Технология высокотемпературной микронизации зерна

19 января, 2013

Микронизация — процесс термообработки, использующий для энергоподвода излучение инфракрасной (ИК) области спектра, т.н. тепловое излучение. Подобный процесс используется в тостерах и грилях.

В зависимости от условий протекания процесса ИК нагрева различают собственно микронизацию и высокотемпературную микронизацию (ВТМ).

Традиционный процесс, известный как микронизация, был впервые промышленно реализован фирмой “Mikronizing”, L.T.D. (Англия) и использован, в основном, при термообработке фуражного зерна для повышения его питательной ценности. ИК нагрев осуществлялся до температур около 100°С в течение нескольких минут и выдержкой зерна при данной температуре. При этом преследовалась цель частичной клейстеризации крахмала в зерне злаковых культур (ячмень, пшеница).

Высокотемпературная микронизация представляет собой существенно нестационарный процесс ИК нагрева до более высоких температур (для зерна — около 200°С), ограниченных термолобильностью продукта, за более короткое время (порядка минуты). Характерным признаком является механодеструкция и вспучивание за счет образования избыточного давления, вызванного внутренней десорбцией влаги. Ряд зерновых, например, кукуруза, сорго, амарант, рис и просо нешелушеные, могут даже лопаться, существенно увеличиваясь в объеме.

В результате такой термообработки претерпевают изменения:

  • Биохимический комплекс — происходит частичная клейстеризация и декстринизация крахмала, денатурация белка, детоксикация вредных веществ (ингибитора трипсина в сое, танина в сорго и просо и т.п.).
  • Микробиологический комплекс — происходит почти полное поверхностное и внутреннее обеззараживание.
  • Физический комплекс — зерно или крупа «вспучиваются», увеличиваясь (приблизительно на 30%) в объеме, некоторые виды зерна (кукуруза, сорго, просо, амарант, рис) «взрываются», снижается жесткость, возрастает пластичность, происходит потеря влаги (более 50%).
  • Органолептические характеристики — улучшается запах и вкус, меняется цвет.

Линия комплексной переработки зерна

В настоящее время разработана отечественная технология и малогабаритное оборудование, позволяющие вырабатывать как традиционные зернопродукты (крупа, мука), так и оригинальные хлопья, крупы быстрого приготовления и зерносмеси лечебно–профилактического назначения с регулируемым содержанием пищевых волокон, практически, из любых зерновых культур. Особенностью производства зернопродуктов является использование при термообработке процесса высокотемпературной микронизации (ВТМ).

Один из вариантов комплектации линии комплексной переработки зерна производительностью 100–200 кг/час приведен на рисунке.

Технологическая линия состоит из трех участков:

- шелушильного, где зерно шелушится. Участок включает бункер с магнитной колонкой для отделения ферромагнитных примесей (1), центробежный шелушитель овса (2), пневмосепаратор для очистки зерна от цветочных пленок (3), шелушильно–шлифовальную машину (4) для удаления оболочек с зерна и получения крупы. В зависимости от требуемой производительности, степени шелушения и конструкции машины требуется 1–2-х кратное пропускание продукта. В результате обработки зерна на данном комплексе машин получаем традиционную крупу с регулируемым содержанием пищевых волокон;

- хлопьев, где зерно термообрабатывают и плющат. Этот участок включает микронизатор (5) для ВТМ (после ВТМ имеем крупы ускоренного приготовления улучшенной текстуры и повышенной питательной ценности), плющилку (6) для деформации крупы в хлопья, пневмосепаратор (3) для отвеивания мучки и охлаждения хлопьев;

- муки и зерносмесей, где крупа или зерно, в том числе и термообработанное, измельчаются на дробилке (7) и, при необходимости, смешиваются в смесителе (8). На этом этапе получаем зерносмеси, в том числе и лечебно–профилактического назначения. Рассев позволяет высеять муку пшеничную 1–го и 2–го сортов и ржаную обойную.

Отходы целесообразно использовать в кормопроизводстве (см. верхнюю часть схемы). Межоперационное перемещение продуктов при малой (до 150 кг/час) производительности можно организовать вручную. При большей — целесообразно использовать наклонные шнековыe транспортеры.

Возможен пуск линии по частям, например, начав с участка хлопьев, используя в качестве сырья традиционные крупы и цельное зерно, или с шелушильного участка, имея на выходе традиционные крупы. Не исключены и другие варианты.

В зависимости от исходного сырья и технологии переработки рассматриваемая на рисунке линия позволяет получать следующие виды зернопродуктов:

  • Крупы недробленые традиционные (перловая, пшеничная типа «Полтавская», овсяная непропаренная, ржаная).
  • Мука традиционная пшеничная 1–го и 2–го сорта, ржаная обойная.
  • Крупы ускоренного приготовления (после ВТМ).
  • Хлопья из ВТМ круп (перловой, овсяной, пщеничной, ржаной).
  • «Взорванные» зернопродукты из кукурузы, сорго, просо, амаранта и т.п.
  • Мука диетического и лечебно-профилактического назначения из ВТМ зерна и круп, а также смеси на ее основе.
  • Комбикорма.

ВТМ зернопродукты имеют повышенную питательную ценность, сокращенное время кулинарной обработки и могут быть отнесены к разряду диетических. В зависимости от степени шелушения зерна, за счет сохранения части оболочек можно повысить содержание пищевых волокон, витаминов и микроэлементов.

Оксана Борисова
 
+ Добавить Комментарии: (0)

Пользовательское соглашение   Политика конфиденциальности   Обратная связь   Реклама на сайте
© «Торговая площадка АПК» 2010 — 2018
Копирование материалов разрешено только при условии размещения обратной прямой гиперссылки!