Совершенствование технологии подготовки зерна к помолу на малых предприятиях
Аннотация
Введение. На малых предприятиях с упрощенным технологическим процессом сор-
тового помола подготовительные операции, включающие в себя очистку, шелушение
и увлажнение зерна, играют существенную роль в обеспечении высокого качества
сортовой муки. Современное оборудование для мельниц малой производительности
предполагает лишь сухую очистку зерна в обоечной машине с последующим его хо-
лодным кондиционированием. Использование оборудования, предназначенного для
сортового помола с тщательной неоднократной очисткой, мойкой и гидротермической
обработкой, не представляется возможным, так как это существенно повышает себе-
стоимость муки. Целью статьи является повышение качественных и количественных
показателей сортовой муки, получаемой на малых предприятиях за счет шелушения
и подсушивания зерна перед помолом.
Материалы и методы. Исследования качества обработки зерна по таким показателям,
как зольность (белизна), влажность, количество битых зерен проведены по ГОСТам РФ,
а также установленным в науке и практике методам. Степень шелушения опреде-
лена по показателю белизны с помощью фотоэлектрического белизномера СКИБ-М
(ГОСТ 26361-2013 «Мука. Метод определения белизны»), влажность зерна – по
ГОСТ 13586.5-2015 с использованием сушильного шкафа СЭШ-3М, количество би-
тых зерен – по ГОСТ 30483-97.
Результаты исследования. В результате проведенного исследования было установ-
лено, что эффективность обработки зерна в настоящее время зависит от исполь-
зованных технических средств. На этом основании разработана комбинированная
шелушильно-сушильная машина. Исследованы и установлены рациональные ре-
жимы обработки зерна, позволяющие повысить белизну получаемой муки в сред-
нем на 4–7 условных единиц белизномера РЗ-БПЛ: производительность машины
Q = 700 кг/ч; время обработки зерна t = 72 с; оптимальная влажность (с точки зрения
белизны получаемой муки) поступающего на размол зерна W = 14 %; мощность
излучателей P = 1 000 Вт.
Обсуждение и заключение. Теоретические исследования показывают, что шелуше-
ние зерна является одним из самых эффективных способов повышения сортности
конечной продукции малых предприятий по переработке зерна с упрощенными тех-
нологическими схемами. Эффективность шелушения зерна пшеницы с влажностью
выше 16 % снижается; данное обстоятельство говорит о целесообразности его под-
сушивания. Авторами статьи предложено оборудование и технология для обработки
зерна перед сортовым помолом, обеспечивающие шелушение зерна и, в случае необ-
ходимости, его подсушивание. Определены режимные параметры шелушильно-су-
шильной машины для подготовки зерна к помолу. Разработанная технология позво-
ляет в случае необходимости подсушивать переувлажненное зерно до необходимых
кондиций, что дает возможность получить муку высокого качества из зерна, при ги-
дротермической обработке которого был нарушен влажностный режим.
Литература
учный вестник Технологического института – филиала ФГБОУ ВПО Ульяновская ГСХА им. П. А. Сто-
лыпина. 2014. № 13. С. 51–55. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_22481480_35728280.pdf
2. Кандроков Р. Х., Панкратов Г. Н. Роль шелушения зерна в технологии переработ-
ки твердой пшеницы // Хлебопродукты. 2013. № 3. С. 44–45. URL: https://elibrary.ru/download/
elibrary_20230231_84552895.pdf
3. Оптимизация параметров и совершенствование технологии зерношелушения / В. Н. Невзоров
[и др.] // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2013. № 4. С. 160–165.
URL: http://www.kgau.ru/vestnik/content/2013/4.13.pdf
4. Влияние шелушения зерна на параметры процесса его измельчения / О. С. Журба [и др.] //
Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. № 8. С. 18–23. URL: http://www.foodprom.ru/images/
pdf/hips/2012/HIPS-2012-08.pdf
5. Adherence within biological multilayered systems : Development and application of a peel test on
wheat grain peripheral tissues / M. R. Martelli [et al.] // Journal of Cereal Science. 2010. Vol. 52, Issue 1.
P. 83–89. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2010.03.007
6. Бузоверов С. Ю., Антипина Г. А. Влияние гидротермической обработки на качество зер-
на пшеницы // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2010. № 10 (72).
С. 83–86. URL: http://www.asau.ru/vestnik/2010/10/Processing_Busoverov.pdf
7. Опыт подготовки зерна пшеницы к помолу с предварительным отделением оболочек /
Ж. С. Алимкулов [и др.] // Экспресс-информация (Сер. «Мукомольно-крупяная промышленность»).
1979. Т. 1, вып. 7. C. 22.
8. Bühler: только чистое зерно можно долго хранить // Хлебопродукты. 2014. № 1. С. 34–35.
URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=21258149
9. Верещинский А. П. Подготовка зерна шелушением на мельницах сортовых помолов пше-
ницы большой производительности // Хлебопродукты. 2010. № 1. С. 32–33. URL: https://elibrary.ru/
download/elibrary_15117299_30443856.pdf
10. Патент 2457904 РФ, МПК В02В3/00. Устройство для шелушения зерна / М. Ц. Диданов,
А. М. Диданов, Г. А. Искакова; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кабардино-
Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова»; заявл. 2010144596/13; опубл.
10.08.2012, бюл. № 13. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2457904
11. Перов А. А. Способы шелушения зерна // Комбикорма. 2010. № 3. С. 45–46. URL: http://
elibrary.ru/item.asp?id=16543568
12. Верещинский А. П. Эффективность шелушильно-шлифовальных машин «Каскад» при
подготовке зерна пшеницы в сортовых помолах // Хлебопродукты. 2012. № 11. С. 40–41. URL:
https://elibrary.ru/download/elibrary_18101211_78937508.pdf
13. Патент 2159679 РФ, МПК В02В3/02. Шелушильно-шлифовальная машина / Н. М. Ива-
нов; заявитель и патентообладатель Закрытое акционерное общество научно-производственное
предприятие фирма «ВОСХОД»; заявл. 11.06.1999; опубл. 27.11.2000, бюл. № 33. URL: http://
www.freepatent.ru/patents/2159679
14. Nascimento V. R. G., Biagi J. D, de Oliveira R. A. Mathematical modeling of convective drying
with infared radiation of Moringa oleifera grains // Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental.
2015. Vol. 19 (7). Р. 686–692. DOI: https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n7p686-692
15. Курдюмов В. И., Павлушин А. А. Теоретические и экспериментальные аспекты контактного
способа передачи теплоты при сушке зерна // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяй-
ственной академии. 2011. № 3. С. 106–110. URL: http://lib.ugsha.ru:8080/bitstream/123456789/680/1/
vestnik-2011-3-106-110.pdf
16. К вопросу управления процессом комбинированной сушки зерна / В. А. Афонькина [и др.] //
Вестник Мордовского университета. 2016. Т. 26, № 1. С. 32–39. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-
2910.026.201601.032-039
17. Патент 2509275 РФ, МПК F26B15/14, F26B17/04. СВЧ-конвективная сушилка / А. Н. Остри-
ков, В. Д. Демьянов; заявитель и патентообладатель Воронежский государственный университет ин-
женерных технологий; заявл. 27.09.2012; опубл. 10.03.2014, бюл. № 7. URL: http://www.freepatent.ru/
patents/2509275
18. Analysis on the influence of the exchange area on the heat exchange efficiency during far-infrared
convection combination grain drying process / C. S. Liu [et al.] // 2017 International Conference
on Smart Grid and Electrical Automation (ICSGEA). 2017. Р. 155–158. DOI: https://doi.org/10.1109/
ICSGEA.2017.177
19. Image analysis and quality attributes of malting barley grain dried with infrared radiation and in
a spouted bed / I. Konopka [et al.] // International Journal of Food Science and Technology. 2008. Vol. 43,
Issue 11. P. 2047–2055. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2008.01820.x
20. Reducing cracking and breakage of soybean grains under combined near-infrared radiation and
fluidized-bed drying / S. Dondee [et al.] // Journal of Food Engineering. 2011. Vol. 104, Issue 1. Р. 6–13.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2010.11.018
21. Давидович Е. А. Влияние ИК-обработки зерна пшеницы и ржи на параметры процесса его
измельчения [сырье для производства спирта] // Пищевая и перерабатывающая промышленность.
2009. № 4. С. 1033. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=13048584
22. Долгих П. П., Кулаков Н. В., Лоц Е. В. Исследование инфракрасного способа сушки зер-
на // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 12 (123). С. 85–92.
URL: http://www.kgau.ru/vestnik/2016_12/content/15.pdf
23. Патент 2352880 РФ, МПК F26B330. Сушилка инфракрасная / С. К. Волончук; заявитель
и патентообладатель ФГБНУ СибНИТИП; заявл. 19.04.2007; опубл. 20.04.2009, бюл. № 11. URL:
http://www.freepatent.ru/patents/2352880
24. Патент 2459166 РФ, МПК F26B17/12, F26B3/347. Установка для сушки и обработки зерна
и кормов / Б. Г. Смирнов, А. Н. Васильев, А. А. Васильев; заявитель и патентообладатель ГНУ ВИ-
ЭСХ; заявл. 02.08.2010; опубл. 20.08.2012, бюл. № 23. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2459166
25. Патент 2134995 РФ, МПК A23L 1/025, A23B 9/04, F26B 3/30. Установка для термообра-
ботки зернового сырья / Н. В. Елькин, В. В. Кирдяшкин; заявитель и патентообладатель Н. В. Ель-
кин, В. В. Кирдяшкин. № 98117679/13; заявл. 29.09.1998; опубл. 27.08.1999, бюл. № 33. URL:
http://www.freepatent.ru/patents/2134995
26. Штейнберг Т. С., Леонова Т. А. Определение белизны муки. Новый стандарт // Контроль
качества продукции. 2016. № 11. С. 22–25. URL: http://vniiz.org/science/publication/article-208
27. Патент 2491124 Российская Федерация, МПК B02B3/02. Шелушильно-сушильная машина /
А. В. Анисимов, М. С. Богданова; заявитель и патентообладатель Саратовский гос. аграрный ун-т
имени Н. И. Вавилова. № 2012104970; заявл. 13.02.2012; опубл. 27.08.2013, бюл. № 24. URL: http://
www.freepatent.ru/patents/2491124
28. Анисимов А. В. Усовершенствованная система для автоматического управления темпе-
ратурой и влажностью зерна при подготовке к помолу // Вестник Саратовского государственного
аграрного университета имени Н. И. Вавилова. 2015. № 6. С. 53–56. URL: http://globalf5.com/Zhurnaly/
Inzhenerno-tehnicheskie-nauki/Agrarniy-nauchnyi-jurnal/vypusk-2015-6?article=115070