Зерно и его структура

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение  
высшего профессионального образования

«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Лысьвенский филиал

 

Факультет: среднего профессионального образования

Направление: 081100.62 Государственное и муниципальное управление 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

 

по дисциплине: «Математика»

Вариант № 02

 

 

 

 

 

Выполнил

студент группы ГМУ 12-1бз

шифр 12-01

Иванов А. А.

«____»  ______________ 2012 г.

_________________________

(подпись студента) 

 

Проверил

преподаватель  Стругова Л. А.

Оценка _____________________

____________________________

(подпись преподавателя)

«___» ____________ 2012 г. 

 

 

 

 

 

 

 

Лысьва 2013 г.

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Зерно является основным продуктом сельского хозяйства. Из зерна вырабатывают важные продукты питания: муку, крупу, хлебные и макаронные изделия. Зерно необходимо для успешного развития животноводства и птицеводства, что связано с увеличением производства мяса, молока, масла и других продуктов. Зерновые культуры служат сырьем для получения крахмала, патоки, спирта и других продуктов. К продуктам переработки зерна относят муку, макаронные изделия, крупу, хлеб. Зерномучные продукты являются основным поставщиком усвояемых углеводов – главного энергетического компонента пищи.

При потреблении 500 г пшеничного хлеба из муки первого и высшего сортов в организм поступает от 21 до 64 % суточной потребности в жизненно необходимых кислотах. Особое внимание обращается на улучшение качества зерна, и прежде всего на расширение производства твердых и сильных пшениц, а также важнейших крупяных и фуражных культур.

Для успешного решения  этих задач необходимо улучшать использование агротехники, шире внедрять высокоурожайные сорта и гибриды, совершенствовать структуру посевных площадей.   Большое значение придается также эффективному использованию удобрений, расширению посевов на мелиорированных землях и в зонах достаточного увлажнения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Зерно, его структура

 

Зерно крупяных культур  весьма разнообразно по форме, размерам, строению. Оно состоит из трех частей: эндосперма, зародыша и различных  пленок, но эндосперм и зародыш  удобнее рассматривать как единое целое — ядро. И считают, что  зерно состоит из ядра и пленок (оболочек). Наружные пленки, которыми покрыто ядро, могут быть либо цветковыми (просо, рис, ячмень, овес), либо плодовыми (гречиха, пшеница, кукуруза), либо семенными (горох). Очень важным свойством зерна является прочность связи наружных пленок и ядра.

У зерна четырех крупяных культур: риса, проса, овса и гречихи  наружные пленки охватывают ядро, но не срослись с ним. У четырех других: пшеницы, гороха, ячменя и кукурузы пленки плотно срослись с ядром по всей его поверхности. Прочность связи оболочек с ядром определяет в значительной мере способы переработки зерна в различные крупяные продукты. Прочность и хрупкость ядра также очень важные свойства зерна, так как они определяют не только методы переработки, но и ассортимент продукции.

Содержание наружных пленок у зерна разных культур  различно. Наиболее высокое содержание пленок у овса - 22-30 % (в среднем 26 %),наименьшее - у ячменя и гороха — в среднем  соответственно 11 и 10 %, у проса, гречихи, риса содержание пленок около 20 %.

На выход и качество крупы влияют многие показатели качества зерна. 
Прежде всего большое значение имеют содержание пленок, крупность, выравненность, влажность зерна и содержание примесей в нем.

Содержание пленок —  пленчатость — определяют в зерне, очищенном от примесей. Чем выше пленчатость, тем меньше содержание ядра, тем меньше крупы получают из такого зерна. Как правило, пленчатость крупного зерна меньше, чем мелкого, хотя бывают и исключения, например, самые крупные фракции зерна гречихи часто имеют более высокую пленчатость, чем средние. Самые мелкие фракции практически у зерна всех крупяных культур имеют очень высокую пленчатость.

Кроме того, мелкое зерно  обычно хуже шелушится. Особенно существенно  влияет на эффективность переработки  наличие самого мелкого зерна. Размеры такого зерна определяются размерами отверстий сит, проходом которых его получают.

Содержание такого зерна  у ряда культур ограничивается соответствующими стандартами. Размеры отверстий  сит, проходом которых получают мелкое зерно, составляют: для проса 1,4х20 мм, для овса 1,8х20, ячменя 2,2х20 мм и т. д. 
/2,c.247/

Мелкое зерно желательно отсеивать на хлебоприемных пунктах  и элеваторах. Важное значение имеет  и выравненность зерна, т. е. наличие  большого количества зерен, близких  по размерам.

Влажность зерна оказывает большое влияние на его технологические свойства, на конечную влажность крупы. Высокая, а часто и низкая влажность ухудшает его технологические свойства, при высокой влажности затрудняются очистка от примесей и шелушение зерна, при низкой влажности резко повышается его дробимость в процессе переработки.

В крупяном сырье часто  содержится сравнительно большое количество разнообразных примесей, многие из которых трудноотделимы. Сорная примесь  включает органическую, минеральную, семена культурных и сорных растений и т.д. Например, все семена других культурных и сорных растений относят к сорной примеси у зерна гречихи, проса, риса. Семена некоторых культурных растений, например ячменя, пшеницы, относят к зерновой примеси у овса и т. д.

Общие принципы очистки зерна от примесей практически такие же, как и при очистке зерна пшеницы и ржи на мукомольных заводах. Однако различная форма и размеры зерна разных культур, а также наличие специфических примесей в нем приводят к некоторым особенностям применения зерноочистительных устройств. Почти для каждой крупяной культуры характерны какие-то трудноотделимые примеси. Эти примеси представляют собой чаще семена сорных и культурных растений. Например, в гречихе трудноотделимыми примесями являются пшеница, овес, ячмень, дикая редька, а также так называемая татарская гречиха — карлык. В зерне риса трудноотделимые примеси 
— это различного рода просянки (просо крупноплодное, просо сжатое и т. д.), пшеница и другие семена. Характерной примесью служат комочки земли, особенно когда они перемешаны с илом, что снижает их плотность. Так, минеральная примесь (галька) имеет плотность 2,6-2,8 г/см3, а комочки земли 1,6-1,8 г / см3, что гораздо ближе к плотности зерна — 1,2-1,3 г/см3. Малое различие в плотности затрудняет разделение компонентов смеси. В зерне проса особенно много трудноотделимых примесей, представляющих собой семена сорных растений, мелких зерен пшеницы и ржи и др. Имеются и некоторые другие признаки зерна, влияющие на выход и качество крупы. Например, среди зерен риса встречаются зерна с окрашенными в красно-бурый цвет плодовыми оболочками. Более интенсивная обработка таких партий зерна приводит к снижению выхода крупы.

 

 

 

2 Продукты переработки зерна

2.1 Крупы

 

Крупа в пищевом рационе  человека составляет от 8 до 13% общего потребления зерновых. На крупяных заводах перерабатывают различные виды крупяных культур. Рис, просо, гречиху называют иногда собственно крупяными культурами, так как основную массу зерна этих культур используют для производства крупы. Кроме того, крупу и крупяные продукты изготавливают из зерна овса, ячменя, пшеницы, кукурузы, гороха. В отдельных случаях перерабатывают в крупяные продукты сорго, чумизу, чечевицу и др. 
Ассортимент крупяной продукции достаточно широк — это крупа из целого или дробленого ядра, хлопья и т. д.

Крупы представляют собой  целые или измельченные зерна, они  от носятся к числу важнейших  продовольственных продуктов и  обладают высокой пищевой ценностью. Химический состав крупы зависит  от вида используемой зерновой культуры и технологии производства. По сравнению с зерном крупы имеют более высокую пищевую ценность, так как при их производстве зерно освобождают от менее ценных частей.

Белки круп за исключением  бобовых нельзя считать полноценными из-за дефицита аминокислот лизина и триптофана. Из углеводов в крупах наибольшее значение имеет крахмал (64-74%), от его количества и свойств зависят увеличение объема круп при варке, консистенция каш. Жиры в крупах состоят в основном из ненасыщенных жирных кислот, легко окисляются и прогоркают, приводя к порче. Крупы богаты фосфором, содержат калий, магний, но бедны кальцием. Сочетание круп с молоком, творогом, яйцом, мясом повышает ценность белков и блюда пополняются кальцием. В крупах содержатся витамины 
В1, В3, РР.

Процесс производства крупы состоит в обработке зерна с целью удаления его менее ценных частей и придания крупам определенных свойств. Для этого зерно очищают от примесей, подвергают гидротермической обработке (овес, гречиху, горох, кукурузу), что облегчает облушивание зерна, способствует увеличению выхода круп, сокращает срок их варки. При обрушивании (шелушении) удаляют цветочные пленки, частично плодовые и семенные оболочки. Обрушенные целые или дробленые зерна проса, овса и кукурузы дополнительно подвергают шлифованию (удаляют менее ценные части зерен и придают крупинкам округлую форму), которое улучшает сохраняемость и кулинарные свойства круп. Обрушенные зерна риса, гороха, ячменя и пшеницы подвергают шлифованию и полированию, при этом зерна приобретают гладкую блестящую поверхность, увеличивается их сохраняемость, усвояемость, но снижается биологическая ценность. Полученные крупы очищают, сортируют и упаковывают.

2.2 Ассортимент крупы

 

Пшено шлифованное. Это  ядро проса, освобожденное от цветочных  пленок, плодовых и семенных оболочек, зародыша. Пшено может различаться величиной ядра, окраской — от светло - до ярко-желтой, консистенцией — от мучнистой до стекловидной, количеством белка, крахмала, каротиноидов, составом зольных элементов. Пшено ярко-желтое, стекловидное, с крупным ядром, не проходящим через сито с отверстиями диаметром 1,7 - 1,8 мм, обладает наилучшим потребительскими свойствами.

 В недостаточном  количестве в пшене содержатся  такие аминокислоты, как лизин,  метионин, триптофан. Однако комбинирование пшена с другими продуктами (молоком, мясом, яйцом) позволяет повысить пищевую ценность крупы. В зависимости от доброкачественности ядра и содержания сорной примеси пшено шлифованное делится на высший 1-й, 2-й сорта. Используют пшено для приготовления рассыпчатых каш, запеканок, кулешей. Каши из пшена имею хороший вкус, быстро варятся, при варке увеличиваются объеме в 6—7 раз.

Обычную гречневую крупу  получают из непропаренного зерна гречихи. Эти крупы имеют светлый цвет, в неизменном виде содержат все составные вещества зерна.

Ядрица представляет собой целое ядро гречихи, освобожденное от плодовой оболочки. Продел получается в небольших количествах во время шелушения гречихи и представляет собой дробленое ядро.

Крупы из гречихи — ценный пищевой продукт. Они богаты солями калия, натрия, кальция, железа, витаминами. Крупы содержат витамин Е и лецитин. Витамин Е является антиоксидантом. Поэтому обычные крупы из гречихи хранятся дольше, чем быстроразваривающиеся (так как витамин Е под действием тепловой обработки разрушается).

Для детского и диетического питания в небольших количествах  производят 
Смоленскую крупу, которая состоит из чистого эндосперма. Рисовые крупы, из риса получают крупу шлифованную, полированную, дробленую. По консистенции рис бывает стекловидный, полустекловидный, мучнистый. Крупа стекловидной консистенции сохраняет свою форму при варке, дает рассыпчатые каши, а крупа мучнистой консистенции - вязкие каши и концентрированные отвары. Шлифованный рис имеет белый цвет, шероховатую поверхность, небольшие остатки плодовых оболочек в бороздках.

Полированный рис получают обработкой стекловидного, шлифованного на полировальных машинах. Этот рис  имеет гладкую, блестящую поверхность. 
Состоит из чистого эндосперма, так как в процессе обработки с шлифованного риса удаляются оставшиеся оболочки и алейроновый слой.

Дробленый рис представляет собой побочный продукт, получаемый при производстве шлифованного и полированного риса. Крахмал риса хорошо впитывает влагу, набухает, поэтому крупа при варке увеличивается в объеме в 5—7 раз.

Белки крупы по аминокислотному  составу являются полноценными и  приближаются к белкам животного происхождения. В зависимости от доброкачественности ядра шлифованные и полированные крупы подразделяются на высший, 1-й и 2-й сорта. Дробленый рис на сорта не делится.

Рисовые крупы обладают высокими вкусовыми  и кулинарными достоинствами, хорошо усваиваются, поэтому широко используются в детском и диетическом питании. Из них готовят супы,  каши, пудинги. Рис дробленый используется для приготовления вязких каш, пюреобразных супов, запеканок, рулетов, котлет.

Овсяные крупы. Из овса вырабатывают овсяную крупу недробленую пропаренную  шлифованную, плющеную, хлопья «геркулес» и толокно. Овес перед обрушиванием пропаривают, что значительно улучшает его вкусовые качества, повышает питательность и уничтожает привкус горечи. Недробленая пропаренная шлифованная крупа представляет собой целые, ядра, освобожденные частично от зародыша, но она содержит семенные и плодовые оболочки, алейроновый слой. Эта крупа медленно варится. В объеме увеличивается незначительно. Каши получаются жесткой консистенции.

Плющеная овсяная крупа представляет собой лепестки толщиной 1—1,2 мм. 
Вырабатывают из недробленой пропаренной шлифованной крупы. Она разваривается лучше, чем недробленая. Крупу недробленую пропаренную плющеную делят на высший и 1-й сорта.

Хлопья получают из недробленой  пропаренной шлифованной крупы  высшего сорта. Для получения  хлопьев «геркулес» ее очищают, пропаривают, плющат на гладких вальцах в лепестки-хлопья толщиной 0,5—0,7 мм. Затем хлопья сушат, очищают и упаковывают в картонные коробки. Хлопья «геркулес» существенно отличаются от обычной и плющеной овсяной крупы. В результате глубокой тепловой обработки клетки наружных слоев и эндосперма в значительной мере разрушены, содержимое хлопьев легкодоступно влаге при варке и они быстро (не более 20 мин) развариваются.