Борошномельні властивості зерна

 2. Складання і розрахунок помельної партії зерна пшениці

Технологічне значення і методи змішування зерна. Вихідні партії зерна пшениці, що надходять на борошномельні підприємства для переробки в борошно, мають різні технологічні і біохімічні властивості в зв'язку з сортовими особливостями, грунтово-кліматичними і агрономічними умовами його вирощування. Індивідуальна переробка кожної вихідної партії зерна викликає певні ускладнення із-за необхідності переналагоджування технологічного процесу на переробку кожної партії, що порушить стабільність технологічного процесу і негативно впливає на якість борошна. Крім цього, необхідно врахувати, що не із кожної партії зерна можна виробити борошно стандартної якості. В зв'язку з цим, для забезпечення стабільності технологічного процесу і підвищення якості борошна на кожному борошномельному заводі необхідно формувати помельні партії зерна, які складаються з де кількох вихідних партій (компонентів суміші). Об'єм помельної партії складають не менше, ніж на 10... 15 діб безперервної роботи заводу. По закінченню переробки цієї партії складають нову помельну партію, виходячи з наявності на підприємстві зерна фактичної якості. Але при формуванні будь-яких помельних партій необхідно забезпечити високу якість борошна, яка б відповідала вимогам стандарту.

Формування помельних партій зерна - це початковий етап його підготовки до помелу на борошномельному заводі, який ефективно впливає ка хлібопекарські властивості борошна і хліба, як результат складник біохімічних процесів, що протікають при випічці хліба. Ефективність змішування різних за якістю вихідних партій зерна залежить не тільки від їх кількості і співвідношення, але й від вдалого підбору, оскільки деякі вихідні партії при їх поєднання суміші здатні значно покращувати хлібопекарські властивості борошна, хоча при поєднанні інших партій зерна цього не спостерігається. Механізм такої взаємодії різних партій зерна пшениці ще не

з'ясовано, але вважається, що змішування зерна різної якості є не стільки механічний процес, скільки біохімічний, при якому взаємодіють різні фракції клейковини і ферментні системи. Результатом такої взаємодії різних вихідних партій зерна в суміші і є зміна хлібопекарських властивостей борошна і хліба, що одержані із суміші.  [ 5 ]

Таким чином, існує практична можливість створення ефективної зернової суміші шляхом підбору відповідних вихідних партій зерна як компонентів суміші. Вміння підбирати такі компоненти, які взаємно підсилюють хлібопекарські властивості зернової суміші - означає вирішити одне з важливих завдань ефективного використання зерна різного за якістю.

Для формування ефективних помельних партій зерна на борошномельному заводі необхідно виконати наступні заходи: забезпечити роздільне зберігання різних вихідних партій зерна; визначити об'єм сформованої партії і скласти рецептуру суміші; визначити порядок створення проміжних зернових партій; визначити порядок остаточного формування помельної партії.

Для забезпечення роздільного зберігання різних за якістю вихідних партій зерна на підприємствах «Правила» регламентують порядок приймання і розміщення зерна пшениці і жчта на борошномельних заводах. Відповідно з цим порядком, на кожному борошномельному заводі необхідно скласти план розміщення зерна, що надходить на підприємство. В плані необхідно передбачити роздільне зберігання вихідних партій зерна, що відрізняються показниками, які враховуються при формуванні помельних партій і визначенні режимів воднотеплової обробки зерна (ВТО). а також при розрахунках виходу борошна. В залежності від наявності ємкості і технічного оснащення зерносховища рекомендується зберігати окремо: пшеницю продовольчу - по зонах вирощування типовій належності, вологості, скловидності, натурі, наявності пророслих зерен, засміченості, кількості і якості клейковини. Інтервали змін різних показників якості зерна

при його роздільному зберіганні визначають залежно від наявної ємкості зерносховищ на даному підприємстві. Але доцільно при роздільному зберіганні пшениці прийняти, при можливості, такі інтервали: по скловидності - окремо по трьох групах, а також окремо зберігати пшеницю із скловидністю понад 75 % і менше 20 %; по натурі - понад 750 г/л, 750...690 і менше 690 г/л; по вмісту клейковини - понад 25 %, від 25 до 20 і менше 20 %; по якості клейковини - окремо по трьох групах.  [ 6 ]

Окремо треба розміщувати партії пшениці, що відрізняються по вологості: до 14%, а далі через 2%. Партії зерна, вологість яких не відповідає вимогам обмежувальних кондицій, необхідно сушити.

Об'єм партії зерна, що формується, визначають як найбільш можливим, але не меншим 10...15 добової потреби для забезпечення безперервної роботи заводу з урахуванням кількості зерна, що знаходиться на підприємстві.

Найбільші труднощі викликає складання рецептури зернової суміші. Необхідно визначити компоненти і їх кількість для формування даної суміші, а далі встановити їх співвідношення в суміші. При цьому необхідно забезпечити високі хлібопекарські властивості і можливість виробництва з неї борошно стандартної якості, врахувати необхідність рівномірного використання усіх вихідних партій зерна, їх змішувальну цінність, тобто поведінку в суміші при взаємодії з іншими компонентами.

Змішувальна цінність кожної партії зерна в найбільшій мірі виявляється при змішуванні сильної і слабкої пшениці і полягає в значному покращанні хлібопекарських властивостей суміші. Ефективність змішування різних партій зерна також підвищується, якщо в суміш включати зерно різних типів і районів вирощування, різних сортів озимої і ярової пшениці, технологічні властивості яких значно відрізняються. Оскільки пшениця II типу має високі технологічні властивості і змішувальну цінність, то вона служить основним компонентом суміші і особливо в Україні.

Особливу увагу приділяють використанню в суміші зерна нового врожаю. Воно може бути ефективно використане тільки після завершення періоду дозрівання і протягом двох-трьох місяців обов'язково в суміші із зерном попереднього року врожаю.

Збільшення кількості вихідних компонентів у суміші завжди позитивно впливає на її якість, оскільки зростає вірогідність активної взаємодії різних компонентів. Але через технічним умови змішування це викликає експлуатаційні утруднення: збільшується кількість бункерів, дозуючих і змішуючих пристроїв, тощо. Тому в умовах виробництва кількість вихідних компонентів зернової суміші обмежують максимально до чотирьох - п'яти.

Після вибору конкретних компонентів приступають до визначення їх співвідношення в суміші. Для цього використовують кілька методів: інтуїтивний, розрахунковий простий і розрахунковий на ЕОМ. [ 2 ]

Інтуїтивний метод має найбільше розповсюдження на борошномельних заводах і в своїй основі спирається на досвід технолога, який приймає участь в розробці рецептури суміші. Знаючи технологічні властивості різних вихідних партій зерна і враховуючи досвід переробки аналогічного за якістю зерна, технолог може наближено скласти рецептуру зернової суміші, яку в подальшому треба перевірити в лабораторних умовах.

Розрахункові методи засновані на визначенні співвідношення компонентів суміші за показниками, що підпорядковуються правилу змішування, тобто співвідношення можуть бути одержані розрахунком середньозваженої величини кожного показника (скловидність, зольність, вміст клейковини і ін.). Серед простих розрахункових методів найбільше застосування знайшов метод обернених пропорцій, запропонований Л. Ю. Айзіковичем і Б. М. Хорцевим. Суть методу в тому, що кількість кожного вихідного компонента в суміші підбирають обернено пропорційно різниці між значенням даного показника у вихідній партії зерна і заданим його значенням у суміші. Розрахунок проводять тільки по одному показнику якості в декілька етапів: спочатку розраховують двокомпонентну суміш, а потім приймають її за один із вихідних компонентів, розраховують трикомпонентну суміш і т.д.

Найбільш ефективним методом формування помельних партій зерна є метод, заснований на використанні обчислювальної техніки, який дає можливість скласти помельну партію за багатьма показниками якості і одночасно провести розрахунок виходу борошна із складеної партії зерна. Один із варіантів цього методу, що базується на використанні лінійного програмування, було розроблено в ОДАХТ сумісно з інститутом «Харчопромавтоматика». Цей варіант формування помельних партій зерна успішно пройшов виробничі випробування і складається з наступних послідовних етапів.

   Зернову суміш складають за вісьмома показниками, що характеризують її якість: скловидність, зольність, вміст клейковини, натура, вологість, вміст сміттєвої і зернової домішки, вирівняність за крупністю. Вказані показники комплексно оцінюють змішувальну цінність вихідних партій зерна, підпорядковуються правила змішування, а останні п'ять показників використовуються при розрахунку виходу борошна із кожної партії зерна.

В обчислювальну машину (ОМ) закладають дані про кількість і якість за вказаними показниками кожної вихідної партії зерна, що знаходиться на борошномельному підприємстві. В результаті умовного змішування на ОМ усіх вихідних партій зерна машина розраховує якість зернової суміші і вихід борошна за середньозваженими показниками, що дає можливість оцінити середньозважений рівень якості зерна і прогнозувати вихід із нього борошна нормативної якості.

  Показники середньозваженої якості усіх партій зерна використовують при розрахунку рецептури суміші, що формується, призначенні загальної маси помельної партії, середньозваженої її якості за кількома показниками. При цьому в машину вводять обмеження по кількості компонентів у суміші, об'єму окремих компонентів та ін.

На основі перебору варіантів ОМ видає оптимальний варіант формування заданої помельної партії зерна, в якому вказані: маса кожної вихідної партії зерна, що прийнята для складання помельної партії, якість суміші за заданими показниками і розрахунок виходу борошна із складеної суміші.

Використання ОМ при формуванні помельної партії дозволяє підвищити ефективність використання зерна та стабілізувати технологічний процес виробництва борошна на тривалий період. Розрахунок середньозважених показників якості усіх вихідних партій зерна, що знаходяться на мукомельному підприємстві, дає важливу інформацію для технолога. Використовуючи цю інформацію, технолог може прийняти важливі рішення щодо ефективного використання зерна. При цьому можливі два випадки: середньозважена якість всього зерна така, що дає можливість виробити із нього борошно нормативної якості і забезпечити заданий вихід борошна високих сортів; і, можливо, середньозважена якість зерна не забезпечує виробництво борошна нормативного виходу високих сортів і певної якості. На основі цих даних технолог може прийняти обгрунтоване рішення по використанню зерна і формуванню помельної партії. В першому випадку - він призначить показники якості партії близько до середньозважених, а в другому - призначить показники якості партії, що формується, з кращих компонентів, які можуть забезпечити нормативний вихід борошна високих сортів і належну її якість при одночасному забезпеченні підприємства зерном високої якості. [ 1 ]

Використання ОМ для розрахунку помельних партій відкриває широкі можливості вдосконалення ефективного управління технологічними процесами виробництва борошна. У розробці рецептури помельної партії зерна повинні приймати участь: головний технолог, начальник розмельного цеху, завідуючий лабораторією, завідуючий елеватором (складом), а затверджує рецептуру головний інженер борошномельного заводу. При розробці рецептури помельної партії необхідно рівномірно використовувати усі запаси зерна, що знаходяться на підприємстві: різних районів вирощування, типів і якості з метою стабілізації якості борошна впродовж

можливо тривалого періоду роботи підтриємства. Особливу увагу треба звернути на кількість і якість клейковини в помельній партії, яка необхідна для виробництва борошна з високими хлібопекарськими властивостями.

Вихідні партії зерна необхідно передавати із елеватора на борошномельний завод тільки згідно з розробленою рецептурою суміші однорідними за технологічними властивостями партіями. При недостатній ємкості бункерів у зерноочисному відділенні борошномельного заводу допускається складання проміжних партій зерна в елеваторі із двох, трьох вихідних пар-ій, що включені в рецептуру суміші і мають близькі показники якості. Такий спосіб можна також застосувати, якщо в рецептуру входить більше трьох - чотирьох вихідних компонентів. Кожну вихідну або проміжну партію зерна необхідно індивідуально підготувати до помелу з урахуванням її якості. В умовах виробництва найчастіше створюють дві проміжні партії, які значно відрізняються за якістю, наприклад високоскловидна і низькоскло-

видна, пшениця, з високим і низьким вмістом клейковини, різною якістю клейковини і ін. Проміжні партії зерна створюють на елеваторах, або в зерноочисному відділенні борошномельних заводах, а потім очищають і готують до помелу індивідуально паралельними або послідовними потоками. Помельну партію остаточно формують в зерноочисному відділенні борошномельних заводах після завершення основного етапу кондиціювання зерна. На деяких борошномельних заводах з комплектним устаткуванням є можливість самостійно переробляти проміжні партії зерна в борошно, а потім змішувати муку різної якості і формувати її сорти. [ 3 ]

    Розраховуємо трьохкомпонентну помельну партію пшениці за натурою для заводу, що працює з продуктивністю 110 т/добу, на 10 діб безперервної роботи. Загальний об’єм партії, яку необхідно скласти, дорівнює 110×10=1100 т. Натура  першої вихідної партії – 790 г/л; другої –