Верещинський О.П. - доктор технічних наук, генеральний директор ТОВ «Олис», м. Одеса;
 Шевченко А.В. - начальник відділу розробок і впроваджень ТОВ «Олис», м. Одеса

Як відомо, пшоно, що виробляється за традиційною технологією, є зерно проса, повністю звільнене від квіткових і частково від насіннєвих і плодових оболонок, алейронового шару і зародка. Квіткові оболонки проса жорсткі, більш ніж наполовину складаються з клітковини, тому підлягають повному видаленню. Зародок і алейроновий шар проса містять темний і нестійкий до зберігання жир, тому зазначені складові разом з насіннєвими і плодовими оболонками у своїй більшості видаляються шліфуванням. Шліфоване пшоно набуває яскравий колір і виїмку у місці, де розташовувався зародок. Базисними нормами виходу при переробці проса передбачено отримання 11,5% кормових продуктів, що представляють собою дрібку і борошенце, утворену частинками ядра внаслідок його лущення і шліфування. Проте, термін зберігання пшона – один з найнижчих серед хлібопродуктів і становить 6 місяців.

Разом з тим, плодові і насіннєві оболонки проса, що складають 3-5% від маси зерна, є джерелом цінних мікроелементів (фосфор, магній, цинк, мідь, йод та ін.). Зародок, що становить 4-6% від маси зерна, і алейроновий шар багаті вітамінами В1, В2, РР і фолієвою кислотою. Таким чином, зберігши зазначені анатомічні частини у складі крупи, представляється можливим не тільки істотно підвищити її вихід, але і отримати цінний нерафінований продукт для органічного харчування. При цьому повне звільнення ядра від квіткових оболонок з мінімальним пошкодженням поверхні і особливо зародка повинно забезпечити гідні споживчі властивості і товарний вид крупи, а також тривалі терміни її зберігання. Однак для досягнення зазначеної мети, тобто отримання пшона-дранця як кінцевого продукту переробки для харчових потреб, необхідно вирішити задачу повного видалення квіткових оболонок зерна проса без використання операції шліфування, причому процеси лущення повинні проводитися з мінімальним травмуванням ядра.

Нашими дослідженнями [2] встановлено, що щадні режими лущення проса ефективно реалізуються шляхом застосування валкових лущильників з робочою поверхнею валків, виконаної зі сучасних зносостійких полімерних матеріалів. Застосування двох систем лущення, реалізованих за допомогою валкових лущильників, забезпечує коефіцієнт лущення зерна близько 93% без його попереднього фракціонування. При цьому доцільне значення коефіцієнта лущення на першій системі складає близько 70%. З огляду на незначне збільшення лущених зерен застосування наступних систем лущення визнано недоцільним. Надалі повне видалення квіткових оболонок забезпечується операцією шліфування, що виконується у лущильно-шліфувальних машинах з абразивним ротором. Рішення поставленого у даній роботі завдання зажадало розробки методу, що дозволяє повністю звільнити усі зерна проса від квіткових оболонок без використання операцій шліфування. Унаслідок пошукових досліджень було встановлено, що поділ лущених і не лущених зерен з високою чіткістю може бути виконано на сортувальних системах. Обов'язковою умовою для забезпечення такого поділу є калібрування зерна проса на 4-5 фракцій з подальшим лущенням і сортуванням кожної фракції. При просіюванні використовуються сита з круглими отворами, причому сортувальні сита для кожної з фракцій встановлюються на один номер менше, ніж калібрувальні сита, сходом з якого отримана дана фракція.

У табл. 1 наведені результати калібрування двох різних зразків проса 1 класу, ІІІ типу – зразок 1 і ІІ типу – зразок 2. З наведених даних видно, що різні партії проса вимагають індивідуального підбору сит для виконання цієї операції. Однак в обох зразках прохід сита Ø2,1 представлений квітковими оболонками, дрібними обрушеними зернами, гостряком і т.п., який при подальшій переробці повинен бути спрямований у відходи.

Таблиця 1. Результати калібрування зерна проса

Зразок 1
Вихід фракції, %
Зразок 2
Вихід фракції, %
Схід Ø2,5 12,5 1,6
Схід Ø2,4 43,1 6,5
Схід Ø2,3 24,4 40,5
Схід Ø2,2 11,5 24,1
Схід Ø2,1 7,3 25,9
Прохід Ø2,1 1,2 1,4
Усього 100 100

Результати лущення найбільш представницьких фракцій зразків проса 1 і 2, що виконується послідовно на трьох системах, представлені у табл. 2. Як видно, лущення каліброваного зерна проса відрізняється високою ефективністю. При цьому вихід пшона-дранця після третьої системи лущення склав відповідно 78,9% і 81,1%. Причому в пшоні, отриманому зі зразка 1, битих ядер - до 1%. У пшоні, отриманому зі зразка №2, битих ядер не виявлено.

Таблиця 2. езультати лущення зерна проса

Система лущення Зразок 1 Пр. Ø2,5, сх. Ø2,4
Коефіцієнт лущення, %
Зразок 2 Пр. Ø2,4, сх. Ø2,3
Коефіцієнт лущення,%
№ 1 95,6 96,3
№ 2 98,4 98,7
№ 3 99,4 99,7

З урахуванням проведених пошуків розроблена технологічна схема шеретувального процесу вироблення пшона-дранця (мал. 1). Результати стендових випробувань підтвердили доцільність другої шеретувальної системи, незважаючи на її низьке завантаження. Забезпечення відсутності у крупі не лущених зерен вимагає більш «жорсткого» режиму обробки сходової фракції сортувальної системи.

Мал.1. Принципова технологічна схема шеретувального процесу вироблення пшона нешліфованого
1 - валковий лущильник; 2 - аспіратор; 3 - секція розсіву

Переробка очищеного зерна проса за новою технологією забезпечує вихід пшона-дранця до 80%. Нарівні з максимальним використанням потенціалу зерна на харчові цілі така технологія дозволяє виробляти крупу з повною відсутністю зерен, що містять квіткову оболонку (мал. 2), не вдаючись до використання оптичних сортувальників. Наведені результати дозволяють рекомендувати розроблену технологію для вироблення нового органічного виду крупи – пшоно нешліфоване, або пшоно-дранець.

Мал.2. Продукти переробки проса: пшоно нешліфоване і лушпиння

ЛІТЕРАТУРА

  • Крошко Г.Д. Правила організації і ведення технологічного процесу на круп’яних заводах. [Текст]/Г.Д. Крошко [та ін]. – К.: «Віпол», 1998.– 145 с.
  • Гринберг Е.Н. Производство крупы [Текст]/Е. Н. Гринберг. – М.: «Агропромиздат», 1986. – С.89-92.

Опубліковано за матеріалами
"Зберігання і переробка зерна"
науково-практичний журнал
№1 (198) січень 2016