3. Послеуборочная обработка  зерна крупяных  культур. 

     Процесс очистки зерна от примесей на крупяных заводах основан на тех же принципах, что и на мукомольных заводах. Однако рабочие органы зерноочистительных машин имеют различные установочные параметры, наиболее подходящие для зерна той или иной культуры. Обычно для выделения крупных, мелких и легких примесей применяют две-три системы очистки зерна на воздушно-ситовых сепараторах. Размеры и форма зерна обусловливают и использование сит с различными отверстиями. Как правило, если зерно удлиненной формы, то сита для выделения примесей имеют продолговатые отверстия, для зерна округлой формы – круглые отверстия.

     Для выделения из гречихи равновеликих примесей, отличающихся формой, широко применяют сита с треугольными отверстиями. Однако такой способ требует предварительного калибрования зерна на две-три фракции на ситах с круглыми отверстиями. Подсевные сита имеют отверстия обычно прямоугольной формы, так как через них мелкие примеси просеиваются легче, чем через круглые. 

     Для повышения эффективности очистки и производительности сепараторов при обработке трудносыпучего зерна (например, риса, овса) увеличивают угол наклона сит, амплитуду и частоту колебаний. Тем не менее производительность сепараторов при обработке многих крупяных культур значительно ниже паспортной (например, для риса в 3…5 раз). Сепараторы должны обеспечивать полное выделение крупных примесей, а мелких и легких – на 95%. Мелкое зерно отсеивают в сепараторах вместе с мелкими примесями. Помимо сепараторов для очистки зерна могут быть использованы различные просеивающие машины – рассевы, крупосортировки. Крупосортировочная машина состоит из двух наклонных сит и имеет относительно небольшую (3,2м²) просеивающую поверхность, поэтому ее используют при сортировании отходов или при небольшом количестве продукта. Наиболее перспективны крупяные рассевы, просеивающая поверхность которых в 4 раза больше, чем у крупосортировок, при несколько меньших габаритах. 

     Выделение длинных и коротких примесей  проводят в триерах. Куколеотборочные машины применяют для тех культур, зерно которых имеет удлиненную форму (овес, ячмень, пшеница), а овсюгоотборочные машины – для зерна с более округлой или умеренно удлиненной формой (просо, гречиха, пшеница). Куколеотборочные машины должны выделять не менее 90% коротких примесей, а овсюгоотборочные – не менее 80% длинных. Для гороха, кукурузы и риса триеры не применяют.

           Минеральные примеси  выделяют на тех же камнеотделительных машинах, что и на мукомольных  заводах. Исключение составляют лишь гидравлические камнеотделительные машины, так как зерно не моют. Наиболее эффективны вибропневматические камнеотделительные машины, которые могут выделять помимо камней и комочки земли. 

     Гидротермическая  обработка (ГТО) зерна  крупяных культур. Это важный этап подготовки зерна к переработке. В результате ГТО улучшаются технологические свойства зерна: облегчается отделение оболочек при шелушении, снижается дробимость ядра, улучшаются потребительские свойства крупы (сокращается длительность ее варки, каша становится более рассыпчатой, вследствие инактивации ферментов повышается стойкость крупы при хранении). 

     Выбор способа ГТО зависит от строения зерна, ассортимента продукции, воздействия  режима обработки на изменение внешнего вида крупы и т.д. Наиболее распространены два способа ГТО: первый включает операции пропаривания, сушки и охлаждения; второй – увлажнения и отволаживания.  Первый способ ГТО (пропаривание – сушка – охлаждение) применяют при переработке гречихи, овса и гороха. Особенность его заключается в высокой (до 100°С, а в отдельных случаях и выше) температуре нагрева зерна. Пропаривание проводят при избыточном (до 0,3МПа) давлении. В результате прогрева и увлажнения в зерне происходят частичные химические преобразования, ядро пластифицируется, становится менее хрупким и меньше дробится при шелушении и шлифовании. Сущность химических преобразований в процессе ГТО заключается в частичной клейстеризации крахмала, образовании небольшого количества декстринов, обладающих клеящими свойствами.

     Сушка после пропаривания приводит к повышению  хрупкости наружных пленок, которые  в результате легче раскалываются  при шелушении. Возникающие в зерне а процессе пропаривания и сушки механические напряжения приводят к отслаиванию оболочек. Ядро меньше обезвоживается сушкой, остается достаточно пластичным. Охлаждение после сушки дополнительно снижает влажность зерна и приводит к повышению хрупкости оболочек. Однако сушку и охлаждение необходимо проводить достаточно осторожно: чрезмерное подсушивание и охлаждение приводит к повышению хрупкости ядра и снижению выхода целой крупы при последующей переработке. Режимы пропаривания, сушки и охлаждения тесно связаны со способами шелушения зерна.  

     Для пропаривания зерна используют пропариватели  непрерывного и периодического действия. Среди пропаривателей непрерывного действия наиболее распространены горизонтальные шнековые пропариватели. Зерно через шлюзовые затворы, обеспечивающие герметизацию пропаривателя, поступают в шнек, где его обрабатывают паром.  

     Достоинства этих пропаривателей – простота, высокая производительность, равномерная обработка зерна, недостаток – невозможность пропаривания зерна при относительно высоком давлении пара, так как шлюзовые затворы не обеспечивают требуемой герметизации. 

     Для сушки зерна используют вертикальные паровые сушилки контактного типа, в которых зерно нагревается посредством его контакта с паровыми трубами. Испарившаяся при нагреве зерна  влага удаляется в результате аспирации сушилки. Охлаждают зерно в специальных охладительных колонках или аспираторах, или системах пневмотранспорта.

     Второй  способ ГТО (увлажнение – отволаживание) применяют для пшеницы и кукурузы. Зерно увлажняют теплой водой (температурой 40°С) в специальных аппаратах или низком давлении пара. Увлажненное зерно отволаживают в бункере в течение нескольких часов. В результате зерно приобретает повышенную пластичность, меньше дробится при шелушении. Вследствие возникающих в зерне механических напряжений наружные оболочки отслаиваются и легко отделяются при шелушении.

     Этот  способ может быть применен и для  сухого овса при условии последующего шелушения в центробежном шелушителе (шелушение однократным ударом). В этом случае зерно увлажняют до 16…18% и отволаживают в течение 8 часов.

     Помимо  операций очистки и ГТО в схеме  подготовки зерна для пшеницы и ячменя может быть предусмотрена операция предварительного шелушения. Эффективность шелушения ячменя оценивают по количеству зерен со снятыми цветковыми пленками, пшеницы – по снижению зольности.

     В принципиальной схеме подготовительного отделения крупозавода предусмотрена наиболее целесообразная последовательность проведения отдельных операций. Для устойчивой работы технологического оборудования на крупозаводе для неочищенного зерна устанавливают бункера, вместимость которых рассчитана на 24…36 ч непрерывной работы. Зерно взвешивают на автоматических весах, обрабатывают на 2…3 системах сепарирования в воздушно-ситовых сепараторах, просеивающих машинах для выделения мелких примесей и мелкого зерна, в отдельных случаях – для разделения зерна на фракции. Минеральные примеси выделяют в камнеотделительных машинах. В зависимости от вида перерабатываемого зерна на следующем этапе устанавливают Куколеотборочные или овсюгоотборочные машины. Легкие примеси, особенно из зерна пленчатых культур, выделяют с помощью аспираторов.

     Если  схема зерна включает ГТО по второму  способу, то после ее завершения зерно  могут подвергать дополнительной очистке, предварительному шелушению. Если применять первый способ ГТО, то ее проводят непосредственно перед шелушением зерна. Значительный разрыв по времени между этими операциями приводит к выравниванию влажности пленок и ядра: пленки при этом увлажняются и становятся боле пластичными, а ядро отдает влагу и становится более хрупким, в результате технологические свойства зерна ухудшаются. Таким образом, шелушение необходимо проводить в момент, пока имеются существенные различия во влажности пленок и ядра, т.е. непосредственно после ГТО. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Оценка качества  продукции.

     На  методы испытания зерновых и зернобобовых культур, предназначенных для продовольственных, кормовых и технических целей, действуют следующие государственные стандарты: ГОСТ 13586.3-83 “Зерно. Правила приёмки и методы отбора проб”; ГОСТ 10967-75 “Зерно. Методы определения запаха, цвета и вкуса”; ГОСТ 3040- 55 “Методы определения качества” в части определения влажности; ГОСТ 1084-64,, Зерно. Методы определения натуры”; ГОСТ 13586.2-81 “зерно. Методы определения содержания сорной, зерновой, особо учитываемой примесей, мелких зерен и крупности; ГОСТ 13586.4-83 “зерно. Методы определения засоренности и поврежденности вредителями”; ГОСТ 10940-76 “зерно. Методы определения типового состава; « ГОСТ 10987-76” зерно. Методы определения стекловидности; « ГОСТ 13586.1-68 “зерно. Методы определения количества и качества клейковины в пшенице; « ГОСТ 11225-76 “зерно. Методы определения выхода зерна из початков кукурузы”. Этими государственными стандартами руководствуются при приемке и оценке качества заготовляемого зерна. Зерно принимают партиями. Под партией понимают любое количество зерна, однородное по качеству, предназначенное к одновременной приемке, отгрузке или одновременному хранению, оформленное одним документом о качестве. В документе о качестве не каждую партию заготовляемого и поставляемого зерна указывают: дату оформления документа; наименование отправителя и станцию отправления; номер автомобиля, или наименование судна; массу партии или число мест, наименование получателя, наименование культуры, происхождение; сорт, тип, подтип зерна; класс зерна; результаты анализов по показателям качества, предусмотренным стандартом технических условий на соответствующую культуру; подпись лица, ответственного за выдачу документа о качестве зерна.

     Для проверки соответствия качества зерна требованием нормативно - технической документации анализируют среднюю пробу массой 2.0+0.1кг, выделенную из объединённой или среднесуточной пробы.

     Методы  отбора проб. Для отбора, формирования проб и выделение навесок применяют следующую аппаратуру: пробоотборники механические и щуны различной конструкции, весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0.01г по ГОСТ 24104-80, весы с пределом взвешивания до 20кг по ГОСТ-23676-79, ковши вместительностью не менее 200см, делители; планки деревянные; совки, ёмкости для проб и навесок.

     Определение запаха, цвета и вкуса зерна. Запах  определяют по целому или размолотому  зерну. Из тщательно перемешанного  образца выделяют навеску массой 100г, помещают в чашку и устанавливают  запах. Цвет зерна определяют визуально при рассеянном дневном свете. Вкус зерна определяют в навеске размолотого зерна.

       Натуру зерна (в г/л) определяют на литровой пурке с падающим грузом или 20-литровой пурке. Натуру зерна на литровой пурке определяют после выделения из среднего образца крупных примесей просеиванием его на сите с отверстиями o 6 мм. Методы определения содержания сорной и зерновой примесей. Из средней пробы, освобожденной от крупной сорной примеси, выделяют навеску (массой в зависимости от культуры и просеивают ее на лабораторных ситах) табл.1

     Табл.1 Перечень применяемых сит.

\

5. Режимы и способы хранения круп. 

     Для бесперебойного обеспечения потребителей этим продуктом требуется создание некоторых запасов, которые хранят от двух недель до нескольких месяцев, а в некоторых случаях –  более года. Крупу хранят в таре или без тары в хранилищах специальной конструкции (бестарное хранение).