автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Разработка технологии и оценка качества овсяной крупы, полученной гидротермобарометрическим способом

На правах рукописи

ОВЧАРЕНКО Алексей Владимирович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОВСЯНОЙ КРУПЫ, ПОЛУЧЕННОЙ ГИДРОТЕРМОБАРОМЕТРИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Специальность - 05.18.15 товароведение пищевых продуктов и технология продуктов общественного питания

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

? О ?Г7М

Кемерово 2009

003481123

Диссертация выполнена на кафедре технологии хранения и переработки зерна ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им.И.И. Ползунова

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Ильичев Геннадий Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор кандидат технических наук, доцент

Романов Александр Сергеевич Дворецкая Наталья Стафеевна

Ведущая организация: Сибирский научно-исследовательский и проектно-

технологический институт переработки сельскохозяйственной продукции СО Россельхозакадемии

Защита состоится « 2/» ноября 2009 г. в /£ ^ часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 при ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.

Автореферат разослан «24» октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета ^^"""Бакин И.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время большое внимание уделяется увеличению производства зерна крупяных культур и выработки продуктов питания на их основе, В Швеции фирма «Оа^у» выпускает овсяное молоко и мороженое, в Финляндии, кроме многочисленных продуктов питания, фирма «8теЬгиЬоГ6> из овса производит пиво «Каига», а в Германии фирма «Багет» -целый ассортимент печенья и галет.

Использование овса в пищевой промышленности (овсяная крупа, хлопья, мука, толокно и др.) связано с хорошей усвояемостью питательных веществ и витаминов, что делает его особенно ценным для детского и диетического питания.

Овсяную муку, ценную по химическому составу и не дающую клейковину при выпечке хлеба, добавляют к ржаной или к пшеничной муке. В смеси с последней из нее изготовляют пользующееся большим спросом овсяное печенье и галеты. В Скандинавских странах и в Шотландии овес широко применяют в хлебопечении. Небольшую часть овса используют в бродильной промышленности для получения спирта, главным образом, в смеси с другими зерновыми культурами или картофелем.

Овес - хороший источник растворимой клетчатки, которая, в отличие от нерастворимой клетчатки пшеницы и других зерновых культур, усваивается организмом, способствует лучшему обмену веществ. С давних времен овес используют в медицине в качестве лечебного продукта. В этой связи, увеличение производства различных продуктов из овса и улучшение их качества имеет важное значение. Необходимо большее совершенствование технологии переработки овса, так как на овсозаводах невысок коэффициент использования зерна, потребительские свойства крупы не соответствуют требованиям современного рынка.

Важнейшим из средств повышения коэффициента использования зерна при одновременном улучшении качества готовой продукции может быть гидротермическая обработка и применение новых методов воздействия на зерно при шелушении. К сожалению работ в этом направлении проводиться недостаточно, остаются неизученным товароведная оценка круп после новых методов гидротермической обработки.

Следовательно, исследования, направленные на более глубокое изучение и интенсификацию этих процессов с определением качественных характеристик продукции, являются актуальными и практически значимыми.

Цель исследования. Обосновать и разработать технологию получения овсяной крупы гидротермобарометрическим способом и провести ее товароведную оценку.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

• изучить влияние давления воздуха и влажности на степень разрушения ядра и оболочек зерна овса при воздушном ударе;

• исследовать влияние режимов гидротермобарометрической обработки на сопротивление зерна динамическому удару;

• подобрать оптимальные режимы обработки и шелушения зерна для достижения максимальной технологической эффективности;

• разработать технологическую схему получения овсяной крупы гидротермобарометрическим способом;'

• изучить пищевую ценность овсяной крупы при гидротермобарометрической обработке;

• определить регламентируемые показатели качества и сроки хранения овсяной крупы, полученной гидротермобарометрическим способом;

• провести обоснование экономической целесообразности внедрения новой технологии.

Работа является обобщением результатов методического, теоретического и прикладного характера, выполненных автором лично или при ее непосредственном участии.

Научная новизна. Изучено влияние термобарометрической и гидротермобарометрической обработки на технологические свойства зерна овса и потребительские свойства крупы овсяной.

Определены изменения химического состава зерна овса при гидротермобарометрической обработки при различных режимах и хранении.

Дана товароведная оценка, установлены регламентируемые показатели качества, режимы и сроки хранения разработанной продукции.

Практическая значимость. Разработаны и утверждены технических условий на крупу овсяную, полученную гидротермобарометрическим способом (ТУ 9294-001-21451215-09), требования которых по многим показателям жестче, чем требования ГОСТ 3034.

Поданы заявки на два патента:

«Термобарометрический способ обработки зерна овса»;

«Гидротермобарометрический способ обработки зерна овса».

Разработанная технология получения крупы овсяной высшего сорта гидротермобарометрическим способом внедрена на овсозаводе производительностью 50 т/сут. ЗАО «Алтайская крупа».

Разработана принципиальная схема «Модуля ТБО», оценена и передана для доработки, реализации и сертификации в Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору машиностроительной компании ООО «МельСервис», г. Барнаул. Работа поддержана грантом мэрии Барнаула в 2008 г.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены и обсуждены на всероссийских, межрегиональных и региональных конференциях: «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» (Барнаул, 2007); «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово 2008, 2009, отмечен дипломом за лучший доклад в секции «Пищевые технологии»). Поданы заявки на два патента, прошедшие экспертное рассмотрение.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 научных работ, из них 1 в издании рекомендованном ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, семи глав экспериментальной части, выводов и 4 приложения. Работа изложена на 173 страницах машинописного текста, содержит 54 таблиц и 52 рисунка. Библиографический список включает 115 наименований, в том числе 11 иностранных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

В первой главе представлен обзор отечественной и зарубежной литературы. Рассмотрены имеющиеся способы ГТО и шелушения зерна овса, оценены их достоинства и недостатки. Приводится характеристика пищевой ценности овсяной крупы. Определены потребительские свойства овсяной крупы.

Во второй главе изложены организация и постановка эксперимента, объекты и методы исследований, исходя из поставленной цели и задач. Общая схема исследований представлена на рис. 1.

В качестве объектов на различных этапах исследования использовались: зерно овса первого типа первого подтипа, первого класса, предназначенный для переработки в крупу, соответствующий ГОСТ 28673; овсяная крупа высшего сорта согласно ГОСТ 3034; крупа прошедшая гидротермобпромет-рическую обработку; образцы каш овсяных.

При решении поставленных задач использовались общепринятые и специальные, органолептические, физико-химические, технологические и статистические методы исследований.

В третьей главе представлены результаты изучения структурно-механических свойств зерна овса в зависимости от различных факторов. На основании представленного в литературном обзоре теоретического обоснования необходимости исследования новых комплексных методов обрабо тки и шелушения зерна овса, был выбран способ аэродинамического воздей-

ствия на зерно овса для достижения эффекта шелушения и способ водно-тепловой обработки для изменения технологических свойств.

Рисунок 1 - Общая структура исследования

В силу того, что технологические свойства овса в значительной степени зависят от его структурно-механических свойств, мы начали свои исследования с изучения структурно-механических свойств зерна овса и его составных частей и их изменения при тепловой обработке под избыточным давлением. Структурно механические свойства зерна изучались при двух условиях воздействия на зерновку.

При первом условии определялось влияние давления воздуха и влажности на степень разрушения ядра и оболочек овса при воздушном ударе.

При втором условии оказывалось воздействие падающего груза на зерновку и определялась степень разрушения зерна овса при различных силах удара после обработки при различных режимах. Обработка предварительно увлажненного до заданной влажности или замоченного в воде зерна проводилась путем его нагрева в камере при повышенном давлении воздуха. Были выделены пять факторов, влияющих на структурно-механические свойства зерна: соотношение зерна и воды; температура зерна в камере нагрева; продолжительность обработки зерна; продолжительность замачивания; давление воздуха в камере нагрева.

Для обоснования возможности использования в процессе шелушения аэродинамического воздействия, были проведены эксперименты по определению влияния давления воздуха и влажности на степень разрушения ядра и оболочек зерна овса при воздушном ударе, которые позволили сделать выводы, что для разрушения оболочек зерна овса требуется значительно меньшее давление воздуха, чем для разрушения ядра, а также, что шелушение зерна при помощи воздушного удара становиться весьма эффективным с повышением влажности зерна. На наш взгляд это связано с изменением свойств оболочек зерна. Оболочки с поглощением влаги набухают и вследствие этого ослабевает связь между волокнами, облегчая их разрыв. Насыщенность зерна влагой также приводит к улучшению пластических свойств зерна. Это соответственно позволяет получить ядро в целом виде при шелушении зерна воздухом. Для повышения эффективности шелушения овса были проведены дальнейшие исследования в области аэродинамического шелушения в комплексе с обработкой зерна, которая позволила бы снизить рабочее давление и конечную влажность ядра без потери технологической эффективности процесса шелушения. В дальнейших исследованиях изменение свойств зерна овса достигалось проведением увлажнения и последующей тепловой обработкой, что, как мы полагаем, позволит приблизиться к достижению высокой эффективности процесса шелушения.

При определении изменения коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от его температуры в камере нагрева при различных соотношениях зерна и воды было установлено, что имеет место общая закономерность для соотношений зерна и воды (1:1, 2:3, 1:2, 1:3). С повышением температуры зерна (от 40 до 190 °С) в камере нагрева коэффициент разрушения овса снижался. Это можно объяснить тем, что проникая внутрь зерна, влага вызывала ряд сложных процессов, а при более высоких температурах снижалась его прочность (сопротивляемость разрушению).

Что же касается влажности, то с повышением температуры зерна его конечная влажность возрастала. Предположительно, данное явление можно объяснить тем, что под действием влаги и температуры в ядре образовывались трещины, влага переходила в газообразное состояние, под действием давления пар проникал внутрь ядра, в результате чего биополимеры ядра набухали, зерно интенсивнее насыщалось парами воды и становилось более пластичным.

Исследования изменения коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от продолжительности его обработки в камере нагрева при различных соотношениях зерна и воды показали, что при продолжительности обработки зерна от 0,5 до 1,5 мин. происходило постепенное снижение коэффициента разрушения из-за того, что, в процессе обработки при высокой влажности и давлении воздуха влага переходит в газооб-

разное состояние, что интенсивней увлажняет и прогревает зерно, тем самым пластифицировало ядро, которое становилось менее хрупким.

Изменение конечной влажности при длительности обработки до двух минут было незначительным. Это объясняется тем, что влага не успевала распределиться по ядру. При увеличении продолжительности обработки до трех минут наблюдался небольшой скачок конечной влажности. Влага из поверхностных слоев проникала вглубь ядра, при этом конечная влажность повышалась.

Изучение изменения коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от продолжительности замачивания при различных соотношениях зерна и воды показало, что прочность зерна заметно изменялась при замачивании. Вначале она постепенно возрастала с коэффициента разрушения, равного 100 % до 74 %, а затем начинала снижаться до 86 %. Это обусловлено особенностями разрушения исходной плотной структуры эндосперма микротрещинами, образовавшимися в зерне в процессе внутреннего переноса влаги. С увеличением времени замачивания зерна (свыше 90 мин.) коэффициент разрушения повышался, вероятно, это связано с чрезмерным набуханием биополимеров зерна. Температура зерна для различных соотношений зерна и воды составляла: 1:1 - 130 °С, 2:3 - 170 °С, 1:2 - 190 °С, 1:3-180 °С.

При исследовании изменения коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от давления воздуха (табл. 1), в камере при различных соотношениях зерна и воды было установлено, что при давлении воздуха от 0,5 до 0,8 МПа коэффициент разрушения зерна овса снижался.

Таблица 1 - Изменение коэффициента разрушения и конечной влажности

зерна овса в зависимости от давления воздуха

Давление воздуха в камере нагрева, МПа Соотношение Соотношение Соотношение Соотношение

зерна и воды 1:1 зерна и воды 2:3 зерна и воды 1:2 зерна и воды 1:3

Кр, % % Кр, % У/з, % Кр, % \Уз, % Кр, % Шз, %

0,5 98 13,0 98 13,1 55 14,5 92 14.2

0,6 92 13,0 94 13,2 68 13,3 84 13,4

0,7 90 14,1 72 13,9 76 13,1 74 13,2

0,8 84 13,1 84 12,9 64 14,1 76 13,6

0,9 96 12,7 80 12,9 62 13,8 80 14,5

1,0 94 12,9 76 13,0 70 14,1 72 14.3

Примечание - где Кр - коэффициент разрушения, %; \Уз - влажность зерна, %

Влага из цветочных пленок (наиболее гигроскопичной части зерна) проникала вглубь ядра, заполняла микротрещины и происходила частичная или полная клейстеризация крахмала, ядро пластифицировалось. При увели-

чении давления от 0,8 до 1,0 МПа эндосперм зерна затвердевал и цементировался, в результате чего ядро становилось более хрупким, и коэффициент разрушения возрастал.

При итоговом сравнение влиянии ударной разрушающей силы па коэффициент разрушения зерна установлено (рис. 2), что при одних и тех же условиях степень разрушения зерна овса после гидротермической обработке выше, чем после гидротермобарометрической.

4.56 4.71 4.86 5.00 5,15 5,30 5.44 5.59 Сила удара, Н

Рисунок 2 - Влияние силы удара на коэффициент разрушения зерна овса после обработки при различных режимах

В четвертой главе представлена разработка технологии производства овсяной крупы гидротермобарометрическим способом.

Суть термобарометрического способа обработки и шелушения зерна заключается в увлажнении и отволаживании зерна, затем кратковременном высокотемпературном нагреве под избыточным давлением с последующим аэродинамическим шелушением. Отличие гидротермобарометрического способа заключается в замене операции увлажнения и отволаживания на замачивание зерна в воде, кратковременном высокотемпературном нагреве зерна вместе с водой под избыточном давлении с последующим аэродинамическим шелушением.

При исследовании влияния исходной влажности зерна до термобарометрической обработки, продолжительности отволаживания и диаметра выпускной форсунки установки на эффективность шелушения были получены результаты, представленные в табл. 2. Наблюдается общая закономерность: при увеличении диаметра выходного отверстия форсунки и продолжительности отволаживания происходит снижение дробления ядра.

Таблица'2 - Влияния исходной влажности зерна на эффективность шелушения при термобарометрической обработке

Влажность зерна, W,% Время отволаживания, т, мин. Диаметр выходного отверстия юрсунки, мм

5 10 15 20

Кш, % Кд, % Кш, % Кд, % Кш, % Кд, % Кш, % Кд, %

14,1 30 45,5 7,1 39,8 6,2 38,8 4,0 37,3 2,2

60 60,2 6,0 44,1 5,3 44,2 3,3 43,5 1.5

180 49,3 4,1 39,5 3,1 37,5 2,1 37,2 1,5

360 49,9 3,2 43,3 2,0 40,0 2,1 35,3 1.1

18,0 30 67,1 3,5 43,6 3,1 40,0 2,2 37,9 2,0

60 57,3 3,0 37,8 2,8 33,2 1,5 37,8 2,3

180 57,1 2,5 33,2 2,2 23,5 1,1 23,1 1.1

360 60,0 2,1 33,0 1,5 27,9 0,8 27,4 0,0

20,2 30 66,5 3,3 37,3 3,0 40,2 2,0 37,8 1.5

60 53,4 3,0 33,1 2,5 33,5 1,5 30,0 1.2

180 57,1 2,5 37,5 2,2 30,3 1,5 33,2 0.0

360 50,2 2,2 40,0 1,5 30,1 1,3 27,1 0,0

22,0 30 57,3 3,5 33,4 2,5 37,7 2,0 27,6 1.2

60 60,1 2,2 37,1 2,2 40,1 1,4 40.0 0.0

180 67,0 2,1 37,1 1,5 33,5 1,2 33,4 0,0

360 67,0 1,3 40,0 1,1 33,4 0,0 40.1 0,0

Примечание: Кш - коэффициент шелушения, %; Кд - коэффициент дробимости ядра, %

Данное явление можно объяснить процессом распределения влаги в зерне и расходом воздуха. При начале отволаживания влага не успевает проникнуть в ядро, с этим связана высокая дробимость ядра. При увеличении продолжительности отволаживания, происходит более глубокое проникновение влаги в ядро, оно становится пластичнее и меньше подвержено дроблению.

Далее было изучено влияние диметра и длины выпускной форсунки на эффективность шелушения термобарометрическим методом. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3 - Влияние диметра и длины выпускной форсунки на эффективность шелушения при термобарометрической обработке

Диаметр форсунки, мм Длина выпускного канала форсунки, см

5 10 15 20

Кш,% Кд,% Кш,% Кд,% Кш,% Кд,% Кш,% Кд,%

5 73,1 4,0 70,0 3,3 70,5 2,4 67,1 2.4

10 55,3 3,3 42,2 3,4 40,9 1,2 39,0 1,0

15 38,5 1,8 37,6 1,5 32,5 1,0 29,7 0.0

20 36,1 1,1 34,3 1,3 28,0 0,0 26,3 0,0

Примечание: Кш - коэффициент шелушения, %; Кд - коэффициент дробимости ядра. %

Из табл. 3 видно, что при длине выпускного канала 5 см наблюдается наибольшая эффективность шелушения, достигая максимальной величины при диаметре канала 5 мм.

Изменение длины при диаметрах 15, 20 мм приводит к снижению эффективность шелушения, в этом случае с увеличением длины до 15 см и диаметра до 20мм дробимость ядра достигает нулевого значения.

Подбор такого параметра как расстояние до отражающей поверхности (200 мм) позволил добиться следующей эффективности шелушения при обработке термобарометрическим способом: Кш=76 % Кд,=3 %.

Изменения температуры камеры нагрева при разных количествах добавляемой воды относительно гидротермобарометрического способа шелушения привели к результатам, представленным в табл. 4.

Таблица 4 - Влияние температуры камеры нагрева на эффективность шелушения при гидротермобарометрической обработке

Температура, градус Цельсия Количество зерна и воды 2:3 Количество зерна и воды 1:1 Количество зерна и воды 1:2 Количество зерна и воды 1:3

Кш, % Дя,% Кш, % Дя, % Кш, % Дя, % Кш, % Дя. %

140 30 1,8 37 1,0 40 1,0 33 2,0

160 37 1,5 57 1,6 44 1,5 40 1.9

180 50 1,0 60 1,2 50 1,1 50 1,6

200 42 1,0 50 1,3 50 1,2 50 1,4

220 35 2,0 47 2,1 57 2,0 57 2,0

240 40 2,4 43 4,0 43 3,8 43 2,2

260 55 4,3 50 7,3 50 8,0 50 Г 7.0

Примечание: Кш - коэффициент шелушения, %; Кд - коэффициент дробимости ядра, %

Представленную закономерность можно объяснить тем, что при выпуске сжатый пар, находящийся между ядром и оболочкой, разрывает оболочки из-за разности давлений, которые окончательно отделяются при аэродинамическом шелушении. Интенсивность парообразования и его проникновение вглубь зерна прямопропорциональны росту температуры. Этим объясняется рост Кш до определенных температур (180 °С; 220 °С), дальнейшее же его снижение происходит вероятно из-за слипания, «склеивания» оболочек и ядра под действием высоких температур, а при температуре более 240 "С рост Кш связан со взрыванием отдельных зерен.

Влияние же длительности замачивания на эффективность процесса заключается в следующем: в начальный период Кш возрастает и достигает максимального значения (66 %) при 90 мин., далее с увеличением времени Кш снижается. Выход дробленого ядра (Qflp) с увеличением времени незначительно снижается. Данное явление связано с процессом распределения влаги в зерне. В начале отволаживания влага не успевает проникнуть в про-

странство между ядром и оболочками, сохраняя их связь, с этим связана низкая эффективность процесса шелушения (Кш=38 %). Далее с продолжением замачивания влага проникает вглубь зерна, происходит отслаивание оболочек вследствие неравномерного набухания составных частей зерна, размягчения оболочек и наружных слоев ядра, при этом Кш достигает 66 % (toTB=90 мин.)- Дальнейшее снижение Кш вероятно связано с чрезмерным набуханием зерна и уменьшением свободной влаги, идущей на образование пара.

Исследования влияния длительности замачивания на химический состав овсяной крупы показал следующее:

- содержание крахмала в крупе, полученной гидротермобарометриче-ской обработкой, снизилось по сравнению с содержанием крахмала в зерне овса без пленок при всех режимах. Это объясняется тем, что под воздействием тепла и влаги происходит как ферментативный, так и неферментативный гидролиз крахмала. Однако, наблюдается тенденция увеличения содержания крахмала с 56,2 % до 60,8 % с увеличением продолжительности времени от-волаживания от 0 до 180 мин.;

- содержание декстринов сначала резко возрастает до значения 0,97 % при продолжительности замачивания (тотв) 30 мин. Декстрины образуются в результате гидролиза крахмала. При т0Тв= 60 мин. содержание декстринов снижается до 0,71 %, что является причиной снижения количества клейсте-ризованного крахмала. При т0Тв= 90 мин. и ТотВ= 120 мин. также наблюдается тенденция уменьшения до 0,69 % и 0,67 % соответственно. При т0ТВ= 180 мин. содержание декстринов практически не изменяется и составляет 0,66 %. Это объясняется тем, что влага проникает глубже в ядро, что снижает степень его нагрева из-за потери тепла на процесс парообразования и , соответственно, степень декстринизации;

- содержание общего сахара сначала возрастает при времени отволажи-вания от 0 до 60 мин. и достигает значения 0,79 %, так как количество клей-стеризованного крахмала и увеличивается. Далее содержание общего сахара снижается за счет увеличения нативного крахмала.

Влияние длительности обработки на эффективность шелушения гидро-термобарометрическим способом представлена в табл. 5.

На основании полученных результатов установлено, что наилучшая эффективность шелушения достигается при 1 мин. Гидротермобарометриче-ской обработке (Кш =63 %, Дя=1,8 %). При обработке более одной минуты происходит снижение Кш из-за склеивания оболочек и ядра и увеличение дробленого ядра вследствие разрыва зерен.

Исследования влияния длительности гидротермобарометрической обработки на химический состав овсяной крупы показал следующее:

- характер изменения содержания крахмала неоднороден. Сначала наблюдается его снижение, а затем увеличение. По данному фактору следует провести дополнительные исследования;

- происходит увеличение содержания декстринов при продолжительности обработки от 0,5 до 2,5 мин. до 0,72 %, что свидетельствует о гидролизе крахмала с образованием декстринов;

Таблица 5 - Влияние длительности обработки на эффективность шелу-

шения при гидротермобарометрической обработке

Показатели Длительность обработки, мин.

0,4 0,5 1 1,5 2 2,5 3 4

Кш, % 47 60 63 52 55 50 43 40

Дя, % 1,4 2,0 1,8 1,9 2,0 2,9 4,0 6,3

Примечание: Кш - коэффициент шелушения, %; Кд - коэффициент дробимости ядра, %

- на начальном этапе обработки наблюдается низкое содержание общего сахара в крупе после ГТБО по сравнению с ядром и крупой стандартной -0,37 %. Возможно из-за того, что реакция гидролиза крахмала до Сахаров находится еще в начальной стадии. Затем наблюдается увеличение содержания общего сахара до 0,79 % и 1,10 % при продолжительности обработки 1 и 2 мин. соответственно. Далее содержание сахара снижается, что можно объяснить участием Сахаров в реакции меланоидинообразования;

- происходит снижение зольности по мере увеличения времени обработки. Снижение зольности происходит возможно в зависимости от того насколько удаляются оболочки.

Оценка зависимости эффективности шелушения гидротермобарометри-ческим способом от длины и диаметра выпускного отверстия установки показала, что при диаметре канала 5 мм имеет место наибольшая эффективность шелушения, достигая максимальной величины при длине канала 5 см, дальнейшее увеличение длины приводит к снижению Кш и увеличению Дя из-за повышенного трения зерна о внутреннюю поверхность канала.

Изменение длины при диаметрах 10,15, 20 мм существенно не влияет на эффективность шелушения, в этом случае с увеличением длины незначительно увеличивается Кш и Дя в результате соударения зерновок со стенками канала.

Влияние же расстояния до отражающей поверхности, как и в случае с термобарометрическим способом, имеет большое значение. Данный фактор позволит производить шелушение и при помощи принципа однократного удара. Наглядно это представлено на рис. 3. Полученные результаты показывают, что при уменьшении расстояния до отражающей поверхности коэффициент шелушения и выход дробленого ядра возрастают. Это связано с ударом

продукта о поверхность, при котором происходит шелушение зерна и дробление ядра.

Коэффициент шелушения, % 1 S

90 -80 * 70 -

60 ; 50 ■ 40 j 30 | 20 | 10 : 0

• ¡6,8

3 ,5 ';■

.8.0

\Ы

10

15

15 i 20

2,8

25

30

Выход дробленого ядра, %

1

35

Расстоянние до отражающей поверхности, см } Коэффициент шелушения _ Выход дробленого ядра

Рисунок 3 - Зависимость эффективности шелушения зерна овса от расстояния до отражающей поверхности

Из проведенных экспериментов видно, что гидпротермобарометриче-ский способ обработки и шелушения дает больший коэффициент шелушения и меньший выход дробленого ядра чем термобарометрический. В итоге были выделены основные параметры, характеризующие изучаемый процесс обработки и шелушения, установлены их предлагаемые оптимальные значения.

При вышеперечисленных условиях обработки мы получили следующие показатели эффективности шелушения: Кш = 87%, Одр = 3,1%.

Предложенная технологическая схема переработки зерна овса в крупу включает в себя предварительную очистку зерна, смешивание зерна с водой в соотношении 1:1 по массе, отволаживание в течение 90 мин, далее гидротер-мобарометрическую обработку и шелушение при давлении сжатого воздуха 1,0 МПа, продолжительности обработки 1 мин., температуре стенок камеры 180 °С, диаметре и длине форсунки по 5 мм, расстоянии до отражающей поверхности 150 мм, затем разделение продуктов шелушения с последующим шелушением необрушенных зерен, полирование крупы.

В пятой главе представлена товароведная оценка овсяной крупы при гидротермобарометрической обработке Проведена оценка потребительских свойств овсяной крупы полученной после гидротермобарометрической обработки - органолептических и физико-химических показатели качества (упаковка бумажные пакеты массой 1 кг, продолжительность хранения 6-12 мес.). Результаты исследования приведены в табл. 6.

В ходе проведенных исследований установлено: при соблюдении требований и условий хранения испытуемые показатели остаются практически неизменными на протяжении 9 мес. хранения, что позволило установить этот срок как гарантированный.

Таблица 6 - Физико-химические и органолептические показатели овсяных

круп

Наименование показателей Крупа, полученная по предлагаемой технологии, срок хранения, мес. Норма по ГОСТ 3034

6 9 12

Цвет Серовато-желтый Серовато-желтый Темно-желтый Серовато-желтый

Запах Свойственный овсяной крупе, без посторонних запахов Свойственный овсяной крупе, без посторонних запахов Затхлый Свойственный овсяной крупе, без посторонних запахов

Вкус Свойственный овсяной крупе, без посторонних привкусов горечи Свойственный овсяной крупе, без посторонних привкусов горечи Кислый, с привкусом горечи Свойственный овсяной крупе, без посторонних привкусов горечи

Кислотность, град 4 5 6 Не более 6

Влажность, % 11,2 11,2 11,2 Не более 12.5

Массовая доля ядра, % в т.ч. колотых ядер 99,4 0,3 99,4 0,3 99,4 0,3 Не менее 99.0 Не более 0,5

Массовая доля необрушенных зерен,% 0,04 0,04 0,04 Не более 0,4

Массовая доля сорной примеси, % , в т.ч. сорной примеси: а) куколя б) вредной примеси в) минеральной примеси г) цветочных пленок Отсутствует 0,02 0,02 Отсутствует 0,02 0,02 Отсутствует 0,02 0,02 Не более 0,1 Не доп. Не доп. Не более 0.05 Не более 0.05

Массовая доля мучки, % 0,05 • 0,05 0,05 Не более 0,1

Зараженность вредителями хлебных запасов Отсутствует Отсутствует Отсутствует Не доп.

Содержание метал-ломагнитной примеси на 1 кг крупы, мг 1 1 1 Не более 3

В проведенных исследованиях был определен аминокислотный состав овсяной крупы после ГТБО зерна овса при хранении в течение девяти месяцев, яд-

ра овса, крупы стандартной. Содержание аминокислот в крупе после ГТБО зерна овса практически не изменяются по сравнению с ядром овса и крупой стандартной, за исключением незаменимой кислоты триптофана, содержание которой в 1,2 раза выше, чем в крупе, полученной по стандартной технологии.

Сравнительная оценка пищевой ценности крупы, полученной по стандартной технологии, и крупы, полученной по предлагаемой технологии представлена в табл. 7.

Таблица 7 - Пищевая ценность крупы овсяной, на 100 г

Крупа, выработанная по Белки,г Жиры, г Общий сахар, г Крахмал, г Декстрины Клетчатка, г Зола, % Минеральные вещества, мг

калий натрий магний кальций

Стандартной 11.2 6,0 0,8 60,9 0,62 2,8 0,53 29,8 376,6 7,1 22.8

Предлагаемой 10,8 6,0 0,8 58,8 0,82 2,8 0,53 44,8 376,0 9,0 25.9

Таким образом, подводя итоги полученных результатов, можно сделать вывод, что химический состав и пищевая ценность овсяной крупы, полученной гидротермобарометрическим способом шелушения, не только не уступает крупе, выработанной в соответствии с «Правилами организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях», но превосходит ее по таким показателям как содержание калия, кальция и магния.

Данные, представленные в табл. 8 позволяют заключить, что каши, полученные из овсяной крупы полученной гидротермобарометрическим способом, обладают высокими потребительскими свойствами.

Таблица 8 - Физические органолептические показатели овсяной каши

Показатели Каша, сваренная из овсяной Каша, сваренная из овсяной

крупы, полученной по крупы, полученной по

стандартной технологии предлагаемой технологии

Внешний вид Свойственный крупе Свойственный крупе

Консистенция Хорошая, полурассыпчатая Отличная, рассыпчатая

Цвет Яркий, кремовый Яркий, кремовый

Запах Выраженный, свойственный Насыщенный, свойственный

овсяной крупе овсяной крупе

Вкус Хороший, свойственный овся- Хороший, свойственный овся-

ной крупе ной крупе

Объемный коэффици- 3,3 4,0

ент развариваемости

Весовой коэффициент 2,00 2,67

развариваемости

Время варки, мин. 20 15

Показана эффективность внедрения предлагаемой технологии производства овсяной крупы гидротермобарометрическим способом на предприятии по производству круп. У крупозавода производительностью 50 т/сут. по зерну, за год работы чистой прибыли будет на 17525,5 тыс. руб. больше, чем у завода, работающий по технологии, рекомендуемой «Правилами организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях

ВЫВОДЫ

1. Доказано, что усилие, оказываемое воздухом на зерновку, причипяет тем меньшее повреждение ядру и большее оболочкам, чем выше влажность зерна. При этом давление, необходимое для разрыва оболочек значительно ниже давления, необходимого для повреждения ядра

2. Выявлено, что динамика изменения сопротивляемости зерновки удару при изменении режимов гидротермобарометрической обработки носит сложный характер и определяется морфолого-анатомическими особенностями зерновок, применяемыми режимами обработки.

3. Установлено, что гидротермобарометрический способ обработки, проводимый при продолжительности отволаживания 90 мин. предварительно смешанного с водой зерна в соотношении 1:1 по массе, давлении 1,0 МПа, продолжительности обработки 1 мин., температуре стенок камеры 180 °С, диаметре и длине форсунки по 5 мм, расстоянии до отражающей поверхности 150 мм снижает выход дробленого ядра с 10 % по стандартной технологии до 3,1 % по предлагаемой. Соответственно коэффициент шелушения по предлагаемой технологии составляет 87 % вместо 80 %.

4. Разработана технологическая схема получения овсяной крупы заключающаяся в предварительной в предварительной очистке зерна овса, с последующей гидротермобарометрической обработкой и шелушением.

5. Установлено, что пищевая ценность овсяной крупы полученной гидротермобарометрическим способом выше, чем у крупы, полученной по традиционной технологии, так как превышает ее по содержанию калия, натрия и кальция в 1,3 раза.

6. Определены регламентируемые показатели качества овсяной крупы полученной гидротермобарометрическим способом. Установлен срок хранения 9 месяцев.

7. Показана эффективность внедрения предлагаемой технологии производства овсяной крупы гидротермобарометрическим способом - у крупозавода производительностью 50 т/сут. по зерну, за год работы чистой прибыли будет на 17525,5 тыс. руб. больше, чем у завода, работающий по технологии, рекомендуемой «Правилами организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Овчаренко А. В. Разработка способа шелушения зерна овса термобарометрическим методом. / Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. //современные проблемы техники и технологии пищевых производств. Материалы Десятой международной научно-практической конференции. - Барнаул, 2007,- С. 152153.

2. Овчаренко А. В. Разработка способа шелушения овса термобарометриче-скоим способом. Влияние исходной влажности зерна и продолжительности отволаживания на эффективность шелушения. / Овчаренко А. В., Ильичев Г". Н. //Хлебопродукты. - 2007. - № 5. - С. 44-45.

3. Овчаренко А. В. Разработка способа шелушения зерна овса термобарометрическим методом. / Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. //Пищевые продукты и здоровье человека. Тезисы докладов второй всероссийской конференции студентов и аспирантов. - Кемерово, 2008.- С. 68-70.

4. Овчаренко А. В. Разработка новых высокоэффективных способов обработки и шелушения зерна овса / Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. //Пищевые продукты и здоровье человека. Тезисы докладов второй всероссийской конференции студентов и аспирантов. - Кемерово, 2009.- С.49-51.

5. Овчаренко А. В. Разработка способа шелушения овса гидротермобаромет-рическоим способом. / Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. //Хранение и переработка зерна. - Киев, 2009. - № 5. - С. 43-45.

6. Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. Разработка термобарометрической обработки и шелушения зерна овса методом. // Заявка на получение патента № 2008142961/13 (055906) от 29.10.2008

7. Овчаренко А. В., Ильичев Г. Н. Разработка гидротермобарометрической обработки и шелушения зерна овса методом. // Заявка на получение патента № 2008142961/13 (055906) от 29.10.2008

Подписано в печать 27.05.09. Формат 60x84"" .Объем 1,2 пл. ТиражЮО экз. Заказ № 130. Отпечатано на ризографе. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47. Отпечатано в лаборатории множительной техники Кемеровского технологического института пищевой промышленности 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1 Механизм ГТО крупяных культур.

1.2 Характеристика зерна овса.

1.2.1 Особенности строения зерна овса.

1.2.2 Особенности химического состава зерна овса.

1.2.3 Плотность зерна.

1.3 Структурно-механические свойства зерна овса.

1.4 Гидротермическая обработка зерна крупяных культур.

1.4.1 Гидротермическая обработка без пропаривания.

1.4.2 Гидротермическая обработка зерна с пропариванием.

1.4.3 Гидротермическая обработка зерна с использованием вакуума.

1.4.4 Баротермическая обработка зерна.

1.5 Изменения технологических свойств зерна в процессе гидротермической обработки.

1.5.1 Изменения технологических свойств зерна в процессе увлажнения зерна.

1.5.2 Изменения технологических свойств зерна в процессе тепловой обработки зерна.

1.5.3 Изменения технологических свойств зерна в процессе сушки.

1.6 Изменение биохимических показателей при тепловой обработке овсяной крупы.

1.7 Анализ способов шелушения зерна овса.

1.7.1 Способы механического воздействия на зерно овса при шелушении

1.7.2 Шелушение зерна с помощью струи воздушного потока.

1.8 Выводы.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Методы определения качества зерна.

2.2 Описание экспериментальной установки.

2.3 Метод определения влияния давления воздуха и влажности на степень разрушения ядра и оболочек зерна овса.

2.4 Метод определения влажности и сопротивления зерна овса удару.

2.5 Метод определения эффективности шелушения зерна овса термобарометрическим и гидротермобарометрическим способами.

2.6 Методы определения химического состава и пищевой ценности крупы, полученной гидротермобарометрическим способами.

Глава 3. ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЗЕРНА ОВСА В ЗАВИСОМОСТИ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ.

3.1 Определение влияния давления воздуха на степень разрушения ядра и оболочек зерна овса при воздушном ударе.

3.2 Определение влажности и сопротивления зерна овса удару.

3.2.1 Определение ударной разрушающей силы для зерна овса.

3.2.2 Изменение коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от его температуры в камере нагрева при различных соотношениях зерна и воды.

3.2.3 Изменение коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от продолжительности его обработки в камере нагрева при различных соотношениях зерна и воды.

3.2.4 Изменение коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от продолжительности замачивания при различных соотношениях зерна и воды.

3.2.5 Изменение коэффициента разрушения и конечной влажности зерна овса в зависимости от давления воздуха в камере при различных соотношениях зерна и воды.

3.2.6 Сравнение влияния ударной разрушающей силы на коэффициент разрушения зерна овса после обработки при различных режимах.

3.3 Выводы.

Глава 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ОВСА ТЕРМОБАРОМЕТРИЧЕСКИМ И

ГИДРОТЕРМОБАРОИЕТРИЧЕСКИМ СПОСОБАМИ.

4.1 Термобарометрический способ обработки и шелушения зерна.

4.1.1 Влияние исходной влажности зерна до обработки, продолжительности отволаживания и диаметра выпускной форсунки установки на эффективность шелушения.

4.1.2 Зависимость эффективности шелушения от длины выпускного канала форсунки при различном диаметре.

4.1.3 Зависимость эффективности шелушения от расстояния до отражающей поверхности.

4.1.4 Выводы.

4.2 Гидротермобарометрический способ обработки и шелушения зерна овса

4.2.1 Влияние изменения температуры камеры нагрева на эффективность шелушения при разных количествах добавляемой воды.

4.2.2 Влияние длительности отволаживания на эффективность шелушения

4.2.3 Влияние длительности обработки на эффективность шелушения.

4.2.4 Зависимость эффективности шелушения от давления сжатого воздуха в установке и диаметра выпускного отверстия форсунки.

4.2.5 Зависимость эффективности шелушения от длины выпускного канала форсунки.

4.2.6 Зависимость эффективности шелушения от расстояния до отражающей поверхности.

4.2.7 Влияние количества добавляемой воды на эффективность шелушения и конечную влажность ядра.

4.3 Химический комплекс овсяной крупы при различной продолжительности отволаживания зерна.

4.3.1 Содержание крахмала.

4.3.2 Содержание декстринов.

4.3.3 Содержание общего сахара.

4.4 Химический комплекс овсяной крупы при разных количествах добавляемой в зерно воды.

4.4.1 Содержание крахмала.

4.4.2 Содержание декстринов.

4.4.3 Содержание общего сахара.

4.4.4 Зольность овсяной крупы при различных соотношения зерна овса и воды.

4.5 Химический комплекс овсяной крупы при различном времени обработки зерна овса.

4.5.1 Содержание крахмала.

4.5.2 Содержание декстринов.

4.5.3 Содержание общего сахара.

4.5.4 Зольность овсяной крупы при различном времени обработки зерна овса.

4.6 Предлагаемая технологическая схема получения овсяной крупы гидротермобарометрическим способом.

4.7 Принципиальное устройство Модуля «ТБО».

4.8 Выводы.

Глава 5. ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ОВСЯНОЙ КРУПЫ ПРИ

ГИДРОТЕРМОБАРОМЕТРИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ.

5.1 Содержания сырого жира в крупе.

5.2 Содержания белка и аминокислотного состава в крупе после ГТБО зерна овса.

5.3 Содержание минеральных веществ в овсяной крупе.

5.4 Содержания целлюлозы в крупе.

5.5 Органолептические и физико-химические показатели овсяной крупы.

5.6 Пищевая ценность крупы.

5.7 Сравнительная оценка потребительских достоинств каши.

Глава 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ

НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ.

ВЫВОДЫ.

Актуальность темы. В настоящее время большое внимание уделяется увеличению производства зерна крупяных культур и выработки продуктов питания на их основе. В Швеции фирма «Oatly» выпускает овсяное молоко и мороженое, в Финляндии, кроме многочисленных продуктов питания, фирма «Sinebruhoff» из овса производит пиво «Каига», а в Германии фирма «Fazer» -целый ассортимент печенья и галет.

Использование овса в пищевой промышленности (овсяная крупа, хлопья, мука, толокно и др.) связано с хорошей усвояемостью питательных веществ и витаминов, что делает его особенно ценным для детского и диетического питания.

Овсяную муку, ценную по химическому составу и не дающую клейковину при выпечке хлеба, добавляют к ржаной или к пшеничной муке. В смеси с последней из нее изготовляют пользующееся большим спросом овсяное печенье и галеты. В Скандинавских странах и в Шотландии овес широко применяют в хлебопечении. Небольшую часть овса используют в бродильной промышленности для получения спирта, главным образом, в смеси с другими зерновыми культурами или картофелем.

Овес - хороший источник растворимой клетчатки, которая, в отличие от нерастворимой клетчатки пшеницы и других зерновых культур, усваивается организмом, способствует лучшему обмену веществ. С давних времен овес используют в медицине в качестве лечебного продукта. В этой связи, увеличение производства различных продуктов из овса и улучшение их качества имеет важное значение. Необходимо большее совершенствование технологии переработки овса, так как на овсозаводах невысок коэффициент использования зерна, потребительские свойства крупы не соответствуют требованиям современного рынка.

Важнейшим из средств повышения коэффициента использования зерна при одновременном улучшении качества готовой продукции может быть гидротермическая обработка и применение новых методов воздействия на 7 зерно при шелушении. К сожалению работ в этом направлении проводиться недостаточно, остаются неизученным товароведная оценка круп после новых методов гидротермической обработки.

Следовательно, исследования, направленные на более глубокое изучение и интенсификацию этих процессов с определением качественных характеристик продукции, являются актуальными и практически значимыми.

Цель исследования. Обосновать и разработать технологию получения овсяной крупы гидротермобарометрическим способом и провести ее товароведную оценку.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

• изучить влияние давления воздуха и влажности на степень разрушения ядра и оболочек зерна овса при воздушном ударе;

• исследовать влияние режимов гидротермобарометрической обработки на сопротивление зерна динамическому удару;

• подобрать оптимальные режимы обработки и шелушения зерна для достижения максимальной технологической эффективности;

• разработать технологическую схему получения овсяной крупы гидротермобарометрическим способом;

• изучить пищевую ценность овсяной крупы при гидротермобарометрической обработке;

• определить регламентируемые показатели качества и сроки хранения овсяной крупы, полученной гидротермобарометрическим способом;

• провести обоснование экономической целесообразности внедрения новой технологии.

Работа является обобщением результатов методического, теоретического и прикладного характера, выполненных автором лично или при ее непосредственном участии.

Научная новизна. Изучено влияние термобарометрической и гидротермобарометрической обработки на функционально-технологические свойства зерна овса и потребительские свойства крупы овсяной.

Определены изменения химического состава зерна овса при гидротермобарометрической обработки при различных режимах и хранении.

Дана комплексная товароведная оценка, установлены регламентируемые показатели качества, режимы и сроки хранения разработанной продукции.

Практическая значимость. Разработаны и утверждены технических условий на крупу овсяную, полученную гидротермобарометрическим способом (ТУ 9294-001-21451215-09), требования которых по многим показателям жестче, чем требования ГОСТ 3034.

Поданы заявки на два патента: «Термобарометрический способ обработки зерна овса», Гидротермобарометрический способ обработки зерна овса».

Разработанная технология получения крупы овсяной высшего сорта гидротермобарометрическим способом внедрена на овсозаводе производительностью 50 т/сут. ЗАО «Алтайская крупа».

Разработана принципиальная схема «Модуля ТБО», оценена и передана для доработки, реализации и сертификации в Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору машиностроительной компании ООО «МельСервис», г. Барнаул. Работа поддержана грантом мэрии Барнаула в 2008 г.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены и обсуждены на всероссийских, межрегиональных и региональных конференциях: «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» (Барнаул, 2007); «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово 2008, 2009, отмечен дипломом за лучший доклад в секции «Пищевые технологии»). Поданы заявки на два патента, прошедшие экспертное рассмотрение.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 научных работ, из них 1 в изданиях рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, семи глав экспериментальной части, выводов и 4 приложения. Работа изложена на 172 страницах машинописного текста, содержит 54 таблиц и 52 рисунка. Библиографический список включает 115 наименований, в том числе 11 иностранных источников.

выводы

1. Доказано, что усилие, оказываемое воздухом на зерновку, причиняет тем меньшее повреждение ядру и большее оболочкам, чем выше влажность зерна. При этом давление, необходимое для разрыва оболочек значительно ниже давления, необходимого для повреждения ядра

2. Выявлено, что динамика изменения сопротивляемости зерновки удару при изменении режимов гидротермобарометрической обработки носит сложный характер и определяется морфолого-анатомическими особенностями зерновок, применяемыми режимами обработки.

3. Установлено, что гидротермобарометрический способ обработки, проводимый при продолжительности отволаживания 90 мин. предварительно смешанного с водой зерна в соотношении 1:1 по массе, давлении 1,0 МПа, продолжительности обработки 1 мин., температуре стенок камеры 180 °С, , диаметре и длине форсунки по 5 мм, расстоянии до отражающей поверхности 150 мм снижает выход дробленого ядра с 10 % по стандартной технологии до 3,1 % по предлагаемой. Соответственно коэффициент шелушения по предлагаемой технологии составляет 87 % вместо 80 %.

4. Разработана технологическая схема получения овсяной крупы заключающаяся в предварительной в предварительной очистке зерна овса, с последующей гидротермобарометрической обработкой и шелушением.

5. Установлено, что пищевая ценность овсяной крупы полученной гидротермобарометрическим способом выше, чем у крупы полученной по традиционной технологии, так как превышает ее по содержанию калия, натрия и кальция в 1,3 раза.

6. Определены регламентируемые показатели качества овсяной крупы полученной гидротермобарометрическим способом. Установлен срок хранения 9 месяцев.

7. Показана эффективность внедрения предлагаемой технологии производства овсяной крупы гидротермобарометрическим способом - у

159 крупозавода производительностью 50 т/сут. по зерну, за год работы чистой прибыли будет на 17525,5 тыс. руб. больше, чем у завода, работающий по технологии, рекомендуемой «Правилами.».

1. Абрамов С.Ю. Влияние влажности и температуры зерна крупяных культур на эффективность его переработки: автореф. дисс. канд.техн. наук/ Абрамов С.Ю. -М., 1983. 24 с.

2. Абрамов С.Ю. Влияние влажности и температуры зерна крупяных культур на эффективность его переработки: дисс. канд.техн. наук/ Абрамов С.Ю. -М., 1983.-24 с.

3. Абрамов С.Ю., Мельников Е.М. Влияния пропаривания на изменение гигроскопических свойств овса и гречихи. — Могилев: Могил, технол. ин-т, 1989. 9с. - Деп. в ЦНИИТЭИ Хлебопродуктов 01.12.89, №1120- 89 с.

4. Абрамов С.Ю., Мельников Е.М. Изменение структуры зерна овса и гречихи при пропаривании. Могилев: Могил, технол. ин-т, 1989. — 9с. — Деп. в ЦНИИТЭИ Хлебопродуктов 01.12.89№ 1123-хб 89.

5. Абрамов С.Ю., Мельников Е.М. Изменение энергии связи влаги в в зерне и удельной изотермической влагоемкости ядра овса и гречихи под влиянием пропаривания. Могилев: Могил, технол. ин-т, 1989. - 9с. - Деп. в ЦНИИТЭИ Хлебопродуктов 02.12.89, № 1124-хб 89.

6. Абрамов Э.В., Буй Дык-Хой, Мельников Е.М. и др. Совершенствование технологии производства крупы. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1972 - 149 с.

7. Анисимова J1.B. Влияние гидротермической обработки на аминокислотный со став белков овсяной и гречневой крупы / Анисимова J1.B. // Межвузовский сборник научных трудов: ч.1. наука, техника, производство. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. — 82с.

8. Анисимова JI.B. Гидротермическая обработка овса без пропаривания / Анисимова JI.B. // Известия вузов. Пищевая технология. 2001. - №2-3. - 4859 с.

9. Анисимова JI.В. Распределение влаги в зерне крупяных культур при увлажнении и отволаживания / Анисимова Л.В. // Известия вузов. Пищевая технология. 2005. - № 1.

10. Влияние параметров гидротермической обработки на внутренний перенос влаги в зерне // Труды ВНИИЗ, 1967. -№61, 62, 77. 84 с.

11. Водорастворимые вещества круп /И.П. Салун, Н.Л. Смирнова, К.Б. Гурьева и др. Науч. тр. МИНХ им. Г.В. Плеханова, 1973. - Вып 1, 100-108 с.

12. Гинзбург М.Е. Влияние режимов гидротермической обработки овса на его технологические свойства / М.Е. Гинзбург, В. Т. Линниченко // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1969. - №4. - С.14-16.

13. Гинзбург М.Е. Технология крупяного производства / М.Е. Гинзбург. — М.: Колос, 1981.-208с.

14. Гинзбург А.С, Дубровский В.П., Казаков Е.Д. и др. Влага в зерне. -М.: Колос, 1969.-224 с.

15. Гинзбург М.Е., Пивовар Л.М. Влияние ГТО на прочность зерна // Труды Моск. техн. ин-та пищ. пром-ти. М.: Пищепромиздат, 1962. — Вып. 1 - с. 77.

16. Горпинченко Т. Качество овса продовольственного назначения / Горпинченко Т., Аниканова 3. // Хлебопродукты. 1996. -№6 - С. 11-15.

17. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. — М.: Пищевая промышленность, 1979. 198 с.

18. Гринберг Е.Н. Производство крупы / Е.Н. Гринберг. М.: Агропромиздат, 1986.— 103с.

19. Деренжи П. Свойства зерна, используемого в питании человека / П. Деренжи // Хлебопродукты. -2001. №3 - С. 13-15.

20. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. М.: Колос, 1973. - 264 с.

21. Егоров Г.А. Гидротермическая обработка зерна. М.: Колос, 1968. -96с.

22. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. М.: Колосс, 1974. - 264 с.

23. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.: Агропромиздат, 1985.-334 с.

24. Егоров Г.А. Технология и оборудование мукомольно-крупяного и комбикормового производства / Г.А. Егоров и др. М.: Колос, 1979. - 368с.

25. Егоров Г.А. Технология переработки зерна / Г.А. Егоров и другие. -М.: Колос, 1977.-376 с.

26. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна / Г.А. Егоров. М.: Колос, 1973. - 288 с.

27. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна / Г.А. Егоров. М.: Агропромиздат, 1985. - 334с.

28. Егоров Г.А. Гидротермическая обработка зерна / Г.А. Егоров. М.: Колос, 1968.-97 с.

29. Есин С.Б. Технология шелушения зерна крупяных культур в процессе гидротермической обработки: дисс. . канд.техн. наук/ Есин С.Б. —Барнаул, 1997.-45 с.

30. Ильичев Г.Н. Влияние гидротермической обработки на атакуемость крахмала овсяной крупы амилолитическими ферментами / Ильичев Г.Н., И.Л. Шишковская // Известия вузов. Пищевая технология. 2003. - №2-3 — С. 5152.

31. Ильичев, Г.Н. Шелушение овса при высокоскоростном опорожнении емкости / Г.Н. Ильичев, И.Л. Шишковская // Хлебопродукты. — 2000. — №8 -С. 19-20.

32. Ильичев Г.Н. Интенсификация гидротермической обработки риса при переработке его в крупу: дис. . канд. техн. наук/ Ильичев Г.Н. М.: 1985. -221 с.

33. Исследование влияния гидротермической обработки зерна на изменение его структурно-механических свойств// Мукомольно-элеваторная промышленность, 1962. №9. - с. 59.

34. Иунихина B.C. Изменение набухаемости колотого ядра овса при гидротермической обработке / Иунихина B.C., Виноградова И.Л., Курцева В.Г., Куркова С.М. // Труды АлтГТУ, 1986 С. 150-153.

35. Иунихина В. Продукты из овса / В. Иунихина, Е. Мельников // Хлебопродукты, 2006. №3 - С. 30-32

36. Казаков Е.Д., Карпиленко Г.П. Биохимия зерна и хлебопродуктов. -СПб.:ГИОРД, 2005. 512 с.

37. Казаков Е.Д. Вода — важнейший фактор физико-химических, биохимических и механических процессов в зерне / Е.Д. Казаков // Науч. -техн. прогресс в перераб. отраслях АПК: докл. и кратк. сооб. междунар. конф.-М. 1995.-С. 44-49

38. Казаков Е.Д. Зерноведение с основами растениводетва. — М.: Колос, 1983.-352 с.

39. Казаков Е.Д. Качество зерна и факторы, его определяющие// сб.: Хранение и переработка зерна. Элеваторная промышленность. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1976.

40. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. Краткие очерки по физико-химии полимеров. М.: Химия, 1967. - 348 с.

41. Керр Р.В. Химия и технология крахмала / Р.В. Керр. М.: Колос, 1956.

42. Кешаниди X.JT. Исследование трещиноватости риса-зерна и разработка методов ее определения: автореф. дис. . канд. техн. наук/ Кешаниди X.JL Краснодар, 1971. -23 с.

43. Киреев В.М. Влияние гидротермической обработки на технологические особенности и качество крупы овса и риса: автореф. дис. . канд. техн. наук / Киреев В.М. — М., 1974. 32 с.

44. Козьмина Е.П., Троицкая Е.Я. Изменения структуры некоторых видов круп при водно-тепловой обработке. Изв. вузов СССР. Пищевая технология, 1973. - №6. - С 32-37.

45. Козьмина Е. П. Технологические свойства сортов крупяных и зернобобовых культур. М.: Колос, 1981. - 176 с.

46. Козьмина Е. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М.: Колос, 1976.-375 с.

47. Кузьмина О.В. Исследование гидротермической обработки зерна в технологии производства риса: автореф. дис. . канд. техн. наук/ Кузьмина О.В. Одесса, 1971. - 25с.

48. Локтева Т. В., Шурыгина В. А., Мельников Е. М. Влияние гидротермической обработки зерна гречихи на питательную ценность крупы. Хранение и переработка зерна. М.: ЦНТИ Госкомзага СССР, 1970. - №10.

49. Линниченко, В.Т. Исследование влияния основных процессов производства на качество овсяной крупы: автореф. дис. . канд. техн. наук / Линниченко В.Т. -М., 1970. -33 с.

50. Лоскутов И. Овес прошлое, настоящее и будущее / И. Лоскутов // Хлебопродукты. - 2007. - №5. - С. 52-53

51. Манаенков В.В. Совершенствование подготовки зерна овса к шелушению при производстве крупы и муки: автореферат дис. канд.техн. наук/ Манаенков В.В. М.: 1982. - 29 с.

52. Мартьянова А.И. Качество и питательная ценность зерна разных культур / Мартьянова А.И. // Заготовки, переработка, хранение, качество зерна -С. 28-29

53. Мельников Е.М. Интенсификация технологических процессов крупяного производства: автореферат дис. . доктора техн. наук/ Мельников Е.М.-М., 1980.-505с.

54. Мельников Е. М. Интенсификация технологических процессов крупяного производства: дис. . доктора техн. наук/ Мельников Е.М. — М, 1976. -61с.

55. Мельников Е. М. Технология крупяного производства М.: Агропромиздат, 1991.

56. Мельников Е.М., Гинзбург М.Е., Шабаков М.С., Старовойтов В.Н. Исследование режимов гидротермической обработки зерна овса. Научно-технический реферативный сборник «Мукомольно-крупяная промышленность». М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1978. - Вып.З

57. Мерко И.Т. Технология мукомольного и крупяного производства / Мерко И.Т. М.: ВО «Агропромиздат», 1985. - 288 с.

58. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. — М.:Наука, 1971.-576с.

59. Наумов И. А. Совершенствование кондиционирования и измельчения пшеницы и ржи. -М.: Колос, 1975.

60. Сахарова Н.А. Физико-химические изменения зерна пшеницы при гидротермической обработке: автореф. дис. . канд. техн. наук/ Сахарова Н.А. -М.: 1967-30 с.

61. Сичкарь Н.М., Лишкевич М.И. Биохимия овса// В кн.: Биохимия культурных растений, Т.1- М.-Л.: Госуд. Изд. Сельскохоз. лит-ры. 1958. — С. 331-387.

62. Скурихин И.М. О методах определения содержания минеральных веществ в пищевых продуктах// Вопросы питания. -1981 №2. - С. 10-16.

63. Скурихин И.М. Пищевая ценность хлеба и круп // Хлебопродукты. — 1989. -№11. -С. 39-40.

64. Слепнева А.С. Исследование влияния гидротермической обработки гречихи на качество вырабатываемой крупы: автореф. дис. канд.техн. наук. -М., 1958.- 27 с.

65. Смирнов B.C., Салун И.П., Рукосуев А.Н. Изменение химического составам ядра проса, овса, гречихи при водно-тепловой обработке// Труды МИНХ. -1963. -Вып.24. С. 119-125.

66. Смирнова Л.В. Исследование пищевой ценности толокна и пути улучшения его качества: автореф. дис. канд. техн. наук/ Смирнова Л.В — М., 1969.-28 с.

67. Совершенствование технологий переработки овса в крупу /Зенкова А.Н., Павлова Н.С, Сахарова Н.А., Чемодурова Е.И.// Мукомольно-крупяная промышленность: Обзор инф. ЦНИИТЭИ Минзага СССР. М., 1984.

68. Совершенствование технологических приемов, применяемых припроизводстве различных видов крупы /Е.М. Мельников, А.И. Давыдова,167

69. Манаенков и др. Экспресс-информация// Мукомольно-крупяная ■ промышленность. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР. - 1982. - 19 с.

70. Совершенствование производства овсяной крупы, хлопьев и Толокна на базе высокопроизводительного оборудования./ Власов A.M. Экспресс-информация// Мукомольно-крупяная промышленность. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР. - 1986. - 26 с

71. Совершенствование техники и технологии производства крупы. / Зенкова А.Д., Лопатинский С.Н., Манаенков В.В. Экспресс-информация// Мукомольно-крупяна пром-сть. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР. 1983. - 28 с.

72. Сокол Е.Н., Науменко A.M., Брасалин С.Н. Совершенствование технологии производства гречневой крупы / / Обзор информ.// Мукомольно-крупяная промышленность. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР. - 1986. - 56 с

73. Сомов Г.Т., Козьмина Е.П. Изменение аминокислотного состава овсяных хлопьев при тепловой обработке // Известия вузов СССР. Пищевая технология 1976. — № 6 — С. 53-55.

74. Суровергина Л.И. Исследование гидротермической обработки риса: дис. канд. техн. наук/ Суровегина Л.И. М, 1978. - 197 с.

75. Технологии, машины и оборудование для производства и переработки зерна. М.: Информагротех, 1994. — 236 с.

76. ЦиплаковА.С. Системы машин для крупяной промыш-ленности // Хлебопродукты. 1993. -№ 11. с. 9-13.

77. Цунц З.И. Качество пищевых продуктов и вопросы экономики. М.: Пищевая промышленность, 1971. — 84 с.

78. Чеботарев О.Н. Исследование влияния тепла и влаги на процесс трещинообразования в рисе-зерне: автореф. дис. .канд. техн. наук/ Чеботарев О.Н. Краснодар, 1974. - 24 с.

79. Черников М.П. Протеолиз и биологическая ценность белков. М: Медицина, 1975.-231 с.

80. Чигирин В. П. Морфолого-анатомические и микроструктурные особенности риса и* овса и их изменение в процессе производства крупы: автореф.дис. . канд.техн.наук/Чигирин В. П. -М., 1978. — 29 с.

81. Чигирин В.П. Морфолого-анатомические и микроструктурные особенности риса и овса и их изменение в процессе производства крупы: автореф. дис. канд. техн. наук. / Чигирин В. П. М., 1977. - 26 с.

82. Шабаков М.С. Исследование процесса гидротермической обработки и шелушения овса: Автореф. дис. канд. техн. наук.-М: 1978. 29 с.

83. Шабаков, М.С. Исследование процессов гидротермической обработки и шелушение зерна овса: автореф. дис. . канд. техн. наук / М.С. Шабаков. — М., 1978.-28с.

84. Шазо А.Ю. Интенсификация крупяного производства на основе моделирования технологического процесса: автореф. дис. . доктора техн. наук/ Шазо А.Ю. -Краснодар, 1996. 50 с.

85. Шарунайте В.Т. Исследование влияния тепловой обработки на белковые вещества гречневой крупы: дис. канд. техн. наук/ Шарунайте В.Т . -М., 1966.-152 с.

86. Bhatlacharay K.R., Breakage of rice during milling and effect of parboiling. Cereal Chemistry, 1969, vol. № 5, p. 478.

87. Desikachar H.S.R., Subrahmanyan V. The formation of cracks in rice during wetting and its effect on the cooking characteristic of the cereal.Cereal. Chem., 1961,38,4,356-363.

88. Faroog S., Tahir I. Grain characteristics and composition of some buckwheats (Fagopyrim Gaertn.) cultivated in Kashmir // J. Econ Tax Bot. -1982.№-3. pp. 877-881.

89. Grosh G.M., Milher M. Water penetration and internal cracking in tempered wheat. Cereal Chem., 1959, 36, 3, 260.

90. Gur-Arich C, Nelson A.I., Steinberg M.P. Studies on the density of water adsorbet on low-protein fraction of fkour. L.J. Food Sci., 1967,32,4,442.

91. Rose W. С, Haines W.J., Johnson J. E. Warner D.T. Further Experiments on the role of amino acids in human nutrition. J. Biol. Chem., 148,457-458,1943.

92. Smith S.E. The sorption of water vapor by high polymers. J. Amer. Chem. Soc, 1947, 69, 646.

93. Tang J.J.N., Laudick L.L., Benton D.A. Studies of amino acid availability with oats. J. Nutr., 66, 533-543, 1958.

94. Tkachuk R., Irvine G.N. Amino acid composition of cereals and oilseed meals. Cereal Chem., 46, 206-218, 1969.

95. Unikrishnan K.R., Viraktamath C.V., Krishnan N., Bhatlacharay K.R. Parboiling paddy by simple soaking in hot water. Food technolody, 1982,vol 17, № 4, pp 499-506.

96. Vasan B.S., Basher I., Venkatesan V. Use of hot air for parboilin and drying of paddy. Food Science and Technology, India, 1980, vol. 17, №5, pp. 246247.

97. Vob G. Qualitative unterscchiede zwischen weibrli's und Parboiled 5(couverted) Reis. Getreide Mehl und Brot. FRG, 1979, N4, s.202-205.

98. ГОСТ 13586.5-93 Зерно. Метод определения влажности. — М.: Издательство стандартов, 1987. 3 с.

99. ГОСТ 10840-64 Зерно. Методы определения натуры. М.: Издательство стандартов, 1985. — 6 с.

100. ГОСТ 10844-74 Зерно. Метод определения кислотности по болтушке. М.: Издательство стандартов, 1997. - 5 с.

101. ГОСТ 10940. Зерно. Определение типового состава. М.: Издательство стандартов, 2003. — 8 с.

102. ГОСТ 10967. Зерно. Определение запаха и цвета. М.: Издательство стандартов, 1999. - 5 с. >

103. ГОСТ 13586.2 Зерно. Определение сорной и зерновой примесей, мелких зерен. — М.: Издательство стандартов, 1999. — 6 с.

104. ГОСТ 13586.3. Зерно. Отбор проб. М.: Издательство стандартов, 1999.-4 с.

105. ГОСТ 26312.1-84. Крупа. Правила приемки и методы отбора проб. -М.: Издательство стандартов, 1989. 4 с.

106. ГОСТ 3034-75. Крупа овсяная. Технические условия. М.: Издательство стандартов, 1987. — 6 с.

107. ГОСТ 28673-90.0вес. Требования при заготовках и поставках— М.: Издательство стандартов, 1991. —4 с.

108. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. — М.: ИнтерСэн, 2003. — 160 с.

109. СН 2.2.4.2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. — М.: ИнтерСэн, 2003.- 168 с.

110. СНиП 2.01.02-85. Противопожарные нормы. М.: ИнтерСэн, 2004. -165 с.