрушение сыпучего тела.

При механическом воздействии на эндосперм в процессе измельчения частицы разрушаются в наиболее слабых участках, образуя новые поверхности. На вновь образованных поверхностях появляются микротрещины. Действие внешних сил вызывает смыкание или раскрытие этих микротрещин, приводящие к дальнейшему диспергированию частиц. Чем выше дисперсность муки, чем больше в ней оболочек, тем сильнее ее способность к электризации. С другой стороны, чем выше влажность, тем менее способны частицы накапливать электрические заряды.

Низкая теплопроводность муки объясняется ее органическим составом и наличием воздушных прослоек. Пористость (скважистость) муки составляет 40...60%. С увеличением пористости коэффициент теплопроводности уменьшается (т.к. теплопроводность воздуха ниже, чем теплопроводность муки).

Возможно уплотнение структуры (т.е. увеличение объемной массы). Под действием веса вышележащих слоев мука слеживается. При этом уменьшается ее объем, достигая в отдельных случаях 80% первоначального объема. Сортовая мука, а также мука влажная и подвергавшаяся самосогреванию, слеживается быстрее.

При взаимодействии муки с воздухом (например, при пневмотранспорте) происходит расчленение слипшихся и частично спрессованных частиц, увеличение насыщения муки воздухом. Это приводит к увеличению расстояния между частицами, ослаблению сил сцепления, снижению потенциального электростатического заряда вследствие относительного движения частиц.

При хранении муки в требуемых условиях улучшаются ее хлебопекарные свойства — мука созревает. За счет окисления каротиноидов она становится светлее. Под действием липоксигеназы и в результате образования перокисных соединений происходит укрепление структурно-механических свойств клейковины. Особенно заметно улучшение свойств созревающей муки, если она сделана из свежесмолотого зерна и имеет слабую клейковину.

Кислотность свежесмолотой муки зависит от исходной кислотности зерна, обусловленной наличием в ней кислых фосфатидов (с увеличением выхода муки кислотность в ней возрастает).

Дальнейшее изменение кислотности муки объясняется превращением жиров в продукты их гидролитического расщепления — жирные кислоты. При хранении муки кислотность, как правило, возрастает; повышение влажности и температуры, а также жизнедеятельность микроорганизмов, особенно активизирующихся при самосогревании муки, интенсифицируют этот процесс.

В процессе хранения мука дышит: в результате окисления Сахаров выделяется углекислый газ, вода и большое количество тепла. С повышением температуры и влажности интенсивность дыхания возрастает. Продукты, образующиеся в результате дыхания, способствуют дальнейшему усилению дыхания, увлажнению и согреванию муки. Это создает благоприятные условия для развития микроорганизмов. В свою очередь, микроорганизмы в процессе своей жизнедеятельности также выделяют теплоту и влагу. Все это может привести к самосогреванию муки.

Затормозить эти нежелательные процессы можно снижением температуры хранения, влажности, замены кислорода воздуха инер­тными газами и т.д.

В сухой муке влажностью ниже 13% микроорганизмы и насекомые не размножаются. Более влажная мука может поражаться насе­комыми — хрущаком, огневкой, молью, клещами. При обнаружении вредителей муку изолируют и производят дезинсекцию склада.

 

 

⇐ Предыдущая12

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: