Практическая работа 1 - Технологические машины и оборудование перерабатывающих производств

# Практическая работа 1

РАСЧЕТ ПОМОЛЬНЫХ ПАРТИЙ ЗЕРНА

Цель: сформировать представление о правилах подсортировки зерна пониженного качества и разработать навыки расчета помольных партий зерна

План

1 Изучить цель формирования помольных партий зерна

2 Ознакомиться с методикой расчета помольных партий зерна

3 Изучить процесс подсортировки зерна пониженного качества

4 Ознакомиться с методикой определения мукомольных свойств помольных смесей на лабораторных мельницах

1 Цель формирования помольных партий зерна

Для того, чтобы стабилизировать работу мукомольного завода, повысить уровень использования зерна, улучшить качество муки, рационально расходовать запасы зерна, в элеваторе подбирают отдельные компоненты для составления помольных партий, из которых впоследствии составляют помольные смеси. Они должны обеспечивать бесперебойную работу завода в течение не менее 10 сут.

Необходимость составления помольных смесей обусловлена тем, что на заводы поступают партии зерна из разных районов, различных типов и сортов. Раздельная переработка каждой партии зерна пшеницы приведет к выработке муки различного качества, что не позволит, например, хлебозаводам выпускать стабильные по качеству хлебобулочные изделия. Поэтому составление помольных партий является технологическим приемом, позволяющим обеспечить устойчивую работу предприятия и выпускать однородную по качеству продукцию. В настоящее время особенно важное значение приобретают высокие и устойчивые хлебопекарные показатели вырабатываемой муки.

Составлению эффективных и стабильных по показателям качества помольных партий должно предшествовать правильное размещение поступающих на элеватор партий зерна в соответствии с требованиями его размещения в хранилищах, не допуская смешивания партий зерна разнородного качества.

Правильное размещение и хранение зерна в элеваторах и на складах зерноперерабатывающих предприятий должно обеспечить сохранение количества и улучшение качества принятого зерна до переработки.

Партии зерна с различными технологическими свойствами следует хранить раздельно:

- пшеницу разных типов (I, III и IV);

- пшеницу с разной натурой, например, выше 750 г/л, от 750 до 700 и ниже 700 г/л;

- пшеницу разной влажности, если она различается более чем на 1,5%;

- пшеницу различающуюся по наличию проросших зерен

- пшеницу различающуюся по засоренности,

- пшеницу различающуюся по стекловидности,

- пшеницу различающуюся по количеству и качеству клейковины, особенно пшеницу с высоким содержанием и качеством клейковины. (Такую пшеницу следует использовать в качестве улучшителя хлебопекарных свойств муки в помольных смесях.)

Рожь рекомендуется хранить раздельно по зонам произрастания, типовой и сортовой принадлежности, влажности, натуре, засоренности и содержанию проросших зерен.

Смешивание позволяет использовать зерно с пониженными технологическими свойствами.

При поступлении зерна нового урожая его необходимо использовать в течение первых 2-х месяцев в смеси с зерном урожая прошлых лет.

Соотношение компонентов помольной партии следует проверять пробными помолами на лабораторной мельнице. При составлении помольной партии из технологически разных компонентов зерна пшеницы необходимо соблюдать следующие правила:

- размещать зерно по определенным признакам;

- рассчитывать рецептуру помольной партии;

- формировать в элеваторах и складах предварительные партии по определенным мукомольным и хлебопекарным свойствам с одновременным отбором мелкой фракции зерна;

- отдельно готовить в зерноочистительном отделении компоненты помольной партии, существенно отличающиеся по технологическим свойствам;

- смешивать предварительно подготовленные партии зерна перед направлением в размольное отделение.

Смешиванию подвергают:

- зерно, отличающееся по влажности, если расхождение по этому показателю исходных партий не превышает 1,0%;

- зерно высокозольное с низкозольным;

-зерно различной стекловидности для получения средней стекловидности 50-60%;

- зерно, имеющее различные показатели клейковины, чтобы получить муку, соответствующую стандарту по этому показателю.

Лучшая эффективность смешивания достигается при раздельной подготовке каждой партии зерна с различными технологическими свойствами.

Для этого на заводах большой производительности организуют два-четыре потока подготовки зерна и для каждого потока устанавливают технологически оптимальный режим.

На предприятиях с небольшой суточной производительностью может быть принята последовательная подготовка различных партий. В этом случае зерно смешивают перед помолом после отволаживания.

При подготовке партий зерна к помолу большое значение имеет его влажность. Длительное и надежное хранение зерна в силосах элеватора обеспечивается при влажности зерновой массы не более 14,0-14,5%.

Но наиболее эффективное кондиционирование зерна в зерноочистительном отделении достигается, если при поступлении оно имело влажность 15-12,0%.

Следует стремиться к тому, чтобы влажность зерновой массы различных партий, из которых формируют помольную партию, не отличалась более, чем на 1%.

Увеличение диапазона влажности различных партий приводит к нестабильному течению процесса холодного кондиционирования.

При этом невозможно установить усредненный режим этого процесса и обеспечить равномерную влажность зерна после кондиционирования.

Неравномерность увлажнения зависит также от различной крупности зерна в составе помольной смеси.

Однако при наличии больших бункеров для отволаживания за 20-24 ч, в них происходит выравнивание влажности зерновой массы.

2 Расчет помольных партий зерна

Зерно, обладающее различными технологическими свойствами, смешивают на мельнице по установленной рецептуре.

Для составления рецептуры помольной партии пользуются методом обратных пропорций.

В этом случае количество зерна каждого компонента партии выбирают обратно пропорционально разности определенного показателя в данном компоненте и в рассчитываемой смеси. Расчет проводят только по одному показателю, подчиняющемуся правилу смешивания (по стекловидности, клейковине и зольности).

Расчет смешивания трех компонентов зерна методом обратных пропорций по показателю стекловидности

Пример. Предположим, что требуется составить помольную смесь зерна массой 300 т со стекловидностью 52%. В зернохранилищах находятся партии мягкой пшеницы различных сортов: Безостая 1 - тип IV, со стекловидностью 58% (первая составляющая); Лютесценс 62 - тип I, со стекловидностью 50% (вторая составляющая); Альбидум 24 - тип III, со стекловидностью 40% (третья составляющая).

Для решения задачи следует воспользоваться правилом, согласно которому количество зерна каждой партии берут в обратной пропорции по отношению к разности в величинах стекловидности каждой партии и величине заданной средневзвешенной стекловидности смеси.

Примерный расчет помольной партии зерна из трех компонентов по стекловидности, приведен в табл. 1.1.

Таблица 1.1 Расчет помольной партии по стекловидности

Для определения массы каждой составной части смеси массу помольной партии зерна умножаем на показатель соотношения его частей в помольной смеси и делим на сумму частей смеси. В данном случае:

Для определения массы каждой составной части смеси массу помольной партии зерна умножаем на показатель соотношения его частей в помольной смеси и делим на сумму частей смеси. В данном случае:

Для проверки правильности проведенного расчета по показателю
стекловидности каждую составную часть выражаем в тонно-процентах:

161,6 • 58 = 9372,8; 69,2 • 50 = 3460,0; 69,2 * 40 = 2768,0.

Для всей помольной смеси

9372,8 + 3460 + 2768 = 15600,8,

средневзвешенная стекловидность помольной смеси составит

15600/300 = 52%.

Такие несложные расчеты могут быть применены для определения в помольной партии и других показателей зерна пшеницы и ржи, например, зольности, клейковины и влажности.

Расчет помольной партии зерна из трех компонентов по клейковине приведен в табл. 1.2.

Проверка правильности расчета по показателю клейковины:

82* 28 = 2295; 49 * 24 = 1176; 49 * 21 = 1029.

Для всей помольной смеси

2295 + 1176+ 1029 = 4500,

средневзвешенная стекловидность помольной смеси составит

4500/180 = 25%.

Таблица 1.2. Расчет помольной партии по клейковине

Соотношение частей в помольной партии:

Подготовка однородных помольных партий зерна в соответствии с утвержденной рецептурой во многом способствует достижению высоких результатов в производственной деятельности мельницы.

3 Подсортировка зерна пониженного качества

На мукомольные заводы в отдельных случаях поступает зерно пониженного качества (морозобойное, проросшее, поврежденное клопом-черепашкой и др.), которое используют для переработки в муку (по особым указаниям) или для выработки комбикормов.

Морозобойное зерно. В некоторых климатических зонах страны, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, зерно может повреждаться на корню морозом.

Морозобойным считают зерно, физиологически созревшее и бывшее в колосе при наступлении заморозков сырым или влажным, а также зерно недозрелое, захваченное морозом в стадии молочной или восковой спелости.

Качество такого зерна резко ухудшается.

У него крошащаяся, мутная, слабая клейковина, что значительно снижает качество хлеба.

Наиболее эффективный способ использования морозобойного зерна - смешивание его с полноценным зерном.

Процент подсортировки зерна определяют лабораторным помолом.

Проросшее зерно. Под воздействием чрезмерной влажности и температуры окружающей среды, а также при неудовлетворительных условиях хранения зерно прорастает.

Проросшее зерно обладает повышенной активностью ферментов, что отрицательно сказывается на его мукомольных и хлебопекарных свойствах, а также уменьшает выход муки.

Сильно деформированное, щуплое, проросшее зерно частично удаляется вовремя очистки.

Количество проросшего зерна, которое добавляют в смесь к полноценному, устанавливают на основе данных лабораторных помолов.

В зерне, поступающем на переработку, должно быть не более 3% проросших зерен.

Зерно, поврежденное клопом-черепашкой. Зерно пшеницы, поврежденное клопом-черепашкой в период его формирования и созревания, становится сморщенным, щуплым и легким.

Высасывая содержимое поврежденного зерна, клоп-черепашка вводит в него слюну, которая содержит сильно действующие протеолитические ферменты, разрушающие клейковину, и, как следствие, мука, выработанная из такого зерна, имеет низкие хлебопекарные свойства.

Подобное зерно увлажняют не более, чем до 14,5%, сокращая время отволаживания.

Партии зерна, поврежденные клопом-черепашкой, используют либо для подсортировки в небольших количествах к полноценному зерну, либо для выработки комбикормов.

4 Определение мукомольных свойств помольных смесей на лабораторных мельницах

На современных мукомольных заводах лабораторные помолы используют для выбора рациональных параметров оптимизации технологического процесса гидротермической обработки, режимов измельчения зерна, а также для объективной оценки мукомольных и хлебопекарных свойств различных партий пшеницы.

Для лабораторных помолов используют специальные лабораторные мельничные установки.

Некоторые из них применяют для оценки мукомольных свойств зерна с последующей оценкой хлебопекарных свойств полученной муки.

Такие установки, как, например, МЛУ-202, имеют фиксированную технологическую схему и могут использоваться также для выбора параметров гидротермической обработки зерна.

При лабораторных помолах можно достаточно полно и объективно выявить потенциальные возможности зерна по выходу и качеству муки, так как в этом случае исключается влияние возмущающих факторов, нарушающих технологический процесс.

Исключается и воздействие управляемых параметров процесса (преднамеренное изменение условий подготовки зерна, режима измельчения в вальцовом станке, положения различных заслонок и клапанов, регулирующих подачу продуктов).

В зависимости от поставленной задачи можно выделить три направления лабораторных сортовых помолов пшеницы и ржи:

- помолы, при которых из зерна получают определенный выход муки (обычно 70, 75 и 78%);

- помолы, при которых из зерна получают муку определенного качества (по белизне, зольности);

- помолы, которые проводят для сравнения мукомольных свойств исследуемых смесей зерна.

При лабораторном помоле необходимо выполнять основные требования и рекомендации «Правил организации и ведения технологического процесса на мукомольных заводах».

Схему лабораторного помола можно изменять, приближая ее к технологическому процессу на мукомольном заводе, но методика проведения помолов должна быть одинакова.

Контрольные вопросы

1 Чем обусловлена необходимость составления помольных смесей?

2 Какие партии зерна с различными технологическими свойствами следует хранить раздельно?

3 Правила составления помольных партий?

4 Какое зерно подвергают смешиванию?

5 Каким образом осуществляют расчет помольных партий по показателю стекловидности?

6 Каким образом осуществляют расчет помольных партий по клейковине?

7 Как проводится подсортировка зерна пониженного качества?

8 Какие существуют направления лабораторных сортовых помолов пшеницы и ржи?

Литература: В.А. Бутковский. Современная техника и технология производства муки. стр.49-56