Produksi adonan dari biji-bijian dengan kavitasi. Studi karakteristik kualitatif suspensi biji-bijian dan penggunaannya dalam produksi produk makanan Ekaterina Viktorovna Gorbyleva. Studi tentang pengaruh pengobatan kavitasi pada keasaman

PROCESSING: TEKNOLOGI DAN PERALATAN

UDC 664:621.929.9 V.I. Lobanov,

V.V. Trushnikov

PENGEMBANGAN MIXER TERUS MENERUS DENGAN BADAN KERJA YANG MEMBERSIHKAN SENDIRI

Dalam industri sosis dan pengepakan daging, setelah bahan mentah digiling, dicampur dengan bahan resep untuk mendapatkan sistem yang homogen. Kebutuhan untuk operasi ini juga dapat muncul saat mencampur berbagai komponen, untuk mencampur bahan mentah hingga konsistensi tertentu, dalam proses pembuatan emulsi dan larutan, untuk memastikan keadaan produk yang homogen untuk waktu tertentu, jika terjadi diperlukan untuk mengintensifkan proses perpindahan panas dan massa.

Dalam industri daging, pencampuran mekanis paling banyak digunakan sebagai yang utama (dalam produksi sosis, makanan kaleng isi dan produk setengah jadi) atau pendamping (dalam produksi produk daging asin dan asap, makanan dan lemak teknis, lem, agar-agar, pengolahan darah) operasi.

Pencampur, pengaduk daging, pengaduk daging, dll digunakan untuk pencampuran Dua kelompok mesin pertama diklasifikasikan sebagai peralatan batch. Mixer dapat berupa kontinyu atau intermiten.

Setelah mempertimbangkan desain mixer dalam dan luar negeri, kami sampai pada kesimpulan bahwa semuanya memiliki kekurangan yang signifikan - bahan yang menempel

rial pada benda kerja dalam proses pencampuran (adhesi) dan produktivitas yang rendah.

Upaya telah dilakukan di Departemen MSSP untuk membuat mixer daging cincang berkelanjutan dengan badan kerja yang membersihkan sendiri (permohonan paten No. bengkel perusahaan CONVICE) dan peternakan anak perusahaan yang besar, yang penting untuk tahap perkembangan ekonomi saat ini negara kita, ketika hingga 60% dari semua produk ternak di pasar disediakan oleh peternakan anak perusahaan.

Pencampur yang diusulkan untuk bahan kental terdiri dari badan 1 (Gbr. 1), dibuat pada rangka 2, di mana badan kerja 3 dipasang, yang masing-masing terdiri dari poros 4 dengan dua bilah kerja 5, dibuat sepanjang badan kerja sepanjang garis heliks dengan sudut angkat dalam 0 ° 30 "-0 ° 50", sedangkan sekrup dari satu badan kerja diputar searah jarum jam, dan yang lainnya - berlawanan arah jarum jam. Penggerak 6 dari badan kerja 3 dirancang agar badan disinkronkan satu sama lain. Desainnya dilengkapi dengan baki muat 7 dan baki bongkar 8.

Beras. 1. Skema mixer yang diusulkan

Daging cincang setelah digiling dalam penggiling daging memasuki baki pemuatan 8 dan jatuh di bawah badan kerja yang dirancang khusus 3 berputar satu sama lain dengan kecepatan sudut yang sama (sepanjang lintasan yang bersilangan), yang dibersihkan sendiri selama operasi karena bentuk tertentu dari mereka. persilangan. Dalam mixer, daging cincang dicampur secara aktif oleh benda kerja 3 dengan bilah 5 yang dibuat sepanjang garis heliks, digiling karena celah antara poros 4 dan bergerak di sepanjang benda kerja ke baki bongkar 7. Gerakan translasi dari bahan memastikan

garis heliks yang dibentuk oleh perpindahan seragam dari bagian benda kerja sepanjang panjangnya dengan sudut tertentu a. Rotasi badan kerja dilakukan melalui drive 6.

Bentuk badan kerja yang diusulkan diambil dari paten Jerman No. 1199737, di mana dua bilah berputar dengan kecepatan konstan satu sama lain di sepanjang lintasan yang berpotongan. Untuk membangun profil badan kerja dari mixer yang diusulkan, kami menggunakan skema (Gbr. 2), di mana jarak pusat dipilih sehingga badan kerja terhubung pada sudut 45°.

Beras. 2. Skema pembuatan profil badan kerja

Berdasarkan proposisi di atas, kita dapat menulis

R+r = R-42 , (1)

di mana R adalah jari-jari benda kerja, m; r adalah jari-jari poros benda kerja, m.

Untuk mendefinisikan kurva SL, kita perlu mengetahui bagaimana sudut b dan jarak OK berubah tergantung pada sudut a. Jadi, kita akan menetapkan kurva dalam sistem koordinat kutub dengan sudut β dan jari-jari kelengkungan p = OK ketika mengubah sudut induk а dalam kisaran dari 45 menjadi 0°. Jadi, mari kita hubungkan sudut dalam dan a.

Dari segitiga NPK:

NK \u003d R - sina; (2)

ON \u003d r42 - NP \u003d R (4l - cos a) (h)

Dari segitiga ONK:

t di NK R dosa dosa a

ON R (J2 - cos a) (42 - cos a)

karena itu,

Kami menghubungkan jari-jari kelengkungan p sudut dan a:

dari segitiga ONK:

pada = r(V2 - cos a)

OK cos to cos to (6)

Dengan demikian, kurva dalam sistem koordinat kutub diberikan oleh sistem persamaan berikut:

r (V2 - cos a)

Mengingat saluran suplai udara dingin dipasang secara terpisah, proses pengeringan bahan diulang beberapa kali dan diintensifkan, yang merupakan pencapaian hasil teknis yang ditetapkan.

Analisis pengering drum

Ho/yudiO udara

Beras. Skema yang diusulkan dari pengering drum

Pengering yang diusulkan (Gbr.) terdiri dari rumah 1, di dalamnya dipasang nosel pisau pengangkat 3, dan selubung tetap 2 dipasang pada konsol rumah 1, di mana pipa cabang 4 dipasang untuk memasok panas udara. Jendela longitudinal-radial 5 dibuat di sepanjang keliling pipa cabang 4, dan pipa cabang untuk memuat material 6, ruang bongkar 7 dengan pipa untuk membuang udara panas 8 dan material keluaran 9 dipasang dari ujung rumahan 1. Beberapa kotak 10 dipasang secara seri pada rumahan 1 di bawah selubung tetap 2 dengan pipa saluran masuk 11 dan pipa saluran keluar 12 untuk memasok udara dingin. Nozel pisau pengangkat 3 memiliki penggerak khusus.

Pengering drum bekerja sebagai berikut. Bahan sumber melalui pipa 6 memasuki rumahan 1. Saat nosel bilah pengangkat 3 berputar, bilahnya menangkap material dan mengangkatnya. Jatuh dari bilah, material membentuk pancaran longitudinal yang menembus fluks panas yang telah melewati nosel 4 dan jendela radial-longitudinal 5. Kelembaban dihilangkan dari permukaan luar material. Kemudian material bergerak di sepanjang bodi 1 ke pintu keluar karena kemiringan drum dan kecepatan aliran panas. Pada saat material bergerak di sepanjang permukaan bagian dalam bodi, material tersebut memasuki area pengikat kotak 10, yang melaluinya udara dingin disuplai. Udara dingin disediakan

melalui pipa saluran masuk 11, bagian tubuh 1 didinginkan secara lokal dan dibuang melalui pipa 12. Dalam kontak dengan bagian tubuh yang didinginkan, permukaan material didinginkan, sementara bagian tengahnya tetap panas. Kelembaban dalam bahan akan cenderung dari pusat ke pinggiran. Kemudian, saat melewati zona selubung, material akan kembali berada di permukaan selubung yang panas, dan aliran udara pendingin akan menghilangkan kelembapan dari permukaan material. Proses ini diulang beberapa kali (tergantung jumlah kotak 10). Kemudian bahan curah memasuki ruang pembuangan 7, di mana ia dipisahkan dari pendingin dan dikeluarkan dari pengering drum.

Instalasi eksperimental untuk pengeringan biji-bijian dan bahan curah lainnya saat ini sedang diproduksi.

daftar bibliografi

1. Pengeringan gabah hemat energi / N.I. Malin. Moskow: Kolos, 2004. 240 hal.

2. Pengering biji-bijian dan pengering biji-bijian / A.P. Gerzhoy, V.F. Samochetov. edisi ke-3. Moskow: Kolos, 1958. 255 hal.

3. Gandum dan evaluasi kualitasnya / ed. dan dengan kata pengantar. Dr Biol. Ilmu prof. N.P. Kuzmina dan sayang. pekerja sains prof RSFSR. L.N. Lyubarsky; per. dari bahasa Inggris. jujur. biol. Ilmu K.M. Selivanova dan I.N. Perak. M.: KolosS, 1967. 496 hal.

UDC 664.7 V.V. Gorshkov,

SEBAGAI. Pokutnev

EFISIENSI PENGOLAHAN BUTIR DENGAN KAVITASI HIDRODINAMIKA PADA PRODUKSI ROTI

Perkenalan

Saat ini, isu memperluas jangkauan produk roti tetap relevan. Yang terpenting adalah peningkatan rasa dan kandungan gizi roti dengan tetap mempertahankan harganya yang murah. Hal ini dicapai dengan meningkatkan teknologi memanggang dengan mengubah parameter persiapan biji-bijian, tingkat dan metode penggilingannya, variasi resep karena memasukkan biji-bijian lain dan komponen lain selama pengadukan, meningkatkan teknologi pelonggaran adonan dan syarat membuat roti.

Salah satu opsi yang memungkinkan untuk meningkatkan tahap penggilingan biji-bijian adalah penggunaan pabrik penggilingan kavitasi. Ini meniadakan kebutuhan untuk menjalankan beberapa biji-bijian melalui penggiling dengan pemisahan selanjutnya menjadi fraksi. Pada saat yang sama, karena penggilingan basah dilakukan di penggilingan kavitasi, tidak ada faktor debu yang berbahaya di bengkel persiapan biji-bijian. Hasilnya, suspensi yang dihomogenkan dari biji-bijian yang dihancurkan diumpankan ke dalam pemanggangan.

Metodologi Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari kemungkinan memperoleh roti gandum berdasarkan suspensi biji-bijian yang diperoleh di pendispersi Petrakov.

Analisis kimia biji-bijian dan suspensi dilakukan di laboratorium Universitas Agraria Negeri Altai dalam hal kelembapan, gluten, dan vitreousness. Kualitas roti yang dihasilkan ditentukan di Pusat Pengujian Produk Makanan dan Bahan Baku Universitas Teknik Negeri Altai menurut indikator organoleptik - bentuk, permukaan, remah, porositas, bau, rasa, warna, dan fisikokimia - kelembaban, keasaman.

slotting, inklusi asing, tanda-tanda penyakit dan jamur, keretakan dari kotoran mineral. Berdasarkan hasil penelitian, dilakukan perhitungan efisiensi ekonomi produksi roti gandum berdasarkan suspensi biji yang diperoleh dengan dispersi kavitasi.

Hasil penelitian

Untuk percobaan, direncanakan menggunakan biji gandum utuh dan air minum dengan perbandingan 1:2.

Untuk penelitian digunakan prototipe pembangkit panas kavitasi tipe rotasi dengan daya motor listrik 11 kW, laju aliran fluida 0,15-0,5 l/s dan tekanan 0,2-0,4 MPa.

Adonan diperoleh dari suspensi biji dengan menambahkan 35% tepung. Pengulenan dilakukan dengan tangan, hingga konsistensi adonan homogen.

Fermentasi adonan berlangsung selama dua jam dengan double punching yang dilakukan secara manual. Peregangan pertama dilakukan setelah 40 menit. setelah dimulainya fermentasi, yang kedua - setelah 40 menit lagi. (1 jam 20 menit setelah dimulainya fermentasi). Pemotongan dilakukan secara mekanis dalam bentuk standar. Waktu proofing adalah 50 menit. pada suhu 40°C. Durasi memanggang - 25 mnt. pada suhu 240°C.

Untuk menyiapkan percobaan, diambil gandum dengan sifat memanggang yang lemah. Butir dengan karakteristik seperti itu tidak dipilih secara kebetulan. Hal ini memungkinkan untuk mengevaluasi kualitas bahan mentah seminimal mungkin dalam produksi roti dan mengurangi biayanya seminimal mungkin. Pada saat yang sama, sifat memanggang adonan diratakan dengan menambahkan tepung ke dalamnya. Indikator, karakter-

kualitas teriziruyuschie dari gabah asli, ditunjukkan pada tabel 1.

Sebagaimana dibuktikan oleh data yang disajikan pada Tabel 1, sampel biji-bijian yang dianalisis memiliki indikator kualitas rata-rata: dalam hal protein dan gluten, mereka berhubungan dengan varietas gandum yang lemah, dan dalam hal sifat seperti kaca - dengan yang kuat. Menurut sifat teknis, kadar sedang cocok untuk mendapatkan tepung roti tanpa penambahan bahan perbaikan.

Sebuah resep dikembangkan untuk membuat roti. Perbedaan resepnya adalah dilakukan bukan untuk 100 kg tepung, tetapi untuk 100 kg adonan. Hal ini disebabkan bahan dasar adonan bukanlah tepung, melainkan campurannya dengan suspensi biji-bijian. Suspensi diperoleh dari biji-bijian utuh tanpa menggunakan tepung. Campuran tersebut termasuk 65% suspensi biji-bijian dan 35% tepung terigu kelas 1. Untuk 100 kg campuran, ditambahkan 0,9 kg garam meja makanan "Ekstra" dan

0,3 kg ragi.

Analisis organoleptik yang dilakukan setelah pemanggangan menunjukkan bahwa produk jadi memiliki bentuk - karakteristik

untuk cetakan, itu sesuai dengan bentuk roti tempat pembuatan roti; permukaan - tanpa retakan dan ledakan besar; remah - dipanggang dan elastis; porositas - dikembangkan tanpa rongga dan segel; rasa dan bau - karakteristik dari jenis produk ini; Warna cokelat.

Penilaian parameter fisika-kimia diberikan pada tabel 2.

Hasil yang ditunjukkan pada Tabel 2 menunjukkan bahwa, dalam hal parameter fisik dan kimia, roti yang dihasilkan sesuai: dalam hal kelembapan - dengan Darnitsky, dalam keasaman dan porositas - dengan roti tawar kelas 1.

Efek ekonomi dari pengenalan teknologi dinilai dengan mengurangi biaya roti dan ditentukan dengan mempertimbangkan biaya proses dispersi dan penghematan bahan baku. Sebagai perbandingan, roti diambil dari tepung terigu kelas satu. Data efisiensi ekonomi produksi roti gandum berdasarkan suspensi biji-bijian yang diperoleh dengan dispersi kavitasi disajikan pada Tabel 3.

Tabel 1

Penilaian kualitas biji gandum, %

Parameter Sampel percobaan Gandum varietas lemah Varietas gandum kuat

Kelembaban 14,23 - -

Protein, % 11,49 9-12 14

Gluten 20,59 Hingga 20 28

Vitreousness 59 Hingga 40 40-60

Meja 2

Indikator fisik dan kimia roti gandum

Indikator Hasil Uji GOST 26983-86 "Roti Darnitsa" GOST 26984-86 "Roti Stolichny" GOST 26987-86 "Roti putih dari tepung terigu kelas 1"

Kelembaban, % tidak lebih dari 48,0±0,71 48,5 47 45

Keasaman, deg. tidak lebih dari 2,0±0,36 8 8 3

Porositas, % tidak kurang dari 68.0±1.0 59 65 68

Inklusi asing Tidak terdeteksi - - -

Tanda-tanda penyakit dan jamur Tidak terdeteksi - - -

Crunch dari kotoran mineral Tidak terasa - - -

Tabel 3

Efek ekonomi dari produksi roti per 1 ton

Item Biaya Produksi Produk

roti dari tepung terigu kelas 1 (versi dasar) roti gandum (versi desain)

1. Produksi umum dan pengeluaran bisnis umum, gosok. 7570 7809

2. Bahan baku, gosok. 6713 4335

3. Total biaya produksi 1 ton roti, gosok. 14283 12114

4. Efek ekonomi, gosok. - 2139

Penghematan terjadi karena penurunan biaya bahan baku akibat penggantian sebagian tepung dengan suspensi butiran. Dari tabel 3 dapat disimpulkan bahwa efek ekonomi per 1 ton produk jadi (roti) adalah 2139 rubel.

Data yang diperoleh memungkinkan untuk merekomendasikan penggunaan kavitasi hidrodinamik pada tahap penggilingan dalam produksi roti gandum berdasarkan suspensi biji-bijian, yang akan memungkinkan untuk meninggalkan pengulangan biji-bijian melalui penggilingan, diikuti dengan pengayakan menjadi fraksi, menghilangkan kerugian dari pembentukan debu pabrik dan memperoleh efek ekonomi 2139 rubel / t.

daftar bibliografi

1. GOST 5667-65. Produk roti dan roti. Aturan penerimaan, metode pengambilan sampel, metode penentuan indikator organoleptik dan massa produk.

2.Romanov A.S. Pemeriksaan roti dan produk roti. Kualitas dan keamanan: panduan belajar. tunjangan / A.S. Romanov, N.I. Davydenko, L.N. Shatnyuk, I.V. Matveeva, V.M. Po-znyakovsky; di bawah. total ed. V.M. Poznyakovsky. Novosibirsk: Saudara. universitas penerbit, 2005. 278 hal.

3. GOST 26983-86. Roti Darnitsky. Perkenalan 12/01/86 hingga 01/01/92. M.: Rumah penerbitan standar, 1986. 6 hal.

4. GOST 26987-86. Roti putih dari tepung terigu kualitas tertinggi, pertama dan kedua. Spesifikasi.

480 gosok. | 150 USD | $7,5", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Tesis - 480 rubel, pengiriman 10 menit 24 jam sehari, tujuh hari seminggu dan hari libur

Gorbyleva Ekaterina Viktorovna Studi karakteristik kualitatif suspensi biji-bijian dan penggunaannya dalam produksi produk makanan: disertasi ... kandidat ilmu teknik: 05.18.15 / Gorbyleva Ekaterina Viktorovna; [Tempat perlindungan: Kemer. technol. in-t food industry].- Kemerovo, 2008.- 175 hal.: sakit. RSL OD, 61 09-5/1247

Perkenalan

Bab 1 Tinjauan Pustaka 9

1.1 Analisis jenis dan alat gerinda yang ada 9

1.2. Teori kavitasi 17

1.2.1 Pengertian fenomena kavitasi 17

1.2.2 Jenis kavitasi 19

1.2.3 Terjadinya kavitasi 21

1.2.4 Aplikasi praktis kavitasi 23

1.3 Ciri-ciri biji gandum yang digunakan dalam pekerjaan 26

1.4 Cara meningkatkan nilai gizi makanan biji-bijian 30

1.4.1 Susu sebagai sarana peningkatan nilai gizi produk olahan biji-bijian 30

1.4.2 Perendaman biji-bijian sebagai cara untuk meningkatkan nilai biologis dan gizi makanan 34

1.5 Kesimpulan tinjauan literatur 36

Bab 2. Objek dan Metode Penelitian 39

2.1. Objek kajian 39

2.2 Metode Penelitian 40

2.3 Pengolahan statistik data percobaan 45

Bab 3 Hasil Penelitian dan Pembahasan 47

3.1 Menentukan cara menyiapkan biji-bijian untuk penggilingan kavitasi 47

3.2 Mendapatkan suspensi butir. Penentuan suhu awal, interval sampling 49

3.3 Evaluasi organoleptik suspensi yang dihasilkan 54

3.4 Perubahan suhu suspensi butiran selama kavitasi 54

3.5 Mempelajari pengaruh perlakuan kavitasi terhadap keasaman 58

3.6 Investigasi kompleks karbohidrat 59

3.7 Penentuan Kandungan Protein 64

3.8 Penentuan kadar lipid 67

3.9 Kajian pengaruh perlakuan kavitasi terhadap kandungan vitamin E69

3.10 Kajian pengaruh perlakuan kavitasi terhadap kandungan makronutrien 70

3.11 Kajian pengaruh perlakuan kavitasi terhadap mikroflora suspensi biji-bijian 72

3.12 Kajian kestabilan produk gabah selama penyimpanan 75

3.13 Penentuan awal mode optimal penggilingan butir kavitasi 82

3.14 Menilai kinerja keselamatan suspensi butiran 83

Bab 4 Contoh kemungkinan penggunaan suspensi biji-bijian secara praktis 87

4.1 Penggunaan suspensi butiran air dalam pembuatan roti 88

4.1.1 Pengembangan resep roti gandum 88

4.1.2 Hasil pemanggangan laboratorium. Evaluasi organoleptik dan fisika-kimia produk jadi 91

4.1.3 Verifikasi produksi teknologi produksi roti menggunakan suspensi butiran air 95

4.1.4. Efisiensi ekonomi 98

4.1.4.1 Deskripsi perusahaan 98

4.1.4.2 Rencana investasi 98

4.1.4.3 Rencana produksi 101

4.1.4.4 Rencana Keuangan 109

4.2 Menggunakan suspensi butiran susu untuk membuat pancake dan pancake 112

4.2.1 Pengembangan resep pancake sereal dan pancake 112

4.2.2 Hasil pemanggangan laboratorium. Evaluasi organoleptik dan fisikokimia 113

4.2.3 Persetujuan Industri 119

4.2.4 Efisiensi ekonomi 122

Temuan 125

Daftar literatur yang digunakan 127

Aplikasi 146

Pengantar kerja

Urgensi masalah.

Masalah nutrisi manusia yang sehat adalah salah satu tugas terpenting di zaman kita. Produk olahan biji-bijian memenuhi syarat gizi yang baik dengan sebaik-baiknya. Dalam hal ini, ada kebutuhan untuk membuat berbagai macam produk biji-bijian baru yang memungkinkan penggunaan rasional semua komponen alami yang berharga sekaligus mengurangi biaya produksi secara signifikan.

Itulah sebabnya dalam praktik produksi pengolahan biji-bijian, perhatian besar diberikan pada pengenalan metode progresif dan peralatan berkinerja tinggi untuk meningkatkan efisiensi penggunaan biji-bijian selama pemrosesannya.

Salah satu teknologi menjanjikan yang memberikan intensifikasi proses produksi yang signifikan dan membuka peluang luas untuk memperluas jangkauan biji-bijian, roti dan jenis produk lainnya adalah pemrosesan kavitasi bahan baku, yang memungkinkan untuk mendapatkan suspensi biji-bijian - produk dengan seperangkat sifat fisikokimia dan organoleptik tertentu.

Teknologi yang diusulkan didasarkan pada fenomena fisik - kavitasi, yang dihasilkan baik oleh ultrasound (akustik) atau hidropulsa (rotasi). Unit kavitasi akustik sudah digunakan di berbagai cabang industri makanan. Hingga saat ini, hasil praktis terbesar ke arah ini telah dicapai oleh Doctor of Technical Sciences. S.D.Shestakov.

Namun, baru-baru ini, untuk dispersi bahan baku, agen disintegrasi yang lebih kuat digunakan - generator putar hidropulsa, yang telah menunjukkan efisiensi tinggi dalam pengujian laboratorium.

Dalam kasus umum, dispersi partikel padat dalam generator putar hidropulse disertai dengan aksi hidroperkusi,

erosi kavitasi dan abrasi di celah annular antara rotor dan stator. Namun, mekanisme efek kompleks kavitasi hidropulse pada bahan baku makanan belum cukup dipelajari.

Berdasarkan hal tersebut di atas, relevan untuk mempelajari pengaruh perlakuan kavitasi hidropulse terhadap sifat organoleptik dan fisikokimia produk biji-bijian.

Target Dan tujuan penelitian.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari karakteristik kualitatif suspensi biji-bijian dan penggunaannya dalam produksi pangan.

Untuk mencapai tujuan ini, perlu untuk menyelesaikan tugas-tugas berikut:

tentukan suhu awal, rasio komponen padat dan cair sebelum penggilingan kavitasi dan durasi maksimum yang mungkin dari perawatan kavitasi hidropulsa dari biji gandum;

untuk menyelidiki pengaruh durasi penggilingan kavitasi hidropulsa pada indikator organoleptik dan fisikokimia kualitas suspensi biji-bijian;

untuk mempelajari indikator mikrobiologi suspensi biji-bijian;

menentukan kapasitas penyimpanan suspensi biji-bijian;

evaluasi indikator keamanan suspensi biji-bijian;

mengembangkan resep dan teknologi untuk produk makanan menggunakan suspensi biji-bijian. Memberikan penilaian komoditas produk jadi;

atas dasar semua studi di atas, untuk menentukan parameter optimal pengobatan kavitasi hidropulse biji gandum;

melakukan uji coba produk biji-bijian baru dan mengevaluasi efisiensi ekonomi dari teknologi yang diusulkan.

Kebaruan ilmiah.

Dibuktikan secara ilmiah dan secara eksperimental mengkonfirmasi kelayakan penggilingan kavitasi hidropulse dari biji-bijian gandum untuk mendapatkan suspensi biji-bijian, sebagai produk setengah jadi, dalam produksi produk makanan.

Pengaruh durasi hydropulse

efek kavitasi pada karakteristik fisikokimia dan organoleptik produk pengolahan biji gandum.

Untuk pertama kalinya, pengaruh perlakuan kavitasi hidropulse terhadap mikroflora bahan baku biji-bijian olahan terungkap.

Penilaian indikator keamanan suspensi biji-bijian yang diperoleh dengan metode penggilingan kavitasi hidropulse biji-bijian telah dilakukan.

Parameter optimal untuk mendapatkan produk biji-bijian setengah jadi untuk dipanggang ditentukan dengan metode penggilingan kavitasi hidropulsa dari biji-bijian gandum.

Untuk pertama kalinya, kemungkinan menggunakan suspensi biji gandum berkecambah yang diperoleh dengan penggilingan kavitasi hidropulse dalam produksi roti gandum ditunjukkan.

Untuk pertama kalinya, sebuah teknologi telah dikembangkan untuk persiapan pancake biji-bijian dan pancake berdasarkan suspensi biji-susu yang diperoleh dengan perlakuan kavitasi hidropulse biji-bijian dengan susu.

Signifikansi praktis dari pekerjaan itu.

Berdasarkan studi yang dilakukan, rekomendasi praktis telah dikembangkan untuk mendapatkan suspensi butiran dengan metode penggilingan kavitasi hidropulsa dan penyimpanannya.

Contoh kemungkinan penggunaan praktis dari suspensi biji-bijian yang diperoleh dengan penggilingan kavitasi hidropulse untuk produksi berbagai produk roti ditunjukkan: suspensi biji gandum bertunas untuk produksi roti gandum, suspensi biji-bijian susu untuk persiapan pancake dan pancake biji-bijian. .

Metode produksi roti yang dikembangkan telah berhasil lulus uji produksi di toko roti PE "Toropchina N.M."; metode membuat pancake gandum - di ruang makan AltSTU "Diet +".

Efek ekonomi yang diharapkan dari pengenalan roti gandum adalah 155.450 rubel. di tahun. Efek ekonomi yang diharapkan dari pengenalan pancake gandum adalah 8505 rubel. di tahun.

Draf dokumentasi normatif telah dikembangkan untuk roti gandum.

Persetujuan pekerjaan. Hasil pekerjaan dilaporkan pada konferensi ilmiah dan teknis mahasiswa ke-62, mahasiswa pascasarjana dan ilmuwan muda "Horizons of Education" pada tahun 2004, pada konferensi ilmiah dan teknis mahasiswa ke-64, mahasiswa pascasarjana dan ilmuwan muda "Horizons of Education" pada tahun 2006. Ada 10 publikasi, termasuk 3 laporan di konferensi, 7 artikel.

Struktur dan ruang lingkup pekerjaan. Karya disertasi terdiri dari pendahuluan, tinjauan pustaka, uraian objek dan metode penelitian, hasil pembahasan dan analisisnya, uraian contoh kemungkinan penggunaan praktis suspensi biji-bijian dalam pembuatan kue, kesimpulan, daftar bibliografi 222 item, termasuk 5 asing, dan 6 lampiran. Karya disajikan dalam bentuk tes tulis setebal 145 halaman, berisi 23 gambar dan 40 tabel.

Susu sebagai sarana peningkatan nilai gizi produk olahan biji-bijian

Dalam praktik dunia, pekerjaan pembuatan produk roti, yang ditandai dengan kandungan zat aktif biologis yang tinggi, semakin meluas. Dalam teori dan praktik pembuatan roti, dua arah telah diidentifikasi untuk meningkatkan nilai biologis produk makanan dari biji-bijian.

Salah satunya adalah pengayaan produk dengan bahan baku yang mengandung banyak protein, unsur mineral, dan vitamin. Itu diwujudkan melalui pembuatan roti yang diperkaya dengan produk susu, konsentrat kedelai, tepung ikan, vitamin, dll.

Arah kedua adalah penggunaan semua potensi yang melekat pada biji-bijian, karena sebagian besar zat bermanfaat dari biji-bijian hilang selama penggilingan varietas.

Susu dan produk olahannya merupakan bahan baku yang mengandung protein dan gula yang berharga. Dalam proses pembuatan krim dari susu, terbentuk susu skim hasil pemisahan. Produk sampingan dari produksi mentega dari krim adalah buttermilk. Dalam produksi keju, keju cottage, dan kasein, whey terbentuk. Semua produk yang terdaftar dapat digunakan dalam memanggang baik dalam bentuk aslinya maupun setelah diproses secara khusus.

Salah satu komponen yang paling kurang dalam makanan adalah kalsium. Roti adalah sumber kalsium yang terbatas. Dalam hal ini, produk susu digunakan untuk meningkatkan kandungan kalsiumnya.

Susu adalah sistem polidispersi yang kompleks. Fase terdispersi susu, yang membentuk 11 ... 15%, berada dalam ion-molekul (garam mineral, laktosa), koloid (protein, kalsium fosfat) dan keadaan kasar (lemak). Media pendispersinya adalah air (85...89%). Perkiraan kandungan beberapa komponen dalam susu sapi disajikan pada tabel 1.1.

Komposisi kimia susu tidak konstan. Itu tergantung pada masa laktasi hewan, jenis ternak, kondisi pakan dan faktor lainnya. Jumlah dan komposisi lemak mengalami perubahan terbesar. Selama periode melahirkan massal pada sapi (Maret-April), susu memiliki kandungan lemak dan protein yang berkurang, dan pada Oktober-November - maksimum.

Lemak dalam bentuk bola dengan diameter 1 hingga 20 mikron (jumlah utama - dengan diameter 2 ... 3 mikron) membentuk emulsi dalam susu yang tidak didinginkan, dan dispersi dengan lemak yang mengeras sebagian dalam susu yang didinginkan. Lemak susu diwakili terutama oleh trigliserida campuran, yang jumlahnya lebih dari 3000. Trigliserida dibentuk oleh residu lebih dari 150 asam lemak jenuh dan tak jenuh. Lemak susu disertai dengan zat seperti lemak: fosfolipid dan sterol. Fosfolipid adalah ester dari gliserol, asam lemak dengan berat molekul tinggi dan asam fosfat. Tidak seperti trigliserida, mereka tidak mengandung asam lemak jenuh dengan berat molekul rendah, tetapi asam tak jenuh ganda mendominasi. Yang paling umum dalam susu adalah lesitin dan sefalin.

Protein susu (3,05...3,85%) heterogen dalam komposisi, kandungan, sifat fisikokimia dan nilai biologis. Ada dua kelompok protein dalam susu dengan sifat berbeda: kasein dan protein whey. Kelompok pertama, ketika susu diasamkan hingga pH 4,6 pada 20C, mengendap, yang lain - dalam kondisi yang sama tetap berada di dalam whey.

Kasein, yang merupakan 78 hingga 85% dari total kandungan protein dalam susu, berbentuk partikel koloid, atau misel; protein whey hadir dalam susu dalam keadaan terlarut, jumlahnya dari 15 hingga 22% (sekitar 12% albumin dan 6% globulin). Fraksi kasein dan protein whey berbeda dalam berat molekul, kandungan asam amino, titik isoelektrik (IEP), komposisi dan fitur struktur.

Komposisi dasar protein susu adalah sebagai berikut (%): karbon - 52...53; hidrogen - 7, oksigen - 23, nitrogen - 15,4 ... 15,8, belerang - 0,7 ... 1,7; kasein juga mengandung 0,8% fosfor.

Karbohidrat susu diwakili oleh gula susu (laktosa), disakarida yang terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa, serta gula sederhana (glukosa, galaktosa), ester fosfat dari glukosa, galaktosa, dan fruktosa.

Gula susu terkandung dalam susu dalam bentuk terlarut dalam bentuk a- dan jB, dan bentuk “-ditandai dengan kelarutan yang lebih rendah daripada bentuk /?-. Kedua bentuk dapat berubah dari satu ke yang lain. Gula susu kira-kira lima kali lebih manis daripada sukrosa, tetapi tidak kalah dengan yang terakhir dalam nilai gizinya dan hampir sepenuhnya diserap oleh tubuh.

Mineral diwakili dalam susu oleh garam asam organik dan anorganik. Garam kalsium mendominasi (kandungan 100...140 mg%) dan fosfor (95...105 mg%). Selain itu, susu mengandung trace element: mangan, tembaga, kobalt, yodium, seng, timah, molibdenum, vanadium, perak, dll. Kandungan vitamin dalam susu tergantung pada jenis hewan, masa laktasi dan faktor lainnya.

Pemrosesan statistik data eksperimen

Untuk mendapatkan model matematis dari proses yang diteliti, yang memperhitungkan perubahan beberapa faktor yang mempengaruhi proses, digunakan metode perencanaan matematis percobaan.

Untuk menerapkan salah satu petunjuk, pertama-tama perlu berkecambah sebutir gandum. Oleh karena itu, pada awalnya selama studi ini, metode optimal untuk menyiapkan biji gandum ditentukan. Pada saat yang sama, persyaratan berikut diberlakukan pada proses ini: metode persiapan biji-bijian tidak boleh berdampak negatif pada nilai gizi dan biologisnya; metodenya harus sederhana dan tidak terlalu memakan waktu, penerapannya tidak memerlukan peralatan mahal yang rumit dan personel tambahan, sehingga, jika perlu, setiap perusahaan dapat melakukan perkecambahan dengan peralatan ulang minimal dan dengan biaya keuangan minimal.

Seperti yang ditunjukkan oleh analisis data literatur, secara tradisional untuk dispersi untuk mendapatkan massa biji, biji direndam selama 6-48 jam, yang disertai dengan perkecambahan awal biji. Arah utama proses biokimia dalam biji yang berkecambah terdiri dari hidrolisis intensif senyawa makromolekul yang disimpan dalam endosperma dan pemindahannya ke keadaan larut, tersedia untuk memberi makan ke dalam kuman yang sedang berkembang.

Namun pembentukan unsur hara yang meningkatkan nilai gizi gabah yang berkecambah tidak segera terjadi. Tahap awal perkecambahan (perkecambahan tersembunyi, atau fermentasi) disertai dengan penurunan zat dengan berat molekul rendah yang dikonsumsi oleh embrio yang sedang tumbuh. Jadi, saat direndam selama 12 jam, kandungan gula pada biji-bijian berkurang hampir 1,5 kali lipat, dan kandungan dekstrin sekitar 1,7 kali lipat. Kandungan vitamin C pada tahap awal perkecambahan berkurang hampir 1,5 kali lipat. Namun percobaan menunjukkan bahwa setelah 12 jam perendaman biji-bijian, kandungan gula dan dekstrin pada sampel yang diteliti mulai meningkat.

Akibatnya, tahap selanjutnya dari perkecambahan biji disertai dengan akumulasi zat dengan berat molekul rendah, termasuk vitamin, karena pertumbuhan aktivitas enzimatik, yang mengarah pada hidrolisis senyawa dengan berat molekul tinggi. Namun, perendaman yang terlalu lama (lebih dari sehari) menyebabkan perkembangan intensif mikroflora bakteri, jamur, dan munculnya bau asam yang tajam. Oleh karena itu, setelah menganalisis semua informasi, parameter persiapan biji-bijian berikut diadopsi: waktu perendaman - 24 jam; suhu air utama - 25C.

Perendaman seperti itu memastikan perkecambahan awal biji-bijian dengan pembentukan nutrisi dan tidak meningkatkan mikroflora biji-bijian secara signifikan. 3.2 Mendapatkan suspensi butir. Penentuan suhu awal, interval sampling

Tugas utama studi eksperimental adalah untuk menentukan durasi yang mungkin dari perlakuan kavitasi biji-bijian dan untuk mengidentifikasi interval pengambilan sampel untuk studi laboratorium lebih lanjut. Untuk mengatasi masalah ini, percobaan percobaan dilakukan untuk mendapatkan suspensi butiran.

Perawatan kavitasi biji-bijian dilakukan atas dasar perusahaan "Technocomplex" LLC, yang terletak di alamat Barnaul, jalan Karaganda, rumah 6.

Pada saat lubang rotor diblokir oleh dinding samping stator, terjadi peningkatan tekanan yang tajam di sepanjang lubang silinder rotor (palu air langsung), yang meningkatkan "runtuhnya" gelembung kavitasi di zona A.

Di zona B, tekanan berlebih yang konstan membantu "runtuhnya" gelembung kavitasi secara intensif. Seperti yang telah dibahas pada Bagian 1.1, penutupan gelembung kavitasi berkontribusi terhadap kerusakan butir.

Proses penggilingan dilakukan dalam mode resirkulasi. Rasio bagian padat dan cair adalah 1:2. Peningkatan fraksi padat dalam campuran tidak mungkin terjadi karena fitur teknis pabrik kavitasi. Peningkatan fase cair tidak tepat dari segi nilai gizi produk yang dihasilkan.

Untuk percobaan, digunakan air keran dingin biasa yang suhunya 20C. Mengubah suhu awal tidak praktis, karena memerlukan investasi material tambahan dan waktu yang dihabiskan untuk pemanasan atau pendinginan, yang secara signifikan akan memperpanjang proses teknologi dan meningkatkan biaya produk akhir. Studi eksperimental telah menunjukkan bahwa kemungkinan durasi pengobatan kavitasi biji-bijian gandum adalah 5 menit untuk suspensi biji-bijian air dan susu-susu dan 5,5 menit untuk suspensi biji-bijian gandum berkecambah. Pada saat yang sama, suhu akhir suspensi butiran mencapai 60-65C.

Pemrosesan biji-bijian lebih lanjut tidak mungkin dilakukan, karena selama penggilingan kavitasi, viskositas produk meningkat secara signifikan, yang pada akhir proses memperoleh konsistensi adonan, akibatnya pipa hisap instalasi tidak dapat menarik. campuran diproses dan proses berhenti.

Studi tentang pengaruh pengobatan kavitasi pada keasaman

Perubahan keasaman suspensi butiran selama kavitasi Menganalisis hasil, kita dapat menyimpulkan bahwa sebagai akibat dari kavitasi, keasaman produk selama menit pertama perlakuan kavitasi meningkat tajam dibandingkan dengan nilai awal sebesar 2 - 2,5 kali. Tetapi lebih jauh dalam perjalanan proses, itu menurun menjadi 1,6 derajat untuk suspensi butiran air, menjadi 2,1 derajat untuk suspensi dari butiran gandum berkecambah dan menjadi 2,4 derajat untuk suspensi butiran susu.

Hal ini dapat dijelaskan dengan fakta bahwa terjadinya kavitasi disertai dengan pembentukan radikal bebas OH-, NCb-, N-, serta produk akhir dari rekombinasinya H2C 2, HNCb, HN03, yang mengasamkan medium. Tetapi karena, sebagai akibat dari denyut dan runtuhnya satu gelembung kavitasi, sekitar 310 pasang radikal, terutama OH-, terbentuk, dan hidrogen yang terbentuk selama proses menguap sebagian, seiring berjalannya proses, jumlah gugus hidroksil meningkat, yang menyebabkan alkalisasi media dan keasaman menurun.

Karbohidrat adalah sumber energi utama yang terkonsentrasi di sel-sel endosperma kariopsis. Menurut jumlah karbohidrat yang mudah dicerna, produk yang terbuat dari biji-bijian menempati urutan pertama di antara makanan manusia lainnya. Nilai karbohidrat dalam proses teknologi pengolahan biji-bijian dan terutama bila menggunakan biji-bijian dalam proses pembuatan adonan sangat tinggi.

Dalam karya ini, kami mempelajari efek perawatan kavitasi hidropulsa pada perubahan kompleks karbohidrat biji gandum. Untuk menilai perubahan yang sedang berlangsung, kandungan pati, dekstrin, sukrosa dan gula pereduksi ditentukan.

Pati memainkan peran paling penting dalam proses menguleni adonan dan memanggang roti. Hasil penelitian yang disajikan pada Gambar 3.5 menunjukkan bahwa perlakuan kavitasi hidropulsa pada gabah berkontribusi terhadap penghancuran pati yang terkandung di dalamnya.

Pengurangan maksimum jumlah pati diamati dalam suspensi biji gandum yang berkecambah. Hal ini disebabkan karena akibat perkecambahan, aksi enzim biji-bijian meningkat tajam, proses pembubaran zat kompleks yang tersimpan di endosperma dimulai dengan pembentukan zat yang lebih sederhana. Dengan demikian, pati diubah menjadi dekstrin dan maltosa. Oleh karena itu, bahkan sebelum biji kecambah disuplai untuk perlakuan kavitasi, kandungan pati di dalamnya lebih rendah 6-8% dibandingkan dengan biji gandum asli, dan fraksi massa dekstrin lebih tinggi.

Kandungan sukrosa dalam biji-bijian dapat diabaikan, dan glukosa serta fruktosa dalam biji-bijian, yang biasanya matang dan disimpan dalam kondisi kelembaban rendah, dapat diabaikan. Ini meningkat secara signifikan hanya selama perkecambahan. Oleh karena itu, peningkatan gula yang signifikan dalam suspensi selama proses kavitasi sangat penting. Hasil dari perubahan tersebut disajikan pada Gambar 3.7 dan 3.8. 1.2 dan 3 4 5

Perubahan kandungan sukrosa Terutama secara signifikan selama proses kavitasi, kandungan gula pereduksi meningkat: 5-7 kali dibandingkan dengan nilai awal, sedangkan jumlah sukrosa hanya meningkat 1,2-1,5 kali. Pertama, hal ini disebabkan gula pereduksi merupakan produk akhir dari hidrolisis pati. Kedua, bersamaan dengan penguraian pati, ketika dipanaskan dengan adanya sedikit asam makanan, hidrolisis sukrosa itu sendiri terjadi dengan pembentukan gula pereduksi (glukosa, fruktosa).

Bagian utama dari gula biji-bijian adalah trisakarida rafinosa, glukodifruktosa dan glukofruktan, yang merupakan oligosakarida yang mudah dihidrolisis dari berbagai berat molekul. Ternyata, merekalah yang selama hidrolisis selama kavitasi memastikan peningkatan jumlah sukrosa.

Meningkatnya kandungan gula pada suspensi butiran susu dibandingkan dengan produk butiran air ternyata dipengaruhi oleh gula yang terkandung dalam susu itu sendiri.

Dengan demikian, perlakuan kavitasi pada biji gandum menyebabkan perubahan positif yang signifikan pada struktur kompleks karbohidratnya. Pentingnya fakta ini disebabkan fakta bahwa dengan dispersi biji-bijian tradisional, tingkat penggilingan biji-bijian tidak memberikan intensitas pembentukan gula dan gas yang tepat selama fermentasi adonan. Untuk meningkatkan kualitas adonan biji-bijian, diusulkan untuk menambahkan gula, konsentrat fosfatida, surfaktan (lesitin, gula lemak). Dapat diasumsikan bahwa penggunaan teknologi ini dalam memanggang akan memungkinkan fermentasi intensif pada adonan tanpa menambahkan aditif tambahan, tetapi hanya dengan mengorbankan gula biji-bijian itu sendiri. 3.7 Penentuan kandungan protein

Seperti yang Anda ketahui, sekitar 25-30% dari total kebutuhan tubuh manusia akan protein dipenuhi oleh produk olahan biji-bijian. Pada saat yang sama, fraksi proteinlah yang menentukan sifat teknologi produk pengolahan biji-bijian, kemampuan menghasilkan roti dan pasta berkualitas tinggi. Oleh karena itu, cukup jelas bahwa mempelajari protein biji-bijian dalam proses kavitasi adalah salah satu tugas terpenting.

Studi tentang efek perlakuan kavitasi akustik terhadap kandungan protein total, yang dilakukan oleh S.D. Shestakov, menunjukkan peningkatannya. Menurut teorinya, ketika air yang diaktifkan kavitasi berinteraksi dengan massa hancur yang mengandung protein hewani atau nabati, reaksi intens hidrasi terjadi - kombinasi molekul air dengan biopolimer, penghentian keberadaan independennya dan transformasi menjadi bagian. dari protein ini. Menurut Akademisi Vernadsky V.I. air yang terikat dengan cara ini menjadi bagian integral dari protein, yaitu, secara alami meningkatkan massanya, karena bergabung dengannya karena aksi mekanisme yang mirip dengan yang terjadi di alam hidup dalam proses sintesisnya.

Karena studi tentang efek kavitasi hidropulse pada kandungan protein dalam suspensi biji-bijian belum pernah dilakukan sebelumnya, perlu untuk menentukan tingkat efek ini. Untuk melakukan ini, menurut metode standar, kandungan protein dalam sampel produk biji-bijian yang dipilih ditentukan. Hasil penentuan disajikan pada Gambar 3.9.

Verifikasi produksi teknologi produksi roti menggunakan suspensi butiran air

Hasil studi kompleks tentang penggunaan suspensi butiran air dari biji gandum berkecambah sebagai komponen resep roti menunjukkan bahwa penggunaannya memungkinkan untuk mendapatkan produk roti dengan nilai gizi tinggi, dengan parameter organoleptik dan fisikokimia yang baik.

Tes produksi dari teknologi yang diusulkan dilakukan di toko roti PE "Toropchina N.M." (Lampiran 4)

Evaluasi parameter organoleptik dan fisika-kimia roti jadi, disajikan pada Tabel 4.5, dilakukan sesuai dengan metode standar yang diberikan pada Bab 2.

Berdasarkan toko roti yang ada, PE "Toropchina N.M.", yang terletak di alamat Wilayah Altai, Distrik Pervomaisky, dengan. Logovskoe, st. Titova, rumah 6a, sedang mengatur produksi roti gandum berdasarkan suspensi butiran air.

Toko roti memproduksi roti dari tepung terigu kelas satu, irisan roti, dan kue-kue kecil. Produktivitas bakery adalah 900 kg/hari produk bakery. Area toko roti ini memungkinkan Anda menempatkan antrean untuk produksi roti gandum. Bahan baku - tepung dipasok oleh Melnitsa LLC, yang terletak di desa Log Sorochi, biji-bijian - SEC "Bugrov dan Ananyin".

Roti gandum akan dijual di toko roti dan di sejumlah toko terdekat. Tidak ada pesaing yang signifikan untuk roti gandum, karena tidak ada perusahaan yang memproduksi produk semacam itu.

Roti PE "Toropchina N.M." selama pekerjaannya dikompensasi untuk biaya awal. Nilai sisa adalah 270 ribu rubel. Produksi roti biji-bijian menyumbang seperenam dari output toko roti. Jadi, seperenam dari biaya bangunan digunakan untuk produksi roti gandum. Ini adalah 45 ribu rubel. Untuk produksi roti gandum berdasarkan suspensi butiran air, perlu membeli peralatan teknologi berikut: pabrik kavitasi untuk menggiling bahan organik (dispersan Petrakov), penyebar Binatone MGR-900, bak mandi kunci. Peralatan lainnya ada di perusahaan dan dapat digunakan dalam produksi roti gandum.

Penyusutan dihitung sesuai dengan masa manfaat suatu aset tetap. Bangunan dan struktur termasuk dalam kelompok penyusutan 6 dengan masa manfaat 10 sampai 15 tahun, karena bangunan tersebut bukanlah bangunan baru. Masa manfaat bangunan tersebut adalah 12 tahun. Peralatan tersebut termasuk dalam kelompok penyusutan ke-5 dengan masa manfaat 7 sampai 10 tahun.

Untuk persiapan pancake biji-bijian dan pancake, diusulkan untuk mengganti susu dan tepung dengan suspensi biji-bijian. Perhitungan resep produk biji-bijian didasarkan pada jumlah susu 1040 g untuk pancake dan 481 g untuk pancake. Karena pengolahan kavitasi biji gandum dengan susu dilakukan dengan perbandingan 1: 2, maka biji-bijian diambil setengahnya, yaitu 520 g untuk pancake dan 240 g untuk pancake. Bahan baku lainnya diambil dalam jumlah yang sama seperti pada resep aslinya. Namun, kelembapan adonan pancake dan pancake harus 65-75%. Karena itu, jika perlu, tambahkan sedikit tepung untuk mendapatkan adonan dengan konsistensi optimal. Jumlah aditif dihitung berdasarkan kadar air bahan baku. Jadi, resep pancake sereal dan pancake adalah sebagai berikut.

Suspensi, ragi dan gula dimasukkan ke dalam adonan, adonan diuleni dan dimasukkan ke dalam termostat selama 90 menit pada suhu 32 C untuk fermentasi. Setelah waktu fermentasi adonan, semua bahan mentah yang tersisa ditambahkan ke dalamnya sesuai resep dan adonan diuleni.

Selanjutnya, pancake dan gorengan dipanggang. Fritter dan pancake dipanggang di atas kompor laboratorium, dalam wajan dengan suhu rata-rata 270 C. Waktu memanggang satu pancake rata-rata 1,5 menit, waktu memanggang satu pancake 3 menit.

Sebagai hasil dari memanggang, kami menemukan bahwa tidak mungkin membuat pancake dari suspensi terakhir. Saat menuangkan adonan pada suspensi ini ke dalam wajan, adonan berbusa, menyebar, menempel, dan tidak dikeluarkan dari wajan.

Fenomena kavitasi dikenal dalam hidrodinamika sebagai fenomena yang menghancurkan struktur mesin hidrolik, kapal, dan pipa. Kavitasi dapat terjadi dalam cairan saat alirannya turbulen, serta saat cairan disinari dengan medan ultrasonik yang dieksitasi oleh pemancar ultrasonik. Metode untuk mendapatkan bidang kavitasi ini telah digunakan untuk memecahkan masalah teknologi di industri. Ini adalah masalah dispersi bahan, pencampuran cairan yang tidak dapat bercampur, emulsifikasi. Namun karena tingginya biaya peralatan dan karakteristik kekuatan emitor, teknologi ini tidak banyak digunakan di industri Rusia.
Solusi yang diusulkan untuk masalah teknologi ini didasarkan pada mesin hidrolik kontinu untuk menciptakan medan kavitasi dalam aliran fluida. Tidak seperti metode tradisional untuk mendapatkan medan kavitasi menggunakan perangkat ultrasonik dan peluit hidrodinamik, mesin hidrolik ini memungkinkan Anda memperoleh medan kavitasi dalam cairan apa pun, dengan parameter fisik berbeda dan dengan karakteristik frekuensi tertentu. Ini memperluas geografi mesin-mesin ini untuk penggunaannya dalam proses industri. Mesin ini, secara kondisional disebut "kavitator" oleh pengembang, dapat digunakan dalam industri seperti industri makanan untuk menghasilkan produk makanan cair (misalnya: mayones, jus, minyak sayur, produk susu, aditif pakan, pakan ternak, dll.) ; sebagai industri kimia (produksi produk cat dan pernis), memperoleh pupuk untuk pertanian; dalam industri konstruksi (untuk pengayaan tanah liat, peningkatan kualitas beton, perolehan bahan bangunan baru dari komposit konvensional).
Beberapa penelitian juga telah dilakukan mengenai efek kavitasi dari mesin ini ketika digunakan sebagai pompa kalor. Produksi energi panas didasarkan pada pelepasan energi ketika ikatan antarmolekul cairan terputus selama perjalanannya melalui bidang navigasi. Penelitian skala penuh dalam hal ini dapat menghasilkan unit panas generasi baru yang akan memiliki otonomi dan berbagai aplikasi untuk memanaskan bangunan dan struktur volume kecil, jauh dari saluran listrik pemanas dan bahkan saluran listrik.
Dalam masalah energi, mesin ini digunakan untuk memproduksi bahan bakar jenis baru: bahan bakar minyak buatan, bahan bakar briket dengan pengikat ramah lingkungan dari gambut alami, serta dalam teknologi penggunaan bahan bakar konvensional (minyak, solar, bahan bakar minyak ) untuk menghemat 25% konsumsi bahan bakar tersebut 30% dari pengeluaran yang ada.

  • Penggunaan kavitator untuk mendapatkan jus, saus tomat dari sayuran dan buah-buahan, buah beri yang mengandung biji kecil yang sulit dipisahkan selama pembuatan produk. Kavitator memungkinkan untuk menghasilkan jus dari buah beri seperti raspberry, kismis, buckthorn laut, mengolah buah beri tanpa memisahkan bijinya, yang tersebar hingga ukuran partikel 5 mikron dan merupakan komponen busa dalam produk.
  • Penggunaan kavitator dalam teknologi perolehan minyak nabati memungkinkan peningkatan hasil minyak dan produktivitas peralatan. Teknologi ini memungkinkan untuk mendapatkan minyak dari struktur tanaman yang mengandung minyak, serta untuk mendapatkan aditif pakan berbusa untuk hewan ternak.
  • Garis teknologi untuk persiapan mayones.
  • Lini teknologi untuk produksi minyak dan aditif pakan dari cabang pohon cemara.
  • Pabrik kavitasi memungkinkan untuk mendapatkan jenis pakan baru dari limbah pemrosesan gambut dan biji-bijian.
  • Dari gambut dengan bantuan cavitator dari sayuran dan dari tanaman biji-bijian, Anda juga bisa mendapatkan pupuk lengkap untuk produsen pertanian, inilah yang disebut "humates".
    II. Energi
  • Mendapatkan bahan bakar cair dari limbah produksi batu bara dan gambut. Bahan bakar tersebut dapat berfungsi sebagai pengganti bahan bakar minyak. (bahan bakar batubara gambut).
  • Lini teknologi untuk produksi briket serbuk gergaji dan bahan bangunan.
  • Produksi sorben untuk produk minyak.
  • Ada studi pendahuluan tentang penggunaan kavitator untuk produksi bahan bakar motor dan oli dari minyak mentah tanpa perengkahan langsung pada sumur non-komersial.
  • Penggunaan kavitator untuk pemanas ruang automonopoli sebagai pemanas pendingin dengan daya rendah hingga 100 kW.
    AKU AKU AKU. Konstruksi
  • Teknologi untuk mendapatkan bahan cat dan pernis berkualitas tinggi sedang diuji mengingat dispersi halus bahan pengisi dan pewarna.
  • Garis teknologi untuk produksi minyak pengering, dispersi dan cat berbasis air.
  • Penggunaan kavitator untuk mendapatkan bahan bangunan baru mungkin menjanjikan:
    - beton dan mortar dengan kekuatan yang meningkat;
    - pengayaan tanah liat untuk produksi batu bata.
  • Kavitator dapat digunakan untuk membersihkan logam dan bagian dari karat, kerak, dll.
  • Kavitator dapat digunakan sebagai pencampur untuk komponen yang biasanya tidak bercampur dan memperoleh struktur homogen dalam industri makanan dan kimia.
    IV. Lainnya
  • Sebuah unit untuk menghasilkan uap dengan menggunakan listrik telah dikembangkan. Steamer dapat digunakan untuk produksi pakan, bahan bangunan, sterilisasi, dll.
  • Pengolahan air limbah dengan produksi bahan bakar dari bahan sedimen. Pemurnian air dari produk minyak.

Metode tersebut berkaitan dengan produksi pakan ternak. Metode ini terdiri dari pelembab, penggilingan dan hidrolisis enzimatik biji-bijian, sedangkan rasio biji-bijian terhadap air adalah 1:1, suhu air 35-40°C, dan α-amilase 1,0-1,5 U/g pati dan xilanase. digunakan sebagai enzim 1-2 unit/g selulosa. Metode ini memungkinkan untuk mendapatkan produk yang mengandung karbohidrat yang mudah dicerna. 1 tab.

Saat ini, tetes tebu yang diperoleh dari limbah produksi gula digunakan dalam peternakan. Molase ini diperoleh dengan hidrolisis asam, mengandung 80% padatan dan memiliki konsentrasi glukosa yang tinggi.

Penggunaan molase bit sebagai pakan ternak sudah dikenal luas. Karena kandungan kalori yang tinggi dari produk ini, penggunaannya dalam pakan terus meningkat. Namun, molase adalah cairan kental dan karenanya sulit untuk ditangani. Saat membuatnya menjadi pakan, itu harus dipanaskan. Selain itu, molase mengandung sangat sedikit nitrogen, fosfor, dan kalsium serta tidak memenuhi kebutuhan protein hewan ternak.

Oleh karena itu, dalam 20 tahun terakhir, tetes tebu yang diperoleh dari biji-bijian atau pati dengan hidrolisis enzimatik telah digunakan dalam peternakan.

Saat ini, hidrolisis enzimatis bahan yang mengandung pati dilakukan dengan pengolahan awal bahan baku pada tekanan tinggi 4-5 kgf/cm 2 selama 120 menit.

Dengan pretreatment biji-bijian seperti itu, pembengkakan, gelatinisasi, penghancuran butiran pati dan melemahnya ikatan antara molekul selulosa, transisi beberapa selulase dan amilase ke bentuk yang larut terjadi, akibatnya permukaan yang tersedia untuk enzim meningkat dan kemampuan hidrolisis. bahan meningkat secara signifikan.

Kerugian dari metode ini termasuk suhu tinggi dan lama perawatan, yang mengarah pada penghancuran xilosa dengan pembentukan furfural, hidroksimetilfurfural dan degradasi sebagian gula. Ada juga cara menyiapkan pakan, misalnya menurut A.S. No. 707560, yang melibatkan membasahi biji-bijian dengan adanya amilase, dan kemudian meratakan, mengeraskan dan mengeringkan produk jadi. Dengan metode ini, hanya sampai 20% kandungan pati asli diubah menjadi dekstrin dan sampai 8-10% menjadi gula pereduksi (seperti maltosa, glukosa).

Metode pemrosesan biji-bijian yang serupa untuk pakan diusulkan (A.S. No. 869745), yang melibatkan pemrosesan biji-bijian seperti A.S. 707560, tetapi berbeda karena setelah pengerasan, butiran yang diratakan juga diolah dengan sediaan enzim glukamorin dalam jumlah 2,5-3,0% berat pati selama 20-30 menit. Persentase gula pereduksi dalam produk meningkat menjadi 20,0-21,3%.

Kami menawarkan produk baru secara kualitatif dengan karbohidrat yang mudah dicerna - molase gandum (gandum hitam) yang diperoleh dengan hidrolisis enzimatik.

Molase pakan adalah produk hidrolisis pati dan selulosa yang tidak lengkap (hemiselulosa dan serat). Ini mengandung glukosa, maltosa, tri- dan tetrasakarida dan dekstrin dari berbagai berat molekul, protein dan vitamin, mineral, mis. segala sesuatu yang kaya akan gandum, gandum hitam, dan jelai.

Molase pakan juga bisa menjadi aditif penyedap, karena. mengandung glukosa, yang diperlukan saat memelihara hewan ternak muda.

Rasa, manis, viskositas, higroskopisitas, tekanan osmotik, fermentabilitas hidrolisat bergantung pada jumlah relatif empat kelompok karbohidrat pertama di atas dan umumnya bergantung pada derajat hidrolisis pati dan selulosa.

Untuk hidrolisis selulosa dan pati, persiapan enzim kompleks digunakan: amylosubtilin G18X, celloviridin G18X, xilanase, glucavamorin G3X.

Kami juga menawarkan metode baru untuk memproses biji-bijian (gandum hitam, gandum) dan mendapatkan molase pakan ternak menggunakan kavitasi dengan aksi simultan kompleks enzim.

Metode pengolahan biji-bijian berlangsung dalam alat kavitator khusus, yaitu wadah berputar dengan drum berlubang, di mana proses kavitasi berlangsung berdasarkan osilasi hidrodinamik intensitas tinggi dalam media cair, disertai dengan 2 jenis fenomena:

hidrodinamik

akustik

dengan pembentukan sejumlah besar gua gelembung kavitasi. Dalam gelembung kavitasi, terjadi pemanasan gas dan uap yang kuat, yang terjadi sebagai akibat kompresi adiabatiknya selama kavitasi runtuhnya gelembung. Dalam gelembung kavitasi, kekuatan osilasi akustik cairan terkonsentrasi dan radiasi kavitasi mengubah sifat fisikokimia zat yang terletak di dekatnya (dalam hal ini, zat dihancurkan ke tingkat molekuler).

Contoh 1: Biji-bijian pada awalnya ditumbuk kasar dalam penghancur umpan dengan ukuran partikel tidak lebih dari 2-4 mm, kemudian dicampur secara fraksional dengan air yang disuplai ke kavitator. Rasio biji-bijian dan air masing-masing adalah 1: 1 bagian berat. Suhu air 35-40°C. Waktu tinggal suspensi butiran dan air di dalam kavitator tidak lebih dari 2 detik. Kavitator terhubung ke peralatan di mana pH dan suhu dipertahankan melalui kontrol otomatis. Volume campuran reaksi dalam peralatan bergantung pada kekuatan kavitator dan berkisar antara 0,5 sampai 5 m 3 .

Setelah memberi makan setengah jumlah biji-bijian, kompleks enzim dimasukkan ke dalam kavitator: - amilase bakteri 1,0-1,5 unit/g pati dan xilanase - 1-2 unit/g selulosa.

Selama kavitasi, suhu massa reaksi dipertahankan antara 43-50°C dan pH 6,2-6,4. PH campuran dipertahankan dengan asam klorida atau abu soda. Setelah 30-40 menit kavitasi, suspensi halus yang telah diencerkan dengan ukuran partikel butir tidak lebih dari 7 mikron dipanaskan hingga suhu gelatinisasi pati gandum 62-65°C dan dipertahankan selama 30 menit pada suhu ini tanpa kavitasi. Kemudian massa yang terkelompok dimasukkan kembali ke dalam mode kavitasi selama 30-40 menit. Proses kavitasi dihentikan oleh sampel yodium, produk dikirim untuk sakarifikasi ke dalam wadah yang lebih besar dengan pengaduk. Untuk sakarifikasi lebih lanjut dari massa reaksi, tambahkan glucavamorin G3X dengan laju 3 unit/g pati. Proses sakarifikasi dilakukan pada suhu 55-58°C dan pH 5,5-6,0,43-50°C dan pH 6,2-6,4, dan selanjutnya sakarifikasi campuran yang dihasilkan dilakukan dengan glucovamorin GZH dengan laju sebanyak 3 unit/g pati pada suhu 55-58°C dan pH 5,5-6,0.

Artikel Terkait