Технология производства гречневой крупы. Чем полезна зеленая гречка и как ее правильно употреблять в пищу
Я уже упоминала гречку как значительно более дешевый, но не менее полезный заменитель дорогущей киноа. А тут давечa не нашла в «Ноуфрилсе» давно полюбившуюся нам гречку зеленую, и знакомая объяснила, что, дескать, она невкусная, слишком разваривается, поэтому не пользуется спросом - вот ее и не завозят. Поэтому решила написать про нее отдельно.
Это не новость, что гречка полезный продукт. Многие из нас практически выросли на дефицитной гречке, а богатырским здоровьем не обладаем!
В моей семье обожают даже запах гречки. Выясняется, что этот запах образуется при прокаливании крупы, то же самое происходит и с кофе, кстати.
Давайте разберемся с терминологией. Относится гречка к семейству гречишных . Неприхотлива к почвам, поэтому выращивается без химических удобрений. Более того, она сама вытесняет сорняки с полей, поэтому для ее выращивания не применяют пестициды. Гречка до сих пор не подверглась генному модифицированию.
Собрали урожай гречихи, на цвет она слегка зеленоватая, за что и назвали ее ЗЕЛЕНАЯ. Так как она еще сырая, ее сушат. Сушат по-разному. Один вариант, всем знакомый, - прокаливание, и другой, более громоздкий, - просушивание при температуре не более 50 градусов. Во втором случае зерна не теряют свой естественный зеленоватый цвет.
Зачем жарят, парят гречку зеленую? Оказывается, так ее легче очистить от шелухи, так больше выход готового продукта и меньше вероятность нашествия насекомых. Каждая божья тварь отдает предпочтение сырому. Сама природа подсказывает, чему нужно в первую очередь отдавать предпочтение!
Термически обработанная гречка отличается от сырой - живой - тем, что содержит в себе меньше полезного . Органические минералы теряют способность усваиваться в нашем организме. Полный химический состав свежей гречки не имеет ничего общего с той жареной, что сейчас продают.
Гречка зеленая очень полезна и питательна, ее проростки - это лекарство, это вкусная еда и супер-диета. Только проросшая она исцелит, омолодит все органы, очистит тело на клеточном уровне, наладит обмен веществ, придаст силы организму - потому что она живая!
Проращиванием мы увеличиваем ее пользу многократно. Если у вас цель быть здоровым, тогда ваша еда должна быть максимально живой, а значит - способной прорастать и быть полезной.
Природа наградила все семена ингибиторами. Это очень умный шаг. Ингибитор сохраняет семя до весны, то есть до посева. Весной становится влажно, ингибитор теряет свою силу, и семя прорастает. Наиболее ушлые хозяева еще и замачивают семена перед высадкой.
Во время любой тепловой обработки ингибиторы не разрушаются. Единственный способ снизить их активность - вымочить семя. Проращивание - это очень простой способ определить живность любой крупы.
Сырая зеленая гречка быстро прорастает, ее проростки намного вкуснее проростков всех известных на сегодня злаковых или бобовых культур. Нужно только один раз попробовать, чтобы убедиться в том, что гречка зеленая вкусная, мягкая, нежная! Она безоговорочно заменит в вашем рационе пшеницу, рожь, чечевицу, арахис, миндаль!
Сочетая не жареную зеленую гречку с фруктами, овощами, орехами, вы обеспечите свой организм всеми необходимыми витаминами, макро- и микроэлементами, высококачественными белками, жирами и углеводами. Она может употребляться с медом, в салатах. Ее также можно варить, но не забывайте о прямой зависимости между временем термической обработки и количеством оставшихся полезных веществ. Помните, что даже умеренное тепловое воздействие уменьшает выход полезных свойств, которые заложены самой природой.
Гиппократ считал, что болезнь человека – это результат нарушения питания. «Мы есть то, что мы едим», - утверждал он. Не будем спорить с античным медицинским авторитетом. Что же до сырой зеленой гречки, то польза ее неоспорима и подтверждена современными учеными всего мира.
Будьте здоровы!
С вами была доктор Алена Росс
Использование: при производстве гречневой крупы. Сущность изобретения: способ включает очистку зерновой массы, гидротермическую обработку путем увлажнения до 18 - 19% с отволаживанием в течение 2 - 3 ч, пропаривания при давлении пара 0,35 - 0,40 МПа до влажности зерна 23 - 24% и сушки нагретым воздухом до влажности 17 - 18% и охлаждения. После шелушения выделяют ядрицу и досушивают ее нагретым воздухом до влажности 12 - 14% .
Изобретение относится к выработке гречневой крупы и может быть использовано в крупяной промышленности. Известен способ выработки гречневой крупы, включающий очистку зерновой массы гречихи от примеси, гидротехническую обработку перед шелушением, шелушение, разделение продуктов шелушения с выделением ядрицы, контроль крупы и отходов. Гидротермическая обработка (ГТО) заключается в пропаривании гречихи с жесткими режимами, сушке и охлаждении. Зерно с влажностью ниже 12% рекомендуется перед пропариванием увлажнять на 3-4% для повышения эффективности ГТО. Недостатком технологии является малый выход продукта: ядрицы первого сорта 58,0% , второго сорта до 3% . Выход продела высок - 5% . Известен способ, заключающийся также в очистке зерновой массы гречихи от всех видов примесей, гидротермической обработке ее, состоящей из операций пропаривания при давлении пара 0,25-0,30 МПа в течение 5 мин, сушки и охлаждения; далее проводят операцию шелушения и разделяют продукты шелушения с выделением ядрицы. Влажность зерна гречихи перед шелушением составляет 13,5% , увлажнение зерна перед пропариванием не предусматривается. Сушка зерна производится в один этап до кондиционного состояния, обычно в паровых сушилках. Такая технология также не дает высокого выхода ядрицы (он составляет 62% , т. е. повышен на 1% , выход продела на уровне 5%). Данный способ принят за прототип. Целью предлагаемого изобретения является повышение выхода крупы ядрицы при традиционной технологии. Цель достигается тем, что в известной технологии, включающей очистку зерновой массы гречихи от примесей, ее гидротермическую обработку, состоящую из операций пропаривания, сушки и охлаждения, шелушение гречихи, разделение продуктов шелушения с выделением ядрицы, новым является введение дополнительных операций - перед пропариванием зерновую массу увлажняют до 18-19% , отволаживают в течение 2-3 ч, пропаривание ведут при давлении пара 0,35-0,40 МПа до влажности 23-24% , а сушку проводят нагретым воздухом в два этапа - перед шелушением сушат зерно гречихи до влажности 17-18% и после разделения продуктов шелушения досушивают выделенную крупу до влажности 12-14% . Сопоставительный с прототипом анализ указывает на отличия в дополнительных операциях и их режимах, в выполнении одной из операций в два этапа и новой совокупности указанного, что обеспечивает предложению новизну и достижение поставленной цели, так как опыты показали увеличение выхода ядрицы по предлагаемой технологии до 74-75% против 62% и снижение выхода продела с 5% до 0,5% . Промышленная применимость способа обеспечена действующими на гречезаводах линиями ГТО и имеющимися серийным оборудованием для увлажнения, отволаживания, сушки зерна и крупы. Исследования других источников информации также показывает на отличия в режимах операций увлажнения, отволаживания и пропаривания, в проведении операции сушки горячим воздухом в два этапа. Таким образом, предложение обладает существенными отличиями. При традиционной технологии с целью упрочнения структуры ядра и снижения его дробимости производят гидротермическую обработку зерна, заключающуюся в его пропаривании, сушке до 13,5% и охлаждении. Такой прием способствует частичной клейстеризации крахмала, что приводит к вышеописанному эффекту. Гидротермическая обработка способствует повышению общего выхода крупы на 1% , при этом выход продела (дробленой крупы) снижается в 2 раза (5% вместо 10% , получаемых при переработке гречихи без гидротермической обработки). Содержание ядра в гречихе составляет 75% . При общем выходе крупы с гидротермической обработкой 67% потери ядра составляют 8% . Повышению эффективности выделения ядра способствует предварительное увлажнение зерна с отволаживанием перед пропариванием, так как при этом ослабляется связь оболочек с ядром, что способствует повышению коэффициента шелушения. Показано, что с увеличением влажности зерна гречихи перед шелушением дробимость ядра уменьшается. Однако эта закономерность справедлива для варианта сушки зерна подогретым воздухом при увеличении влажности до 17-18% . При достижении зерном влажности более 18% ядро становится мягким и легко разрушается при механических воздействиях. При традиционной гидротермической обработке зерно не достигает влажности 17-18% при пропаривании, в связи с этим в технологию предложено включить предварительное увлажнение зерна до 18-19% с отволаживанием в течение 2-3 ч. Последующим пропариванием при давлении пара 0,35-0,40 МПа достигается влажность зерна на 23-24% , а последующей сушкой влажность зерна мягко доводят до 17-18% . Сушка зерна подогретым воздухом до 17-18% (I этап) оказывает более мягкое воздействие на клейстеризацию крахмала и денатурацию белка, чем, например, сушка ИК-лучами. В связи с этим целесообразно ужесточить режим пропаривания, как указано выше, за счет повышения давления пара. Это приведет к необходимой степени клейстеризации крахмала, а последующая сушка упрочнит структуру ядра. Шелушение подготовленного таким образом зерна при указанной влажности обеспечивает получение крупы почти без дробления ядра. Предлагаемый способ выработки гречневой крупы осуществляют следующим образом. Зерновую массу гречихи очищают от примесей, затем зерно гречихи увлажняют до 18-19% , отволаживают в течение 2-3 ч, подвергают пропариванию при давлении пара 0,35-0,40 МПа и экспозиции 5 мин. Влажность зерна после пропаривания 23-24% . Подготовленное таким способом зерно подвергают сушке подогретым воздухом t = 140-160 о С до влажности зерна после сушки - 17-18% (I этап). Затем зерно шелушат, выделяют ядрицу и подвергают ее сушке подогретым воздухом при той же температуре (II этап). Влажность готовой крупы 12-14% . Выход ядрицы составляет 74-75% , выход продела 0,5% . Способ проверен в полупроизводственных условиях стенда, оборудованного линией переработки гречихи. Проверка способа показала его полную пригодность и целесообразность использования на крупяных предприятиях, вырабатывающих гречневую крупу. П р и м е р 1. Зерно гречихи увлажняют до 17% , отволаживают 1 ч, пропаривают при давлении пара 0,30 МПа и экспозиции 5 мин, Влажность зерна после пропаривания 22% . Затем зерно сушат горячим воздухом до влажности 16,0% и шелушат. После шелушения выделяют крупу, которую подсушивают до 12-14% . Общий выход крупы составил 73,0-73,5% , из них выход ядрицы 68-69% , а выход продела 4,5-5,0% . П р и м е р 2. Зерно гречихи увлажняют до 18% , отволаживают 2 ч, пропаривают при давлении пара 0,35 МПа и экспозиции 5 мин. Влажность зерна после пропаривания 23% . Затем зерно сушат горячим воздухом до влажности 17% и шелушат. После шелушения выделяют крупу, которую подсушивают до 12-14% . Общий выход крупы составил 74,5-75,5% , из них выход ядрицы 74-75% , выход продела 0,5% . П р и м е р 3. Зерно гречихи увлажняют до 19% , отволаживают 3 ч, пропаривают при давлении пара 0,40 МПа и экспозиции 5 мин. Влажность зерна после пропаривания 24% . Затем зерно сушат горячим воздухом до влажности 18% и шелушат. После шелушения выделяют крупу, которую подсушивают до 12-14% . Общий выход крупы составил 74-75% , из них выход ядрицы 74,0-74,5% , выход продела 0,5% . П р и м е р 4. Зерно гречихи увлажняют до 20% , отволаживают 4 ч, пропаривают при давлении пара 0,45 МПа и экспозиции 5 мин. Влажность зерна после пропаривания 25% . Затем зерно сушат горячим воздухом до влажности 19% и шелушат. После шелушения выделяют крупу, которую подсушивают до 12-14% . Общий выход крупы составил 70-71% , из них выход ядрицы 67-68% , выход продела 3% . Наилучшие показатели достигнуты при параметрах, указанных в примерах 2 и 3, т. е. для достижения выхода ядрицы 74-75% зерно следует увлажнять перед пропариванием до 18-19% , отволаживать 2-3 ч, пропаривать при давлении пара 0,35-0,40 МПа до влажности 23-24% , затем сушить горячим воздухом в два этапа - до шелушения - до влажности 17-18% , после выделения ядрицы - до конечной влажности 12-14% . Таким образом, предложенный способ по технологическим показателям переработки зерна превосходит способ-прототип и обеспечивает повышение выхода продукта.
Формула изобретения
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРЕЧНЕВОЙ КРУПЫ, включающий очистку зерновой массы гречихи от примесей, ее гидротермическую обработку путем пропаривания, сушки и охлаждения, шелушение гречихи и разделение продуктов шелушения с выделением ядрицы, отличающийся тем, что при гидротермической обработке перед пропариванием зерновую массу увлажняют до 18 - 19% и отволаживают в течение 2 - 3 ч, пропаривание ведут при давлении пара 0,35 - 0,40 МПа до влажности зерна 23 - 24% , сушку проводят нагретым воздухом до влажности 17 - 18% , а после разделения продуктов шелушения выделенную ядрицу досушивают нагретым воздухом до влажности 12 - 14% .
Гречиха является одним из основных видов зерна для крупяных заводов.
Из нее вырабатывают:
- крупу ядрицу - целые, неколотые ядра гречихи, освобожденные от плодовых оболочек;
- продел - частицы ядра, освобожденные от оболочек, расколотые в процессе обработки;
- крупу Смоленскую - дробленая крупа - ядрица, вырабатывают по особому распоряжению.
- крупу коричневую - выработанную по особым распоряжениям. Она представляет собой ядрицу, подвергшуюся дополнительной гидротермической обработке;
- муку гречневую диетическую - побочный продукт при выработке Смоленской крупы. Ее также специально вырабатывают из ядрицы.
Процесс переработки гречихи в крупу состоит из следующих последовательных технологических операций:
- очистка зерна от примесей двукратным пропуском через сепараторы, через триеры (в тех случаях, когда гречиха засорена овсюгом или содержит зерна пшеницы и ржи) и через камнеотделительные машины;
- гидротермическая обработка очищенного зерна пропариванием его в специальных пропаривателях, сушка с доведением влажности до 13,5% и охлаждение;
- предварительное сортирование на крупосортировочных машинах БКГ на два потока (крупного и мелкого зерна);
- окончательное сортирование на шесть фракций с последующей самостоятельной переработкой каждой фракции в отдельности. Сита для окончательного сортирования гречихи на фракции должны иметь следующие размеры.
Гречиху шелушат на двухдековых 2ДШС-ЗБ или однодековых СВУ-2 шелушильных станках.
Режим работы шелушильных станков устанавливают так, чтобы после пропуска гречихи количество шелушеных зерен было не меньше, чем указано ранее.
Должен быть организован промежуточный отбор ядра с просеиванием продуктов шелушения. Эту операцию проводят на крупосортировочных машинах БКГ.
Шелушеные зерна после дополнительного пропуска через сортировочные машины, где выделяется мучка и продел, направляют (после контроля) в. готовую крупу. Смесь нешелушеных зерен и лузгу провеивают для отделения лузги и направляют на повторное шелушение.
Вырабатываемая крупа должна, отвечать следующим нормам качества: содержание доброкачественного ядра в ядрице первого сорта должно быть не менее 99,2%, второго сорта 98,3% и в проделе 98,3%, в том числе битых зерен в первом сорте должно быть не более 3,0% и во втором - 4,0%. Количество нешелушеных зерен в первом сорте не более 0,3%, во втором сорте 0,4% и в проделе 0,1%.
Нормы выходов и отходов при переработке гречихи базисных кондиций приведены в таблице 41.
Кроме гречневой крупы, из ядрицы вырабатывают диетическую гречневую муку. Для этого ядрицу дополнительно очищают на зерноочистительных машинах, подвергают мойке в теплой воде (с температурой 35-40°С) с последующим подсушиванием до 10% и измельчают двукратным пропуском через вальцовые станки. Крупность диетической муки характеризуется остатком на шелковом сите № 27 не более 2% и проходом через шелковое сито № 38 не менее 60%.
Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Крупа в пищевом рационе человека составляет от 8 до 13 % общего потребления зерновых. На крупяных заводах перерабатывают различные виды крупяных культур. Рис, просо, гречиху называют обычно собственно крупяными культурами, так как основную массу зерна этих культур используют для производства крупы. Кроме того, крупу и крупяные продукты изготавливают из семян овса, ячменя, пшеницы, кукурузы, зрелого гороха и др. Ассортимент крупяной продукции достаточно широк – это крупа из целого и дробленого ядра, хлопья и др.
В России наиболее широкой популярностью пользуется гречневая крупа – ядрица и продел. Ядрица представляет собой целое или слегка надколотое ядро, не проходящее через сито с отверстиями размером 1,6×20 мм. Продел – колотое (дробленое) ядро, проходящее через сито 1,6×20 мм и не проходящие через сито № 08. Кроме обычных ядрицы и продела чаще вырабатывают ядрицу и продел быстроразваривающиеся из зерна, подвергнутого гидротермической обработке. Ядрица выпускается трех сортов: первого, второго и третьего; продел на сорта не делится.
В среднем гречневая крупа содержит 12,6 % белков, 2,6 % жиров, 68 % углеводов. По содержанию и соотношению аминокислот белки гречневой крупы полноценнее белков ряда других злаков. Липотропные свойства гречневой крупы и муки давно используются в диетотерапии заболеваний печени, сердечно-сосудистой системы и как общеукрепляющие средство. В современных условиях важным преимуществом гречишного поля считается то, что практически его не надо обрабатывать ядохимикатами, в отличие от других зерновых культур. Поэтому есть основания относить гречневую крупу к экологически чистым продуктам.
Зерно гречихи покрыто сравнительно толстыми плодовыми оболочками. Своеобразная трехгранная форма зерна и соответственно ядра, а также оригинальное расположение крупного (массовая доля до 15 %) зародыша внутри ядра вызывает повышенную хрупкость последнего.
Особенность производства и потребления готовой продукции. Для крупяного производства очень важным свойством зерна является прочность связи наружных пленок (оболочек) и ядра. У зерна четырех крупяных культур: риса, проса, овса и гречихи наружные пленки охватывают ядро, но не срослись с ним. У четырех других культур: ячменя, гороха, пшеницы и кукурузы пленки прочно срослись с ядром по всей его поверхности. Прочность связи оболочек с ядром определяет в значительной мере способы переработки зерна в различные крупяные продукты. Прочность и хрупкость ядра определяют не только методы переработки, но и ассортимент круп (недробленая, дробленая, шлифованная и др.).
Процесс очистки зерна от примесей на крупяных заводах практически основан на тех же принципах, что и в мукомольном производстве. Однако рабочие органы зерноочистительных машин имеют различные установочные и кинематические параметры, наиболее подходящие для того или иного зерна.
В частности, для выделения примесей из гречихи широко применяют сита с треугольными отверстиями. Имеющая трехгранную форму, гречиха проходит через отверстия сит, а равновеликие примеси, имеющие другую форму, например шаровидную или цилиндрическую, через отверстия этих сит не проходят. Обычно гречиху в процессе очистки предварительно калибруют по размеру на две – три фракции на ситах с круглыми отверстиями, а затем каждая фракция отдельно подается на сита с треугольными отверстиями.
Гидротермическую обработку зерна крупяных культур проводят для улучшения технологических свойств зерна: повышение хрупкости оболочек и снижение хрупкости ядра. Кроме того, в результате гидротермической обработки зерна улучшаются потребительские свойства крупы, сокращается продолжительность ее варки, консистенция каши становится более рассыпчатой; повышается стойкость крупы при хранении из-за инактивации ферментов, которые способствуют порче крупы.
При переработке гречихи гидротермическая обработка состоит из следующих основных операций: пропаривание, сушка и охлаждение. Особенность пропаривания гречихи состоит в высокой температуре (свыше 100 °С) нагрева зерна острым паром при избыточном давлении. В результате нагревания и увлажнения ядро зерна пластифицируется, становится менее хрупким, меньше дробится при шелушении. Пластификация ядра связана также с некоторыми химическими преобразованиями. При пропаривании происходит клейстеризации части крахмала, образование небольшого количества декстринов, обладающих клеящими свойствами.
Сушка зерна после пропаривания приводит к обезвоживанию в основном наружной оболочки, которая, теряя влагу, становится более хрупкой и легче раскалывается при шелушении. Кроме того, возникающие в процессе пропаривания и сушки деформационные изменения в составных частях зерна приводят к отслаиванию оболочек.
Охлаждение после сушки дополнительно снижает влажность зерна, холодные оболочки более хрупки. В то же время необходимо исключить излишнюю сушку зерна, которая может привести к обезвоживанию ядра и повышению его хрупкости.
Калибрование зерна предназначено для разделения зерна по размерам на фракции. Из калиброванного зерна можно более тщательно выделить примеси. Для близких по размерам зерен можно более точно подобрать рабочий зазор в шелушильных машинах, что повысит эффективность шелушения. При производстве гречневой крупы калибрование зерна перед шелушением необходимо для крупоотделения, т. е. разделения нешелушенных и шелушенных зерен.
Особенностью технологической схемы переработки гречихи является раздельное шелушение и сортирование продуктов шелушения каждой фракции.
Шелушение зерна – процесс отделения наружных оболочек (пленок) с поверхности ядра. Выбор способов шелушения зависит от строения зерна, прочности связи оболочек и ядра, прочности ядра, а также ассортимент вырабатываемой продукции. Основным продуктом при переработке гречихи является крупа из целого ядра, поэтому при шелушении стремятся избежать чрезмерного его дробления. Наиболее успешно это достигается, если основным способом воздействия рабочих органов шелушильной машины на зерно является сочетание сжатия и сдвига.
В такой машине зерно сжимается между двумя поверхностями, расстояние между которыми несколько меньше размера целого зерна, но больше размера ядра. При работе машины происходит сжатие и раскалывание оболочек, а вследствие относительного движения поверхностей их сдвиг и отделение от ядра. Естественно, такое воздействие на зерно целесообразно в тех случаях, когда оболочки зерна не срослись с ядром.
Сортирование продуктов шелушения заключается в разделении смеси различных частиц, полученных при шелушении зерна. С некоторой долей условности эту смесь можно разделить на пять фракций: основная фракция – шелушенное зерно (ядро); вторая фракция – нешелушеное зерно; третья фракция – лузга, т. е. отделившиеся в процессе шелушения оболочки и пленки; четвертая фракция – дробленое ядро определенных размеров; пятая фракция – мучка, т.е. смесь мелких частиц ядер и оболочек.
Крупоотделением называется разделение шелушенных и нешелушенных зерен. Данный процесс может применяться при переработке только тех культур, у зерна которых наружные оболочки (пленки), удаляемые при шелушении, не срослись с ядром, а именно: риса, овса, гречихи и проса. В этом случае в продуктах шелушения будут присутствовать только полностью шелушенные и нешелушенные зерна, что позволяет теоретически и практически произвести их разделения.
Чем больше различия зерен и ядер, тем эффективнее по этому признаку можно их разделить. У большинства культур такое различие невелико, лишь у гречихи оно довольно существенно, причем в наибольшей степени в диаметре описанной окружности. Величина этого различия, как правило, не менее 0,5 мм.
Если бы все зерна имели одинаковые размеры, то смесь шелушенных и нешелушенных зерен могла быть разделена достаточно просто. Но в реальном зерне размеры отдельных зерен колеблются от 3 до 5 мм. Чтобы крупоотделение стало возможным, необходимо резко снизить разницу в размерах самих нешелушенных зерен, выполнив операцию калибрования.
Нормы выхода готовой продукции при переработке пропаренной гречихи составляют: крупа ядрица 62 %, крупа продел 5 %.
Стадии технологического процесса. Производство гречневой крупы состоит из следующих стадий и основных операций:
– очистка зерна от примесей;
– гидротермическая обработка зерна (пропаривание, сушка и охлаждение);
– калибрование и шелушение зерна;
– сортирование продуктов шелушения, крупоотделение и контроль крупы;
– упаковывание крупы в потребительскую и торговую тару.
Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для очистки зерна от примесей, в состав которого входят весы, воздушно-ситовые сепараторы, камнеотделители и магнитные сепараторы, рассевы, аспиратор и триер – овсюгоотборник. Второй комплекс оборудования предназначен для гидротермической обработки зерна и включает пропариватель, сушку и охладитель зерна.
Ведущий комплекс оборудования для получения крупы содержит группу рассевов для калибрования зерна, вальцедековые шелушильные станки, рассевы для разделения продуктов шелушения и аспираторы. В состав завершающего комплекса оборудования входят рассевы, аспираторы, падди – машины для контроля ядрицы и продела, фасовочные машины для упаковывания этих продуктов в пакеты, а пакеты – в короба.
На рис. 2.2 показана машинно-аппаратурная схема линии производства гречневой крупы.
Устройство и принцип действия линии. Исходное сырье из производственных бункеров 1 взвешивают на автоматических весах 2 и подают в воздушно-ситовые сепараторы 3 для отделения крупных, мелких и легких примесей, а также в камнеотделитель 4 для отбора минеральных примесей.
Для очистки зерна гречихи от трудноотделимых примесей, представляющих собой семена сорных растений, используется система крупяных рассевов 5 . Преимущественно применяется схема ситового сепарирования с использованием сит с круглыми, продолговатыми и треугольными отверстиями в сочетании с фракционированием, чтобы достаточно полно выделять основную массу примесей. Принципиальная направленность схемы заключается во фракционировании зерна на ситах с круглыми отверстиями с последующим просеиванием фракций на ситах с продолговатыми и треугольными отверстиями, размеры которых подбирают исходя из крупности зерна. Так, для мелкой фракции, полученной проходом сит с круглыми отверстиями Æ 4…4,2 мм, применяют сита с продолговатыми отверстиями размером 2,2…2,4´20 мм и сита с треугольными отверстиями размером 5…6 мм. Для крупной фракции, полученной сходом с указанного сита, применяют сита с отверстиями размером соответственно 2,4…2,6´20 мм и 7…8 мм. На ситах с продолговатыми отверстиями высеиваются такие примеси, как мелкие зерна пшеницы, ячменя, овса, на ситах с треугольными отверстиями – дикая редька, вика и т.п.
Рис. 2.2. Машинно-аппаратурная схема линии производства гречневой крупы
Легкие примеси отделяют в аспираторе 6 , а оставшиеся длинные примеси – в триерах – овсюгоотборниках 7 с размерами ячеек 6…7 мм и накапливают очищенное зерно в бункерах 8 , расположенных над пропаривателем.
Пропариватель периодического действия 9 предназначен для обработки зерна при высоком давлении пара. Пропариватель представляет собой сосуд вместимостью 1 м 3 , в который подачу зерна и пара повторяют в строгой последовательности по заранее заданному циклу. Гречиху пропаривают при давлении пара 0,25…0,30 МПа в течение 5 минут. После пропаривания влажность зерна составляет 18…19 %.
Для сушки пропаренного зерна используют вертикальную паровую сушилку контактного типа 10 , в которой нагревание зерна происходит посредством его контакта с паровыми трубами. Сушка проводится до влажности зерна 12,5…13,5 %, после чего его охлаждают в охладительной колонке 11 при температуре не выше 6…8 ºС.
Перед шелушением гречиха делится на 3…6 фракций крупности. Последняя цифра относится к крупным промышленным предприятиям, первая – к агрегатам и предприятиям малой мощности. Чаще всего для калибрования зерна применяют крупяные рассевы 12 , причем технологическая схема калибрования зерна предусматривает многократный пропуск (особенно крупных) фракций через рассевы. На эту операцию выделяется половина всей просеивающей поверхности крупозавода, что свидетельствует о ее важном значении.
Разделение на фракции должно происходить с высокой точностью, заключающейся в том, чтобы при высеивании зерна какой-либо фракции в ней оставалось как можно меньше более мелких (не свыше 2,5 %) зерен. При делении зерна на 6 фракций обычно используют следующий набор сит с круглыми отверстиями Ø 4,5…4,2…4,0…3,8…3,6…3,3 мм. Сходом с 1-го сита получают 1-ю фракцию зерна, проходом первого и второго сита – 2-ю фракцию и т.д. Разница в размерах нешелушенных зерен во фракциях не превышает 0,2…0,3 мм.
Наряду с указанными выше ситами в рассевах устанавливают сита с треугольными отверстиями, размер которых подбирают в зависимости от крупности фракций. Сходом с этих сит дополнительно отделяют трудноотделимые примеси.
От эффективности системы калибрования зависит содержание нешелушенных зерен, а также некоторых примесей в готовой крупе.
Шелушение зерна гречихи производится в вальцедековых станках 13 , вальцы и деки которых покрыты абразивным материалом. В связи с высокой хрупкостью ядра зерно шелушат очень осторожно при сравнительно низкой эффективности шелушения.
Гидротермическая обработка позволяет более интенсивно шелушить зерно, при этом в продуктах шелушения содержание дробленого ядра с 2,5…3,5 % снижается до 1,5…2,5 %.
Невысокая эффективность шелушения зерна обеспечивает сравнительно малую дробимость ядра. В то же время при такой эффективности шелушения существенно возрастает оборот продукта в системе шелушения. Это не столь существенно для мелких фракций, так как количество зерна в них, как правило, не превышает нескольких процентов.
Сортирование продуктов шелушения производят в крупяных рассевах, в которых разделяют нешелушенные зерна, ядрицу, продел с мучкой. Нешелушенные зерна, полученные сходом с сит, размер отверстий которых на 0,2…0,3 мм меньше размеров отверстий сит, сходом с которых получена данная фракция, после отделения из них лузги в аспираторах возвращают на повторное шелушение в тех же вальцедековых станках. Направлять нешелушенные зерна в вальцедековые станки других фракций нельзя.
Сходом с сит с отверстиями размером 1,7 (1,6)×20 мм получают ядрицу с небольшим количеством лузги. Эти продукты с систем переработки всех фракций объединяются и направляются на контроль ядрицы. Проходы этих сит представляют собой смесь продела, мучки и лузги, которая со всех систем объединяется, и направляются на контроль продела.
Контроль крупы осуществляют в рассевах 16 , где на ситах с круглыми и треугольными отверстиями выделяют дополнительно примеси, а на ситах с отверстиями размером 1,6×2,0 мм - продел и мучку, направляемые на контроль продела. Ядрицу получают сходом с сита с отверстиями 1,6×20 мм. После провеивания крупы в аспираторах 17 с целью дополнительного выделения примесей ядрицу пропускают через падди-машину 18 , а затем через магнитный сепаратор 19 .
Готовую крупу ядрицу после взвешивания на весах 20 загружают в силосы 21 . Из них обеспечивают отпуск крупы в фасовочные машины 22 для упаковки в пакеты. Пакеты с крупой укладывают в ящики на машине 23 и передают на склад.
Для контроля и упаковывания продела применяется преимущественно аналогичное оборудование (на схеме не показано). При контроле продела сходом с сита с отверстиями размером 1,6×20 мм выделяют ядрицу, направляемую на контроль ядрицы, проходом сита № 08 – мучку, сходом – продел. Продел просеивают для отделения лузги, но, так как крупные части лузги и мелкие частицы продела имеют близкие аэродинамические свойства, для более эффективного выделение пленок продел предварительно делят на две фракции обычно на ситах № 1,4 и каждую фракцию провеивают раздельно, после чего их объединяют в один продукт. В проделе могут быть шелушенные семена дикой редьки, имеющие шаровидную форму. Их выделяют на ситах.
Выделенная при провеивании нешелушенных зерен, а также полученная с контроля ядрицы и продела лузга в свою очередь контролируется в просеивающих и провеивающих машинах.
Мировой рынок гречки
Ежегодный сбор гречихи в мире равен примерно 1,5 миллионам тонн, из которых половина приходится на Россию и другие страны СНГ.
Мировые объемы импорта гречневой крупы колеблются из года в год. В 2011 году в мире было импортировано более 120 тыс. тонн этой крупы.
Основными импортерами гречки в 2011 году являлись Япония, Франция и Италия. Главные поставщики гречки в Японию - Китай, США и Австралия. Доля этих стран в январе - сентябре 2011 года превысила 95%. Экспорт гречки в мире в 2011 году превысил 130 тыс. тонн.
Ведущими экспортерами гречки в 2011 году были Китай, США и Польша. В мировом экспорте этим трем странам принадлежит более 70%, из которых на долю Китая приходится 45%, на долю США - 21%, на долю Польши - 5%.
Выращивание гречихи в России
Гречневая крупа в России относится к национальным продуктам. На территории нашей страны ее выращивает более двух тысячелетий. В конце XIX - начале XX века в России гречка занимала 2% всей пашни (более 2 млн. га), при этом сбор составлял 73,2 млн. пудов(1,2 млн. тонн зерна). За последние 9 лет посевная площадь под гречихой сократилась более чем на 70%.
В 2010 году размер посевных площадей под гречихой составил 932,1 тыс. га, а в 2011 году - 569,4 тыс. га.
Пропорционально размерам посевных площадей колеблются и объемы валовых сборов: сокращение площадей ведет к уменьшению урожая гречихи. В 2010 году валовой сбор гречихи составил 564 тыс. тонн, в 2011 году - 372,3 тыс. тонн. Необходимо отметить, что несмотря на значительную разницу в размерах посевных площадей с 2001 года по 2011 года валовой сбор гречихи практически не изменился: в 2001 г. - 573,981 тыс. тонн, в 2011 - 564,04 тыс. тонн. Это объясняется увеличением урожайности данной культуры. Урожайность гречихи выросла с 2001 года почти в 2,5 раза по сравнению с 20010 годом: 3,6 ц/га против 8,3 ц/га.
Технология производства гречневой крупы
Крупа - это освобожденное от пыли, сора и цветочных пленок зерно, расфасованное в мешки или пакеты. Какие машины или агрегаты требуется закупить, чтобы обеспечить технологический процесс производства крупы?
Зерноочистительная машина (ЗМ) для отделения сорных примесей + шелушитель (Ш) + зерноочистительная машина (ЗМ) для разделения продуктов шелушения + батарея циклонов (Ц) для удаления пыли и мучки + упаковочная машина (УП): +ЗМ+Ш+ЗМ+Ц+УП+ = КРУПА, где знак "+" означает транспортер шнековый или скребковый, норию или трубы пневмотранспорта.
Для различных культур есть свои особенности. Процесс освобождения зерна от оболочек в центробежном шелушителе сводится к удару зерновки о деку или стенку под действием центробежных сил. Для каждой культуры свои обороты двигателя. Но шесть пленок с пшеницы снять одним ударом не так просто, поэтому кроме шелушителей центробежных существуют другие машины, где зерно прогоняется между вращающимися абразивами и решетчатой стенкой - это шелушильно-шлифовальные машины (ШШМ), причем до полного снятия оболочек зерно нужно прогнать сквозь ряд этих машин или несколько раз возвращать поток зерна на одну машину.
В технологических линиях по производству гречневой крупы основными машинами для очистки и сортировки гречихи являются воздушно - решетные машины, камнеотборочные машины, падди-машины, триеры. Сортировку по величине производят обычно на шесть фракций, реже на 4 фракции на воздушно-решетных машинах. Для отделения кусочков земли, равных по величине зерну, гречиху пропускают через камнеотборочные машины, принцип действия которых основан на явлении "псевдоожижения" в восходящем воздушном потоке. Для шелушения гречихи применяют центробежные шелушители (крупорушки).
В результате обрушивания зерна гречихи получается смесь из лузги, обрушенных зерен (целых или раздробленных), необрушенных зерен, мучки. Эта смесь транспортером подается на воздушно-решетную машину. Так как полное обрушивание гречихи достигается только многократным воздействием рабочих органов шелушителя на зерно, то необрушенные зерна возвращаются после воздушно-решетной машины на повторное шелушение, а необруш, находящийся в ядрице, выделяется в падди-машинах (в схеме ПМ). Падди-машина разделяет зерновую смесь гречихи или овса в основном по упругости. Если одна падди-машина не выделяет из смеси шелушенные зерна, то ставят ещё и контрольную падди-машину. Отмечу, что ни полотняные горки, ни триеры не дают такого качества разделения, как падди-машины.
Итак, какие технологические операции должно пройти сырье гречихи, чтобы стать товарным продуктом - крупой?
1) очистка от сорных примесей (=подработка) и разделение на фракции на воздушно-решетных машинах;
2) пропаривание в течение 10 минут при давлении 2,5 атм.;
3) отволаживание - сушка и охлаждение пропаренного зерна холодным воздухом до влажности 18%;
4) шелушение;
5) отделение ядрицы от шелухи, необруша, мучки, камешков и комочков земли, равных по величине зерну гречихи, на воздушно-решетных машинах, падди-машинах, в камнеотборниках, буратах;
6) сушка до влажности не более 14%;
7) фасование в мешки или пакеты.
Общим в технологиях переработки таких различных по свойствам крупяных культур как гречиха и овёс является то, что в техпроцесс обязательно входит пропариватель (ПАР) с отволаживателем (ОТВ) и с сушилкой (СУШ). Тогда условно схему производства гречневой крупы можно обозначить так:
ЗМ+ПАР+ОТВ+Ш+ЗМ+СУШ+ПМ+УП = ГРЕЧА.
Статьи по теме
