Разработка технологии и оценка качества овсяной крупы, полученной гидротермобарометрическим способом

• Автор: Овчаренко, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.18.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 202 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
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 Структурномеханические свойства зерна овса

1.4 Гидрогермическая 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
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 СТРУКТУРНОМЕХАНИЧЕСКИХ 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 крахмала1
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 различнои 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
5.3 Содержание минеральных веществ в овсяной крупе
5.4 Содержания целлюлозы в крупе
5.5 Органолептические и физикохимические показатели овсяной крупы.
5.6 Пищевая ценность крупы
5.7 Сравнительная оценка потребительских достоинств каши
Глава 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ
НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Таким образом, на начальном этапе гидротермической обработки, заключающемся в увлажнении зерна водой или насыщенным паром, происходит активное трещинообразование и разрыхление эндосперма. Этот процесс снижает технологические свойства зерна крупяных культур, и их переработка на этом этапе резко повышает выход дробленой крупы , . Егоров Г. А. , Есин С. Б. , Ильичев Т. Н. отмечают, что по мере повышения влажности зерна риса и доведения ее до за счет набухания биополимеров ядра происходит сближение граней раздела, которые, смыкаясь, устраняют трещины. Важным этапом гидротермической обработки является сушка, которой отводится важная роль в эффективности всего процесса. В результате сушки зерна происходит удаление влаги уплотнение структуры и укрепление ядра. В процессе сушки наблюдается появление трещин, но их количество ниже, чем у исходного зерна. Однако, неправильное проведение сушки может полностью уничтожить эффект гидротермической обработки. ВИаМасИагуа установил, что при непрерывной сушке риса воздухом при температуре С до влажности менее выход дробленого ядра возрастает с до . Исследования, проведенные Ильичевым ГН. С вызывает появление трещин в зерне риса уже после достижения зерном влажности менее . При этом ослабевает прочность структуры вследствие частичного гидролиза целлюлозы и других сложных углеводов, из которых состоят стенки клеток и межклеточные перегородки. На изменение цвета крупы оказывают также влияния режимы теплового воздействия, что связано с образованием продуктов, способных реагировать между собой редуцирующих сахаров и продуктов их расщепления и аминных групп белки и аминокислоты, обуславливающих протекание сахароаминиых реакций. Эта реакция называется мелаидинообразования реакция Майяра. Следует также отметить, что реакция взаимодействия сахаров может протекать не только с аминокислотами, но и с аммиаком, пептидами и белками. На интенсивность реакции Майера оказывает влияние жесткость режимов и степень нагрева ядра чем выше температура нагрева, тем больше изменение цвета ядра, что связано с тепловым гидролизом указанных веществ и их количественным увеличением. Указанное обстоятельство является ограничительным условием при выборе режимов тепловой обработки, использование которых не приводит к изменению цвета ядра. Обобщая результаты исследований, можно отметить, что важным этапом при гидротермической обработке является процесс исчезновения трещин в ядре, который происходит при определенной влажности для каждой культуры, и при полном его завершении позволяет добиться высоких технологических результатов. В качестве способа, позволяющего шелушить зерно, можно рассмотреть способ высокоскоростного истечения зерна из емкости, предлагаемый Есиным С. Б. , изменив его таким образом, чтобы перед шелушением происходило комплексная одновременная обработка зерна, включающая в себя процесс, схожий с пропариванием, с непрерывно последующим шелушением. Овес одна из наиболее важных и распространенных культур России, занимающая по посевным площадям третье место после пшеницы и ячменя. Выращивают овес во всех почвенноклиматических зонах . Из овса вырабатывают овсяную недробленую шлифованную пропаренную крупу, овсяные хлопья Геркулес, представляющие собой расплющенные ядра, и толокно овсяную муку, вырабатываемую из овсяного ядра, подвергнутого специальной гидротермической обработке
Овес относится к роду Ауепа Ь и принадлежит к семейству злаков. Видовой состав очень велик. Различают видов овса. Лишь три вида вошли в культуру А. Байуа овес посевной, А. БиоБа БсйгеЬ овес песчаный или щетинистый, А. Вугашпа Б. Коей овес византийский или средиземноморский. В России возделывают исключительно овес посевной. Овес песчаный у нас встречается как сорное растение. Овес византийский высевают в Азербайджане и Узбекистане. В действующем государственном стандарте овес разделяют на два типа. Для выработки на крупозаводах используют овес первого типа, то есть зерно белого или желтого цвета, крупное, хорошо выполненное, почти цилиндрической или грушевидной формы.