автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.02, диссертация на тему:Повышение эффективности шелушения проса и использования побочных продуктов его переработки

/ -ЗТ3 Я.

Министерство высшего и среднего специального' — образования РСФСР

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

На правах рукописи Для служебного^ пользования

Экз. № 000085

Никифорова Тамара Алексеевна

УДК 664.788

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ШЕЛУШЕНИЯ ПРОСА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ

Специальность 05.18.02 - Технология зерновых,

бобовых, крупяных продуктов и комбикормов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1$86

Работа выполнена на кафедре технологии переработки зерна Московского ордена Трудового Красного Знамени технологического института пищевой промышленности.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Доктор технических наук, профессор В.М.Мельников

Локтор технических наук, профессор М.П. Попов

Кандидат технических наук В.Г.Байков

Оренбургское областное управление хлебопродуктов

Защита состоится "»//" сентября 1986 г. ва заседании специализированного Совета К 063.51.02 Московского ордена Трул" Красного Знамена технологического института пищевой проти по адресу: 125080, Москва, А-60, Волоколамское шоссе

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке инстчм Автореферат разослан " " ишя 1986 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, к.т.н., доц.

И.С.ШУБ

ощая харахш»;етїка работы

работы. В соответствии с решением ХіуіІ съезда КПСС в СССР намечен комплекс мероприятий, осуществление которых позволят улучгкть обеспечение страны про довольствзем, в том числе крупяными продуктами.

Однкм из распросїранешшх и традиционных впдов круш, которая пользуется особом спросом у насоленая, является п=еш. Однако ца сегодняшни день ни количество шрабатнваешго сэена, ни его качество но удовлетворяпт потребности населения. х . ■, с / "

Анализ су^ествуїйеа- тешли» свидетол^

і -стнуот об отнэсптел&вэ иешсокоЯ степени использования зерна:

при содержании ядра 7С% выход круш но превышает 65^. ,л /

Валагая роль в совершенствовании переработки^'цросз Ч)яюгм-* ся Процессу ЕОЛУЗвНЕЯ зерін, ОТ зффЄЯТКЕІЮСТК которого в значи-толыюй ыеро зависят как еееюд, так и качество іфуші.

В процессе переработки проса в сіет; о бракуется - в ■ вэде * пэ-бочшго продукта ХО...15* цучки, характерна ушеЯся високим еодер- ' ' хэняем лпивдав, белка и другое цешшх питательных веществ.' В настоящее грена просяная кучка используется для тарлзепаг животных в составе кордавой сиесп или комбикормов. Такое использование ее не всегда рационально по нескольким причинам:

- высокое содерданкв масла способствует бас трой порчо ідгчкп, необходима ее обязательная стабилизация;

- і^чка шзет сложить дополвителылсл гсточнпвмі растительного масла и шеокобелкового срота;

- просяная кучка тает бить использовала в качестве питательной среды для микроорганиздав, способных быстро накапливать значительное количество биомассы.

Разработка более совершенных тохволэгических пргешв произ-юдства гсгою., поэюлстсже увеличить сто пень использования зерна,

ЦНБ МСХА ! і

фонд мяучной литературы'

г А-.Шза \

пошспть качество крупы, трсбуот комплексного подхода к переработке зерна на осіюве анализа атасов сукестЕухссЗ техшлігші в детальной характеристики постукахцого пз переработку сырья.

Ц&Ф и,додали исслд^оу^ртгд. Цель» юста/=;его исследования явилась разработка научно-обосновашсс прпешв постое шиї технологического процесса переработка проса в сеш, еозводэхзд погасить степень использования сырья, улучшить качостпо крупы, а таїло определить пуга рационального использования дабочнше продуктов переработки.

Для достижения указанной шли била поставлены следующие задача:

- есслодошть фяэшсо-юзпейкяэ, бгохтическке, структурно— ывхпипчоскив , тєхш лэгич9 седє свойства, шясро структуру зерна проса разных фракций крупдасти для обоснования рационального способа их переработки;

-' исследовать. техюгогвчосхва и бгохимические характеристика просяной кучки;

- исследовать изменение химического состава в свойств просяной в^рпса при храпении;

- разработать способ и оптимальные рея ямы стабилизация ка. честт просяной цучки и лабораторных и производственных

условиях;

- изучить другие направления рационального использования просяной ЦГЧКН. .

ргуг^ная торязвд. Еаявлеш особенности физико-химических, структур во-ыехаютесжих, техшлэгичоских свойств, мжроструктура зерна проса разных фракций крупно стл, устаювлэщ» существенное отлитие струкггрда-махашгзескпх свойств зерна мелких фракций, обусловливающее их низкие техно лэгпческио своЭства, что позволило обосновать необходимость раздольной переработка зерна раздай круп-

поста.

1!сслодован хпшгчоскпЯ состав прослтй мучки, а также изменение со дцццдцого комплекса при хранении.

7сгаковлаш, что активность лппззы в Еросяиой мучке, опродо-ляшая ее низкую стойкость при хравенги, в 4*5 раз прошаает активность фермента в зерне и крупо.

Проведено сравнительное ссслеювансо ряда способов стобяла-заади качества мучки, показано, что рапюиальньаш способами является ео гранулгроваше елн обработка острым парой.

В результате ашлеза химического состава лучка и особенностей оо лпаотого хошлекса нами совиостиэ с и/о Тралиштез" разработав Э$$СКТЛВШ1Я ссэсоб ДСИОЛЬЗЭГШПИ просяной ыучкп пра производстве ^-каротша.

Практическая гзиаэсд.. Устатвкеса количественная завпсилость коду содержанием мелких фракций в зерне н выхода« в качеством крупы, показало» что выделение мкшй £ракцпа ела раздельная переработка круших п мелких Зраксий проводи? к повкаоняв выгода крупы ita 3...17£.

Преддоженвая технологическая схеш раздельного недугевпя зерна разных фракций крупности проверена в про юводетве нише условиях на Оренбургском Л 2 комбинате хлебопродуктов. Результат опытвой и контрольна* переработок зерна показали, что сортирование зорва 7оя>ко ва две <£ракпип существенно улутаает процесс галупгенш, увеличение шхода крупы прп опытно3 переработке составило 1,6л.

Разработаны режимы стабилизации просяной мучки: показано, что ее грацулировавие в прессах ДГ позволяет сохранить качество в течение дцух недель, для более длительной стабилизации преялотена обработка ее острым паром /Тпара=19СРС, Г=Юыин/.

Па Свердловском заводе кедшхинских препаратов ц/о "Уралекнтез" проведена производственная проверка способа

применения просяной мучки для приготовления пптатедьвой среда Ери производстве ^-каротина. ,s ,

Увеличение выхода крупи за счет уиеньсения штода. дробденки п мучкп при переработав зерна рассортсрошнеого только ва две прайда крупно ста для завода про изеоді'.тєльео стью 400т/сутяя дает годогоіі эконоютеский ЗЇфвКТ 241 тыс .рублей.

Структтрп и объем гдссептаю^. Диссертация состоит из введення, обэоро литературы, описаная объектов в методов исследования, oKcnepnjeнтальноЗ част» /4 глав/, выводов, бзблгогро^ичоского указатеді /140 иалмешкшиД источников/. Рабою изяахева та 168 стр. кагшшисвэго текста, включает 40 таблиц в 21 риеуіюк.

1.1. Объекты исследования. Для исследования была взяты обраэсл сортового и рядового проса урожаев 1984-1985 гг.: Старт Акабин-ской области, Оренбургское 3, Оренбургское 42, рядово о Оренбургской области, Саратовское 3 Саратовской области. Саратовское 853 Уральской области* Скороспелое Краснодарского края.

В качестве объекта исследования побочных продуктов переработки зерна проса на всех этапах работы била ксюльзована просяная кучка, полученная на Оренбургской Л 2 комбинате хлебопродуктов и в лабораторных условиях.

1.2. Методы исследования. Технический пвалта зерна проса проводили в соответствии с ЮСТаш "Зерноше, бобовые и шслсчіше культури" Д980 г./. ШелупюнЕо зерна щюса осуществляли на лабораторної! вальцедековом станке конструкции НПО "Агропрпбор". Эффективность процесса селунения оценивали по общепринятым формулам. Прочностше характеристики зорка проса определяли m твердокерв

"1£абевдер". Содержание ойцвго азота определяли ш Кьель-далэ-ТССТ 10646-74, оольность-ТОСТ 10847-74, крахиал-солпринет-рическям методой Эверса-ЮСТ 10645-76, содержание клетчатка ш методу fôpœepa и Гаваяа. Аминокислотный состав белков осределя-

ля в овтоштичесгам ажвокяслотшзм аналізаторе /^»рд

Колоте ственвзе определение белковых фрагетЯ - ш Ермакову А.И. /1972 г./. Содержание водораствортмх витаминов В^и В^ определяли флуороме трическш методом, витамина РР - роданброкидным методом /Ериаков A.!!. 1972 г./» витамина Е - колориметркческиц методом /Еевятнин В.А., 1064 г./. Количественно о содержание каротиноидов определяли да спектрофотометре фирмы " обший анализ

шхрофгэрц просяной кучки срою дели посешм скнвов с продукта па пктательгао среды катодом предельных разведений /ійшустин E.H., ТрисЕятскпй I.A., 1953 г./. Лпянш извлекали путем исчерпывающей эксграецяа дкэтпдзвьы эфарои в алпарато Сокслета. Определение кисло пю го числа пррмдпля осошезі стандартным иетодои-ГОСТ 10658-64.

ГрупдовоЗ состав гиидэв изучали каюдои тонкослойной хроиз-тограїш ш Еласггнгах с сорбентом, врсготэЕгашш» о селтагсля, roca, сульфата аишіші в ацетата кади /Йултаповпч Ю.А., Но чао в А.П., 1983 г./. В качество растворителя кезэльзовали спстеау: гек-саы-ДЕэгвташЯ oizp-уксусвая квото га в ооотжеешиг 80:20;!.

Состав жирных кисло г исследовали мато до к газаяилмстаой тро-ШТОГрй$ИЕ МЄ ТЯЛОВЫ! D$2pOB, ГОЛуЧвННЫХ ЛуТСИ ПЄрЄОГОрЕ^ШНЩИП жлрных кислот te таю лом в присутствии ацетклхлорпда. Анализ проводили ка хроматографе ЛШ ЭВД.

2. Основные результаты исследования

Техтшгическая оценка зерна проса разных фракций крупности

2.1. Физико-химические показателя зерна проса

Изучение особенностей зерна проса, рассортированного ва фракции со крупности, показала, что независимо от сортовых признаков наблюдается закономерность в изменении физических свойств зерна проса разных фракций ярутшостя, заключающаяся в том,что плего-

тость проса с уменьшением крупности эерва возрастает. Выявлена достаточно тесная связь иеащг плешатость» л кассой 1000 зерен: коофїшзіевт корреляции для сорта Оренбургское 42 составляет ^ --0,74, для рляового £ 1—0,73,

Таблица I

Физгасо-химическле показатели зераа проса разных фдахщй крупности

Сракони, Масса Дленча- в % на сттое веяество Каротя-

Е^А 1000 тор, Белок Золь- Крах- Жир Клет-я®*?1* сход зерен, ц, ность мал чатка мг'ь

0,68 0,55 0,57 0,49

0,29 0,31 0,33 0,24

При изучении основних показателей химического состава зерва • проса разных фракций крупности установлено, что с уиеньиенЕем крупности зерва снижается со держа пае в ней кращала, хера, азроти-шккэв, увеличивается золыюсть /тайяіі/.

6

1,8x20

1,8x20

Сорт Оренбургское 42 7,50 22,20 12,06 2,63 59,42 4,30 9,14

і'^Г0 6,21 23,60 12,45 2,77 59,40 4,10 9,03 1,7x20

5,30 24,81 12,81 2,86 58,90 4,10 8,93

1,6x20

4,30 25,40 II,96 2,89 88,26 4,Сб 9,57

1,5x20

I Рядовое

7,30 19,20 12,02 2,47 50,94 4,62 7,61

7,00 19,81 12,17 2,56 58,95 4,35 7,64

1,7x20

6,00 20,01 12,28 2,73 67,79 4,27 7,58

1,6x20

4,81 24,40 12,00 2,80 57,95 3,90 7,59

1,5x20

2.2. Структурно-механическсе своЯстт зерва проса Различные результата переработки проса в значительной степени определяются структурнэ-мехпнлческекп сіюйстваш зерна. ПрОЕо-дошшип исследованиями установлено, что с уменьшением крушюсгп зерт проса прочаосткие характеристики его снижается /тайл.2/. Особенно низало прочностные свойства ело от мелкое эерю /проход скта 1,6x20 ш и стад с сита 1,5x20 іаі/.

Таблица 2

Прочностные характерне тиси зерна проса раэшос Зравдй 1фуп ностз

Сорт Сракггеи, ЕЕРхоі сход ДЕЙ ТБОр— досги, Цука, вн^од 1!ндеко твердости, усл.ед. Пирит Площадь дсаграм- дизграк.зд, ки, ш см2

1,8x20 415 18,45 22,49 35,50 22,30

і.твго 370 18,00 20,55 34,75 21,40

Саратовское 3 1,6x20 330 18,00 18,33 38,00 20,40

1,(5*20 1,5x20 200 18,00 И,IX 49,50 14,50

1,8x20 350 17,60 19,88 34,00 20,50

Скороспелое 1,8х?0 1,7x20 340 17,60 19,31 34,00 19,70

1*6x20 330 17,40 18,96 33,50 17,00

1,5x20 270 16,46 16,40 33,50 15,50

Установлена теензя связь і^авду прочно стеыми и техвологпчес— ши свойствами зерна проса. Коэффициент корреляции между шходоц

крупы и прочностными характерЕстзками /сндексом твердости/ для сорта Саратовское 3 составляет £-0,70, для сорта Скороспелое е =0,79.

2.3. .Микроструктура эндосяерш зерна проса

Проведены исследования кжро структура эндосперма зерна разных фракций крушости проса оорта Оренбургское 42 и сорта Скороспелое.

По давних измерений среднего диаметра крахмальных гранул устаги влево, что по «ере умешления Гфунаэсти зерна наблюдается сшиеше среднего размера крахдад&шх гранул /табл.3/.

Таблица 3

Средние размеры крахиалышх гранул в эндосперме зерна проса разных фракций крупности

Сраяцип, Средний размер Среднеквад- Средний размер Среднеквад-проход крахмальных раТ1Пное мелких 1рахшль- раипно о сход гранул, мзш отклонение них гранул, иш отклонение

Сорт Скороспелое

1,8x20 7,18 1,00 - -

71,8x20 1,7X20 5,76 1,00 - -

1,6X20 5,00 0,41 - -

5,20 1,00 1,30 0,17

1,5X20 Сорт Оренбургское 42

1,8x20 6,90 1,15 -

1,3x20 1,7x20 6,31 1,00 -

1.2620 1,6x20 5,21 0,89 - -

1,Р*20, 1,5x20 5,27 1,05 1,30 0,23

Отличительша особенаостью цдкроструктуры эориа проса мелкой фраксин /проход сита 1,6x20 ьал и сход с сита 1,5x20 является наличие значительного количества очень мелких крахмальных гранул <і«1,3кки, что, вероятно, ояреде^ет более ииэкпе прочности« в характеристики мелкого зерна.

2,4, Сравнительные результаты переработки зерна проса разных фракций крупности

Результаты исследований показала, что независима от сортовых прсзпаков, гола урожая, района произрастания прупиое зерно отличается более внсокелі технолэгическиьщ свойствами, со мере укснькенля крупности эерва технологические свойства его сшткают-ся /табл.4/.

Повыаевие эффективности келупеиия зерна проса шает бать достигнуто путем предварительного сортировано! его на 2-4 (фракция еж отделения мелкой й>агащи зерна /проход сита 1,6x20 кц/.

прл переработке рядового проса без предварительного разделения ого па фракции шход крупы, соответствующей по содержанию ветелутеных зерен качеству крупы П сорта, составил всего около

Цри раздельной переработке зерна, рассортированного на четыре фракции, выход аналогичной крупн был равен 68?. Сортирование зерна только ва две фракции перед шелутнием позволило достичь шкода крупы равного 64?. Отделение и елкой фракции зерна /проход и сгод сит соответственно 1,6x20 и 1,5x20 мм/ привело к повышению шхода крупы до 6б£.

Аналогичные результаты получены по воем восьми сортам из различных районов произрастания /табл.5/.

Тайлща 4

Срапште.і.іпл переработка зерна сроса разшх фракций іфушюстя

Нашоїювашю їракци, Ещсод Пготгпсш явжгянгот. % продукта рротоя

сход

* Крупа Дроб- Цтчка Лузга лепка

Нозелу- Техподаппескал шввое ТИВНОСТЬ UICTVHOfîîlft зерно.» ш, % Ец.я. ЄЛ

Еа х Еп.я.

Рядовое

Нерасоортзро- - ICO 49,79 п,м 17,12 21,45 0,58 99,69 0,60 59,SI

вашюэ з ерш 1,5x20

Эерш, рассор- _ 67,50 19,20 71,70 70,80 2,22 2,48 6,73 8,37 19,35 18,35 0,33 0,37 99,74 99,71 0,63 0,65 87,77 84,75

тированное ка чояфо 5ракцZ3 1,8x20 IM« 1,7x20

1.7x20 1,6x20 9,SO 52,94 10,75 16,50 19,81 1,11 99,33 0,60 59,60

1.6x20 1,5x20 3,40 15,72 19,44 37,94 26,90 3,94 99,32 0,12 11,92

сродавзбссоп-шо значение 67,76 3,70 9,07 19,45 0,43 99,68 0,82 81,82

Зерно, рассор-ифовашюе на две фракции T7SSÖ 1,5x20 86,70 13,30 70,9Г 18,^ 2,59 21,42 7,01 35,98 19,46 23,85 0,36 2,24 99,72 99,53 0,87 0,12 86,76 11,94

Среднеb3eôz0h-іюе значение 63,97 5,10 10,68 20,04 0,44 99,69 0,77 76,80

С отсетаниен — 100 65,68 4,58 10,26 19,48 0,47 99,67 о,ео 79,74

шлкого эерш 1,6*20

Вигод крупы яз зерна перассортированного а сортгро ванного ш крупности

Внюд іфттаї, %_

лгт- тіілмг Еира&- Содер- Псрас- Зорко, Зерно, С отсект-тлэтгйп- воа- иаыие сорти- рассор- рассор- ниє» келко-

пость, колкого рован- тірован- тироваи- то зерна * % зерна,? еоо вое Еа 2 вое на 4 /гротад.

} з ер по фракции фракции

биасгля-оОл./

Рядовое /Єре;

екая обл. урожая 1984г/

Сарато: 853 /У]

екая обл..

¡учт-

85,73 3,27 22,97 65,39 69,91 66,12

75,00 3,60 59,24 67,90 71,86 69,98

86,70 3,40 49,79 63,97 67,76 65,66

94,40 1,39 70,13 73,69 75,53 74,50

90,50 3,90 57,79 69,43 72,11 69,28

91,60 Х;60 70,50 75,83 77,51 75,72

87,31 5,60 48,30 66,88 -68,26 66,02

ено; сжая'обл

3 УСарато] екая обл./

Рядовое /Оревбтор-сжая обл. , урояая 1985г/

Оренбургское 93,20 1*60 53,25 63,43 69,89 66,59 42 /Оренбургская обл./

Особенно существенно влияет фракционирование зерна перед получением на эффективность переработки партий проса, содергалшх большое количество мелких фракций или с невысокой внравненюстью.

При переработке проса сортов Саратовское 853, Саратовское 3, отличающихся высокой внравненшетью незначительный со- !,

держанием долгого зерна /1,3...1,6?/ шход крупы вашего сорта из' нерассортщюваназго зерна составил 70& При раздельной переработ-

і

ко зорка, рассортированного па две фракции, выход аналогичной крупы увеличился на 3-5? по сравнению с переработкой верассортя-рованиого зерна.' Выход крупы П сорта из ^рассортированного зерна проса рядового с невысокой гараввешюстыа зерна /8в...87$/, с более высоким содержавием мелкого зерва /3,4^,6?/ составил 48... 49?. При раздельной переработке зерна, рассор тированного на две фракции крупности выход крупы увеличился на 8,5...143? по сравнению о выходом крупы аз иорассортироваавэго зерва /табл.5/. Вига исследовано влияние мелкой фракции зерна ва выход крупы я эффективность шелушения. 7сташвлого, что ш мере увеличения в зерве мелкой фракция выход крупы в эффективное^ шелушения снижаются /рис.1/.

70

I £0

&

50

ко

ч

>1

X

50л

¿0 ^

Ю

60

60

ЬО:

й и

ЛО

Сорт Старт В-64,7-3,7/1 »78,1-4,2«

Сорт Скороспелое 5=70,4-4,1« £-83,3-5,2/*

О 2 Ч 6 <Г

Содержание целкой фракции (/1),%

Рио.1. Влияние мелкой фракции зерна проса ва выход крупы и эффективность шелушения.

1 - сорт Старт.

2 - сорт Скороспелое.

В пропзводстрешшх условиях на Оренбургском J'* 2 комбинате хлебопродуктов была проведена опнтвая переработка проса рядового. Поред'Еедупгенкем партив зерна массой 200 тонн сортировали со крупности ка рассеве ЗРУ. Крупная фракция била голучеш сходом с сита 1,7x20 им, мелкая - проходом этого сита п сходом с сита 1,5x20мм. Содержание крупсой д^ракцеп составляло 87$, колкой - В качестве контрольной партии использовала нєрассортігро ванное зерпо. Все три сартаи били переработаны отдельно.

При раздельной переработке крупного и мелкого зерна общий шход крупы оказался на 1,0% больше, чем выход круты из зерна, не рассортированного по крупности. Экономический з-їфект от внедрения разработанного способа для завода производительность» 400т в сутки составит 241 тыс.руб.

Таким образом, результаты лабораторных исследований к производственные испытания показали целесообразность раздельной переработка крупного а мелкого зерва проса.

2.5. Технологическая а биохимическая характеристика просяной мучки

Технологическая схема пер ера бо тки проса включает несколько систем Еелїлвнля, причем состав продуктов, поступающих на последующие системы существенно меняется. Следовательно, п цучка, получаемая с разных систем свдушеная, должна отличаться по химическому составу, в зависимости от которого возможны разные пути ее использования. Для определения выхода a качества мучки с разных систем ва Оренбургском комбинате хлебопродуктов * а был снят ее количественно-качественный баланс и определен химические состав /табл.6/.

Таблпда 6

Выход tt химический состав просяной ідпвиі« подученной с различных систем седузения

Система Выгод _на CYXOG ВЄ20СТЕ0

селу-зения в Г Влажность £елж Жар Крахмал Клетчатка Зольность

I 9,0 12,0 13,2 6,3 41,0 30,1 9,0

2 8,7 И,S 12,9 14,3 42,0 21,5 8,9

3 г пд 12,6 21,0 43,2 14,2 8,6

В мучке, полученной с первой системы шедузешш обшруяеш болызое количество клетчатка /до 30?/, что обуслэвлеш наличием

цветковых пленок, плодовых в семенных оболочек.

lÍ74sa, полученная с третьей системы вехузошаї характеризуется Езсбольпаї количеством жара /до 213/, что свидо толь сттзуот о присутствии в аеЭ эшчительвоЭ части зародыаа. Различия в содержании крошат и белка в їфгчке, полученной с различных систем шедупеная несущественны.

Пзучеш содержание витамиюв группы В /В^ и Bg , РР/, Б к каротиновдов во фракциях мучки /табл.7/.

Таблида 7

Содержание витаминов в просяша мучке, vs/%

Система телузения РР Е Каротиношш

I 0,66 0,35 1,49 3,75 0,26

2 0,70 0,40 1,60 4,75 0,60

3 ' 0,69 0,41 1,59 4,75 0,88

Белка просяной мучки содержат все незаменима© аминовкслоты п со суюле пезакензных аминокислот мучка превосходит зерно проса.

Учитывая высокое содержание липадов в мучке, были изучены ex наиболее важные характеристики: кислотное число, групповой и жирнокислотный состав. Кислотное число лпзддов просяной мучки составляло 9,0..,9,8 ыг КОН. Основной фракцией летлзов просяной ЦуЧКИ ЯВЛЯЮТСЯ l'-' t т J ■-1 •-■ и > г /табл.8/.

Таблица 8

Групповой состав липшов просяной мучки, шдедгенвой с разных систем шелушения

_Осаьвнне (Грамши ft от суммц Драктп^/

Система Польше Дяацил- Свобод- Трпгщдл- Эфирн Угле-еолузйпзя лшшди+ глице— вые жир- глицерд— стеролов водо— шноапда- рины вне кис- ны роды

глицерины лоты

1 1,80 2,67 6,82 86,86 0,80 1,06

2 1,85 2,74 7,40 86,03 0,76 1,22

3 1,98 2,76 7,87 85,13 1,00 1,26

Жирше кислоты просяной цучкя средставлош: вальмитидавой, стеариновой, олеиновой, лянолевой.П ЛИНОЛОЫЭВОЙ. ЖЕрВЭКИСЛОТНЫЙ состав ляппдов нросяаэй мучки носит ненасыщенный характер, суша ненасыщенных ш^ных кислот составляет $<ХЭ2%. Главным представителем ненасыщенных жирных кислот лпппдов просяной кучки является лпнолевая кислота /6^70^/,

2.6. Изучение изменения липидного комплекса просяной мучки при хранении

Цри хранении просявэй мучки наблюдается резкое увеличение кпелэтпого числа: за два месяца храпения оно возрастает почти в двадшть раз. Существенные изменения претерпевает групповой состав лхлидов просяной цгчкв. Хранение просяной кучки сопровождает-

ся снижением йшщик триалилглзцеригов: за два месяца хранения ех оодеряание снизилось с 84,1356 Ю 10,75$, а содержание свободных зирных кислот возрасло с 9,20 до 78,5* /табл.9/.

Тайга» 9

Изменение группового состава лшгадов просяной мучки при хранении

Про-олжа- -Основные »ракши /% от стмми Дикций/_

телБность Полярные Двацш^- Свобод- Триацгл- Эфяры Углево-хранения лиеедн+ глине- вые жир- глекорп- стеро- дороды месяцы шноацил- ринн ныекне- ЕЫ лов глицерины доты

Исходный образец мучки 1,95 2,74 9,20 84,13 0,76 1,22

I 0,97 1,63 72,39 23,03 0,34 1,53

2 4,46 4,74 78,50 10,75 0,69 0,84

Для выяснения ПрИЧИН интенсивного тссфолизз было проведено изучение активности фермента липазы. Предварительно проведенные

хранения, сутки

Рис. 2. Изменение кислотного числа лшпздов (I) и активности фермента липазы (2) просяной - мучки при хранении.

ЕС следования позволила подобрать условия ? ерш нтативной реакции: гремя гидролиза - 2 часа, рН=6,9.

Доведенная сравнительная оценка активности фермента липазы зерна проса, шена и «учки показала, что наибольшая начальная активность фермента обнаружена в мучке - 2,5 ил 0,01н КСН, в зерне - 0,7 ил 0,01н ЮН, в пшене - 0,5 ил 0,01н КСН.

При ранении просяной мучки активность фермента слетается при одновременном возрастании продуктов гкфолпза /рис.2/. Одной из вероятных причин интенсивного гидролиза дкпидов являются микроорганизмы. Баші установлено, что состав ъзшрофшоры представлен главным образом неспорообраэугвдими и спорообразующими бактериями, которые составляют 94,6* по отнопению ко всему микроваселе-Е£ш просяной мучки.

Грибная флора представлена, в основном, грибами рода иШшп, Лірлхріїиі . в процессе хранения микрофлора просяной мучки существенно изменилась: за два месяца хранения содержание микроскопических грибов возрасло в четыре раза, причем 74? іриб-шй микрофлоры предстааіено шієснєенми грибами' МлісьМ^™ Содержание неспорообразущих бактерий ири хранении ыучки возрао-ж> более чем в. 3,5 раза.

Таким-образом, интенсивный рост продуктов гидролиза литпгов просяной мучки при хранении мояет быть объяснен рядом причин:

- действием фермента лицазы просяной мучки,

- действием ферментов, вырабатываемой плесневой и бактериальной флорой.

2.7* Разработка рациональных реаишв стабилизации качества просяной мучки

С целью сохранения качества просяной цучки при хранении были изучены различные методы ее стабилизации: хранение в атьаэсфере азота, при пониженной температуре, а также влаготепловая обра-

(о £о го чо $о 60 продолжительность хранения, сутки

Рпс.З. Влаготешавая обработка просяной вдч-ки с одновременным гранулированной

1 - хранение в рао- сыпном вш;е,

2 - хранение в гра-

нулах.

<я\

I

ёда

V 60 «

Т*

г

/

и /

V

Ю 20 «50 ЧО^ОЬо продолзстольво сть хранения, сутки

Рис.4. Тепловая обработка просяпоя ыучкп /1=151x0, Г=5СЬйщ/

1 - необработанная

кучка,

2 - обработанная

мучка.

да

(V

1 т

а 30

•

р- 60

%& 30

А Г

/

/

( , г

продолжительно сть хранения, сутки

Рис.5. Влаготепловая обработка просяной «уч-ки с предварительным ее увлажнением: Ав15(Рр, т «бсшн,

1 - необработанная

мучка.

2 - обработанная

/О 20 ¿О «О АО ЬО продолжительно сть хранения, сутки

Рио.6. Обработка просяной 1ягжи острый парой. /шара»191Рс, Г-Ющщ,

1 - необработанная

мучка,

2 - обработанная

мучка.

ботка с одновременным гранулированием, тепловая обработка, вла-готепловая обработка с предварительным увлажнением, обработка острым паром серед началом хранения, ранение просяной мучки при пошскенвой температуре /0°С/ в в атиоа|«ре азота практически не приводит к снккенгао интенсивности ггаролиза лишиов.

Для стабилизации качества просяной гнучка были проведены производственные опыты использования в этих целях агрегатов ЕГ, пригоняемых в комбикормовой промышленности для гранулирования комЗи-

kopsjob.

Гранулирование проюдіїлл на Оренбургском J6 3 комбинате хлебопродуктов, для ірануліфования использовали свежешработаннуп мучку, полученную на Оренбургском ft 2 кокбгнате хлебопродуктов.

Благо тепловая обработка с последующем гранулированием обеспечивает сохранение качества иучкп в течение 15 суток /рис.3/. При разработке реждоов стабилизации просяной мучки в лабораторных уоловгях было исследовано влияние влаги и тепла на степень инактивации фермента лшазы, а также па изменение кислотного числа при хранении. Предварительно проведенными исследованиями было установлено, что наибольший эффект дает тепловая обработка мучки путей прогревания ее в термостате да І5СРС в течение I часа /рис.4/.

1 Параллельно проведена влаготешювая обработка просяной муч-кк с предварительным увлажнением ее до 20JS и последующим прогреванием nps температуре 15СРС. Проведенные исследования показали, что при данных режимах обработки достигается инактивация фермента липазы, "обеспечивается хранение про сягай мучки без увеличения кислотного числа в течение 2-х месяцев /рис.5/. Однако при данных режимах обработки степень денатурации водо- п оолерастюримых групп белков составляет 28-4Зл.

Для изыскания наиболее эффективной а легко осуществимой в производственных условиях технологии изучает стабилизация качества просяной кучка дуге« кратковременного воздействия острым паром. Крак со временное воздействие острый паром /Тпара»19СРс, Т" =1Сыпн/ обеспечивает кпактзващю фермента лидазы, способствует стабильному хранению просяной ідучий в течение 2-х кесяпов /рпс.6/.

Такие рехпш обработки просяной нута обеспечивают сохранение качественных показателей липидов /группового и жирвокио-лэтгого состава/» болков /степень денатурация но провисает 155/.

2.8. Црионанпо просяной мучки в микробиологической вроісл^Еевюсиі, разработка прЕютлсальЕзЗ схсші использования просяной мучке

1'сслздована возмоаноегь приюнения просяной ь^чки в микробиологической прошалешюстд.

Проведение опытно-прокаленной проверки тощо логического процесса получения микробтлогпчесного ¿-каротина ва Сворддэво-ком заводе медицинских препаратов п/о Тралс^нтсз" показало, что замена одного из компонентов питательной среды .кукурузной муки ва просяную мучку позволяет получить увеличение съема с операции ферментации на в пересчете ва крнеталжческий

Каротин.

Анализ литературных данных, проведенные исследования состава, свойств просяной мучка и ее применение да»? основание предложить схему рационального ее использования.

ПршпшаЕзльЕая схема рационального использования прослгоЯ мучки

иавоНЫ II Р£КЮйЦПАЦ£1

Г. Шявлеш особенности физико-химических, структурю-ысха-няческях, тахнологических своЗств, макроструктуры зерва проса разных фракциа крупности.

Разработаны рекомендации, позволявшие повысить эффективность солупоция зерна проса и использования побочных продуктов переработки.

2. Проведено исследование химического состава зерна проса разных фракций крупности, валвчоюцее определение содержания1 белка, аминокислотного состава, крахмала, 215x1, клетчатки, каротя-швдов.

Устадавлеш, что крупное зерно содержит несколько больше крахмала /на 1%/, жира /па 0,5^/. каротзшоадов /на 0,2 иг/Я/ со

СраСВвНЕП о мелким зерном.

3* Проведевы исследования прочностных свойств зерна проса в зависимости от крупности, с уменьшением крупности зерна прочност-нае свойства его снижаются /индекс твердости с 22 до II усл.од./.

Устздавлева тесная связь между црочностшлга и технологическими свойствами зерна проса. Коэффициент корреляции между каждом крупы и прочвостннми характеристиками /индексом твердости/ составляет 0,78...0,79.

4. Установлено, что микроструктура о одо сперма крупной фракции зерна проса существенно отличается от кикроструктуры эндосперма полкой $ра&щш: с уменьсениеи крупности зерна снижается размер крохмалышх іраиул /с 7ш-5икы/, возрастает доля мелких крахкаль-

ыих гранул сі -1,Э<км, причем особенно резко во фракциях Х.6х2<] и

1,5x20

Х^Євм.

1,4x20

5. Показано, что по мере уменьшения крупностп зерна технологические свойства его снижаются. Оообевш низкими технологическими свойствами обладает мелкое зерно /проход сита 1,6х2Скш и сход с сита 1,5x200^. С увеличение« содержания указанной фракции снижается эффективность шелутзения и выход, крупы.

в. Результаты лабораторных и производственных исследования показали целесообразность раздельной переработки зерна проса по фракциям крупности, оообенно для зерна с высоким содержанием мелких фракций или с низкой выравненно стью.

Рассортдрование зерна проса только на две фракции крупности п раздельное их шелушение позволяет повысить выход крупы на 3... 14? в сравнении с результатами переработки нерассортированного зерна.

7. Увеличение вигода крупы за счет уменьшения выхода, дэо&ган-кл и кучки при переработке зерна рассортированного только на две фракция крупности для завода производительность» 400 т/сутки дает годовоЭ з гошмиче ский аффект 241 тыс .руб.

8. Б результате комплексного исследования химического состава просяной мучки, вклочащего определение содержания белка, крахмала, хира, клетчатки, зольности, ашшокислітного состава белков, витаминов группы В /Bj, Bg, РР/, жирорастворимых витаминов установлена шсокая биологическая ценность побочного продукта. '

9. Методом тонкослойной хроматоірафпя определен групповой состав липядов цросяшй мучки.

Методом газожвдкоствэй хроматографии определен хирдакислот-шй состав линидов просявоЗ кучки, который носит ненасыщенный характер, общая сумга неваскаенных жирных кислот составляет 9<Х.э2й, основным представителем которых является лкнолевая кислота /до ТОЇ/

10. Изучею изменение отдельных показателей лшштого комплекса просяной мучки при хранении: кислотного числа, группового и жирдакислэтвого состава лишков.

Установлено, что при хранении мучки в течение двух ыесяцов кислотное число возрастает почти в двадцать раз, содержание три-адаяглидер пшп снижается с 84,13 до 10,75?!, фракция свободных жирных кислот возрастает с 9,20 до 78,5^, что свидетель стадо т о высокой интенсивности гидролитических процессов.

11. В результате изучения состава микрофлоры просяной мучки показано, что при ее хранении в течение двух месяцев содержание микроскопических грибов возраедэ в 4 раза, неспорообразуищих бактерий - более чем в 3,5 раза.

12. Изучены пути стабилизации качества просяной кучки: хранение в атмосфере азота, при пониженной температуре, вяаготесло-

вая обработка с одновременным гранулированием, тепловая обработка, влаготешговая обработка с предварительным увлажнением, обработка острым паром.

Установлено, что реально осуществимыми в производственных условиях способами стабилизация просяной мучки являются: влаготепловая обработка с одновременным гранулированием па агрегате £Г для стабилизации качества в течение двух недель и обработка острым сэром для стабилизации качества - до двух месяцев.

13. Установлена возможность применения просяной мучки в микробиологической промышленности при производстве А -каротина. Результаты производство иных исследований показали, что замена одного из компонентов питательной средыг кукурузной муки ва просяную кучку позволяет увеличить выход целевого продукта ва 10^ в пересчете на кристаллический /-каротин.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сиэико-химичвскиэ показатели зерна проса разных фракций крупности /Е.У.Мельников, С.М.Севериненко, Т.А.Никифорова, Н.П.Владимиров, -К., 1935. - 7с. - Рукопись представлена Нэск.технол. ин—том шщ.пром. Деп, в ВДКИТЭИ Ыинхлебопродуктов СССР. 1985,

К 5873Г-Д85

2. Стаико-химические показатели просяной кучки /Е.и.Мельников, С.М.Севериненко, Т. А.Никифорова, Н.П.Владимиров, - П., 1985 -8с. - Рукопись представлена ЬЬ ск. технол.вн-том пиз.пром. Деп. в ПНИИТЭИ Нинхнебопродуктов СССР. 1985, * 5853Г-Д35

3. Мельников Е.М., Никифорова Т.Д., Владимиров Н.П. Повышение эффективности шелушения проса. - Цукошльно-злеваторвая и комбикормовая промышленность, 1985, А 2, с.47

4. Исследование лшгадного комплекса просяной мучки при хранении- /Е.М.Мельников, С. Н.Соверивенко, Т.Д. Никифорова, Н.П.Владимиров, - М., 1985 - II с. - Рукопись представлена Моск. технол. институтом пищ.пром. Двп, в ЦНИИТЭИ Ишилебо продуктов СССР. 1986, * 6293Г-ХБ.

5. Структурно-механические свойства зерна проса. / JS.ll. Мельников, Т.А.Никифорова, Н. П.Владимиреа - М., 1985. -9с.-Рукопись представлен Моек, технол. ин-том пищ. пром. Лея. в ШаОТ^^^ЛинхлебопД^ктов СССР. 1986, Л 6303Г-ХБ.

Закав 17 Тира* 100

Формат 60x84/16 - 1,5 п.д. - 1,56 уч.-иэд.л.

Механизированное множительное производство ННИИШа