Технологія переробки і зберігання продукції рослинництва

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

На тему:

«Технологія переробки і зберігання продукції рослинництва»

1. Розрахунки за зерно, залежно від якості

Закупівлі зерна, насіння олійних культур, трав здійснюються згідно з договорами контрактації, що складаються на основі планів розвитку сільськогосподарських підприємств. Головними заготівельниками є хлібоприймальні пункти та підприємства галузі виробництва хлібопродуктів і комбікормової промисловості. Важливим заходом щодо підвищення матеріальної зацікавленості сільськогосподарських підприємств у збільшенні виробництва зерна є підвищення закупівельних цін на насіння олійних культур, трав, зерно особливо цінних сортів. Повна закупівельна ціна виплачується за зерно, яке відповідає за якістю нормам відповідних стандартів. На хлібоприймальному пункті насамперед органолептично оцінюють партію зерна, насіння олійних культур і трав, що надійшла.

Якщо у ній не виявлено явних відхилень якості зерна від обмежувальних норм, вимог до забарвлення, запаху, то лаборанти-візуальники починають відбір проб. Після формування об'єднаної проби проводять остаточну органолептичну оцінку, визначають зараженість комірними шкідниками, приблизно встановлюють вологість зерна для його розміщення і виділення частини з об'єднаної проби для складання середньодобового зразка за однорідними партіями.

За цим зразком наприкінці доби визначають усі інші показники якості зерна, в тому числі й вологість. Результати аналізів середньодобових проб реєструють у лабораторному журналі, а потім зазначають у реєстрі накладних та приймальній квитанції.

Якість насіння трав визначає насіннєва інспекція.

При поставках зерна круп'яних культур, пивоварного ячменю, сильних і твердих пшениць, насіння цінних сортів інших культур господарства завчасно подають акти польової апробації на посіви, з яких одержано цю продукцію, а в день її доставки, крім товарно транспортних накладних, виписують один із таких документів: посвідчення про кондиційність насіння - на насіння першої та наступних репродукцій, яке не відповідає стандарту за чистотою та вологістю; свідоцтво на насіння, якщо воно відповідає вимогам стандарту; атестат на насіння еліти та супереліти всіх культур і на насіння самозапильних ліній кукурудзи. Ціни на зерно насіннєвого призначення значно перевищують ціни на продовольче зерно.

Щодо насіння сильних і твердих пшениць, пивоварного ячменю та цінних сортів інших культур 1 - 2 класу застосовують більш високі ціни.

При надходженні неоднорідного за якістю зерна робити аналіз за однією пробою не дозволяється. Середньодобових проб відбирають стільки, скільки партій надходить з одного господарства, навіть одного ботанічного сорту.

Правила розрахунків за зерно.

Ціни на ту чи іншу Зернову продукцію визначають за нормами якості, що розробляються на підставі наукових досліджень, затверджуються компетентними органами агропромислового комплексу та Держстандартом України. На їх основі проводять розрахунки за продані сільськогосподарськими підприємствами зерно і насіння з урахуванням відхилень.

Зерно сильних і твердих пшениць приймають за сортовими документами. Список сортів сильних пшениць, пивоварного ячменю, цінних сортів інших культур щорічно переглядається і затверджується компетентними органами АПК.

Про наявність у господарстві посівів сильних і твердих пшениць, а також цінних сортів культур та високоолійних сортів соняшнику повідомляють заготівельний пункт на початку літа. Агрономи заготівельних пунктів оглядають такі посіви, ознайомлюються із сортовими документами безпосередньо в господарстві.

Суміші зерна різних культур і типів оплачуються так: пшениця тверда з домішкою м'якої до 15% - за ціною на тверду, а з домішкою пшениці м'якої понад 15% - за ціною на м'яку; пшениця чи жито з домішкою ячменю до 15% - за ціною на пшеницю (жито) м'яку, а з домішкою ячменю понад 15% - за ціною пшениці, жита, ячменю залежно від частки їх у суміші; пшениця чи жито з домішкою вівса, проса, гороху, вики, чини, кормового люпину, гречки понад 15% - за ціною на ячмінь кормовий; рис із вмістом зернової домішки (в сукупності зі смітною) понад 15% та до 35% включно - із знижкою в розмірі 1% за кожен відсоток зернової домішки понад базисні норми; рис із вмістом зернової домішки (в сукупності зі смітною) понад 35% - за ціною на ячмінь кормовий; горох, ячмінь, вика з домішкою інших зернових і бобових понад 15% - за ціною на ячмінь кормовий; овес з домішкою інших зернових понад 15% - за ціною на овес.

До надпланової закупівлі зараховують зерно твердої та сильної пшениць, а також найбільш цінних за якістю сортів зерна пшениці, проса, ячменю кормового, вівса та гороху тільки з умови, що план продажу зерна відповідних культур хлібоприймальному пункту господарство вже виконало.

Методика проведення розрахунків за зерно.

Спочатку визначають фактичну ціну (якщо застосовують надбавки), потім - залікову масу проданої партії зерна з урахуванням показників його вологості та вмісту смітної домішки за середньодобовим зразком.

Для визначення залікової маси встановлюють натуральну знижку чи надбавку, порівнявши фактичні дані вологості і вмісту смітної домішки з нормами. Якщо фактичні показники перевищують норми, то за кожен відсоток перевищення нараховують 1% знижки (з точністю до десятих часток відсотка). Надбавку нараховують аналогічно. Фізична величина маси зерна (маса нетто) чи насіння (крім кукурудзи в качанах), збільшена чи зменшена на величину надбавки чи знижки, є заліковою. За заліковою масою контролюють виконання договору контрактації.

Залікову масу кукурудзи в качанах визначають так: спочатку встановлюють фізичну масу зерна, виходячи з фізичної маси качанів та відсотка фактичного виходу зерна кукурудзи (відділеного від качанів). Потім визначають залікову масу кукурудзи як фізичну масу зерна, зменшену на масу знижки (за вологістю та засміченістю) чи збільшену на масу надбавки відповідно до відхилень показників щодо нормованих.

Далі за результатами лабораторної оцінки зерна за всіма показниками, передбаченими державним нормуванням, встановлюють клас якості зерна (для м'якої пшениці - 6, твердої - 5, продовольчого ячменю - 3, пивоварного - 2 і т.д.). У разі невідповідності зерна нормам якості хоча б за одним із показників його переводять до нижчого класу.

М'яку пшеницю 5-го класу із вмістом сирої клейковини понад 25% та показником ИДК 101-115 одиниць класифікують як поліпшувач низькоклейковинного зерна з високою якістю клейковини і прирівнюють до пшениці 4-го класу. У разі віднесення партії зерна м'якої пшениці до того чи іншого класу за одночасного визначення вмісту клейковини і білка пріоритет віддається останньому. Зерно всіх культур і всіх класів якості має бути у здоровому стані, без самозігрівання і теплового ушкодження під час сушіння; мати нормальний запах, властивий здоровому зерну (без затхлого, солодового, пліснявого, сторонніх запахів), нормальний колір, властивий здоровому зерну цього виду й типу; не допускається зараження зерна шкідниками хлібних запасів, крім зараженості кліщем. Останній показник для різних культур нормується конкретно: для ячменю - не вище першого ступеня, для пшениці - не вище другого ступеня і т.д.

Для м'якої і твердої пшениці 1 і 2-го класів допускається перший ступінь знебарвлення, для 3-го класу - перший і другий, для 4- і 5-го класів, а також для м'якої пшениці 6-го класу - будь-який ступінь знебарвлення і потемніння.

Ціни на зерно встановлюються залежно від культури, класу якості зерна та попиту на нього на ринку зерна.

Плата за сушіння та очищення зерна, проданого на хлібоприймальний пункт, здійснюється за собівартістю цих операцій на конкретному хлібоприймальному підприємстві.

2. Самозігрівання зернової маси, його причини, заходи боротьби із цим негативним явищем

Самозігрівання зернової маси - це підвищення її температури внаслідок фізіологічних процесів, які відбуваються в ній, та низької теплопровідності. Можливе при зберіганні зерна на токах, у зерносховищах, при транспортуванні у вагонах або суднах.

У процесі аеробного дихання сирого й особливо свіжозібраного зерна виділяється теплота, яка підвищує температуру зернової маси навіть при відносно невисоку (0,7-1 м) його насипу. Це пояснюється тим, що теплопровідність зерна дуже низька і майже вся утворювана при цьому теплота витрачається на його нагрівання. Крім того, з підвищенням температури зернової маси посилюється інтенсивність її дихання, внаслідок чого теплота виділяється в значній кількості й акумулюється в зерновій масі. Отже, фізіологічною основою самозігрівання є дихання всіх живих компонентів зернової маси, яке призводить до значного виділення тепла, а фізичною -її погана теплопровідність. Як наслідок, утворення тепла в тій чи іншій ділянці зернового насипу перевищує віддачу його в навколишнє середовище, тобто викликає самозігрівання.

Самозігрівання, що почалося в зерновій масі, не припиняється мимовільно до повного його закінчення. Цей процес закінчується тільки тоді, коли температура підвищується до меж, яких не витримують живі компоненти зернової маси і гинуть. Тому якщо вжити термінових заходів щодо припинення самозігрівання зернової маси, то воно може повністю втратити посівні, продовольчі, фуражні й технічні якості. Гранична температура зерна при самозігріванні 55 - 65°С. Самозігрівання свіжозібраного зерна відбувається досить інтенсивно - граничної температури воно набуває вже через 2 - 4 доби.

Утворенню і нагромадженню теплоти в зерновій масі сприяють інтенсивне дихання зерна основної культури та зерен і насінин, які входять до складу домішок; активний розвиток мікроорганізмів; інтенсивна життєдіяльність комах і кліщів. Насіння бур'янів, маючи вищу інтенсивність дихання порівняно з інтенсивність дихання основного зерна, сприяє більшому нагромадженню в ньому теплоти. Особливо багато її виділяється в неочищеному зерні з підвищеною вологістю і вмістом зелених часточок рослин та насіння бур'янів.

У процесі життєдіяльності комах та кліщів також виділяється певна кількість теплоти. При великих зараженості зерна і скупченнях шкідників в окремих ділянках насипу виділяється значна кількість теплоти, що також призводить до його самозігрівання. Самозігрівання сухого зерна, яке зберігається при температурі 20 - 30°С, може виникнути внаслідок розвитку в ньому комірного довгоносика або тривалого зберігання.

Самозігрівання - явище комплексне, тобто це результат інтенсивного дихання самого зерна і мікроорганізмів, що містяться у зерновій масі. Однак не будь-яке підвищення температури у зерновій масі треба розглядати як початок розвитку процесу самозігрівання, оскільки температура в ній може підвищуватися, наприклад, через поступове прогрівання у весняний і літній періоди. Інтенсивність, з якою виникає і розвивається процес самозігрівання, залежить від стану зернової маси, стану конструкції зерносховищ, умов зберігання зерна в сховищах і догляду за ним.

При зберіганні зерна ділянка насипу, у якій спостерігається підвищена фізіологічна активність, може стати осередком самозігрівання. Залежно від стану зернової маси та умов зберігання самозігрівання може виникнути в різних частинах насипу. У практиці зберігання зерна розрізняють самозігрівання гніздове, шарове й суцільне.

Гніздове самозігрівання виникає у будь-якій частині зернової маси при наявності однієї з таких причин:

1) зволоження зернової маси при протіканні дахів або недостат ній гідроізоляції стін сховищ;

2) засипання в одне сховище або одну засіку зерна різної волого сті, внаслідок чого створюються осередки (гнізда) з підвищеною во логістю;

3) наявності в зерновій масі ділянок з підвищеним вмістом домішок і пилу;

4) скупчення комах і кліщів в одній ділянці насипу.

Отже, гніздове самозігрівання зерна можливе лише при порушенні основних правил його розміщення і догляду за ним.

Шарове самозігрівання зернової маси виникає при зберіганні її в силосах, сховищах, буртах. Називається так тому, що шар зерна, в якому відбувається самозігрівання, міститься в насипі, котрий має вигляд горизонтального або вертикального пласта. Самозігрівання може виникати в нижньому (низове самозігрівання) або верхньому (верхове) шарі насипу, біля стін зерносховища (вертикально-пластове).

Основною причиною шарового самозігрівання є така фізична властивість зернової маси, як термовологопровідність - переміщення вологи в зерновій масі в напрямі струменя теплоти, що зумовлюється перепадом температур.

Верхове самозігрівання виникає при зберіганні зернової маси переважно в періоди з найбільшим перепадом температури зерна і навколишнього середовища, тобто пізно восени і рано навесні. Горизонтальний пласт зерна, в якому відбувається самозігрівання, розміщений на глибині 0,7 - 1,5 м від поверхні зернового насипу, а при товщині останнього у сховищі 1 - 1,5 м - на глибині 0,15 - 0,25 м від його поверхні.

Розвиток верхового самозігрівання умовно можна уявити так. Восени в зерносховища закладають недостатньо охолоджене свіжозібране зерно з підвищеною фізіологічною активністю. Внаслідок інтенсивного дихання зерна та інших процесів повітря в міжзерновому просторі нагрівається і зволожується. Потоки теплого й вологого повітря піднімаються вгору, стикаючись на своєму шляху з верхніми шарами насипу, які охолоджені холодним атмосферним повітрям, внаслідок чого відбувається конденсація водяної пари. Температура шару, який зволожується, стає сприятливою для розвитку мікробів та посиленої життєдіяльності зерна.

Навесні і на початку літа, коли внутрішня частина зернової маси має низьку температуру, а верхні її шари прогріваються теплим повітрям, також можливі конденсація водяної пари і посилений розвиток фізіологічних процесів у зерні. Весняне верхове самозігрівання характерне для теплої ранньої весни після зими із сильними морозами. При різкому перепаді температур в цей час спостерігається верхове самозігрівання сухого зерна або зерна, яке довго зберігається.

При верховому самозігріванні у зв'язку з тепломасообмінними процесами у зерновій масі температура внутрішніх її ділянок, що розміщені нижче шару, який нагрівається, підвищується, як правило, повільно. Щоб ліквідувати верхове самозігрівання, верхній пласт зерна знімають, охолоджують, сушать і розміщують в іншому сховищі.

Низове самозігрівання розвивається у нижньому шарі насипу зерна на відстані 0,2 - 0,5 м від підлоги або основи силосу елеватора. Зазвичай виникає влітку або восени при завантаженні свіжозібраного неохолодженого зерна у склади з холодною підлогою. Таке самозігрівання часто супроводжується проростанням та злежуванням зерна в нижньому шарі насипу і при недогляді може призвести до суцільного самозігрівання. Ліквідувати його можна лише активним вентилюванням.

Вертикально-пластове самозігрівання характерне для зернових мас, які зберігаються в металевих бункерах, силосах елеватора або в сховищах, при зволоженні будь-якої стіни, що контактує із зерновою масою. Виникає у вертикальному шарі зерна на відстані 0,5 - 0,6 м від стіни. Йому можна запобігти, якщо стіна засіки буде віддалена на 0,5 - 0,6 м від зовнішньої стіни сховища.

Суцільне самозігрівання можливе в зерновій масі з високою вологістю і великим вмістом недозрілих зерен та домішок, а також коли осередки самозігрівання не ліквідовано. Колір зерна при цьому змінюється до темно-коричневого і навіть чорного. На початку самозігрівання (при температурі до 30°С) зерно набуває комірного запаху, незначно темніє, на зародку з'являється плісеневий наліт. Після охолодження і сушіння таке зерно використовують на продовольчі цілі та для підсортовування до зерна нормальної якості.

Під час самозігрівання (температура до 34-38°С) змінюється якість зерна: знижується сипкість, виникають солодовий запах і плісень, найбільш вологі зерна темніють. Таке зерно на продовольчі цілі непридатне, оскільки хлібопекарські якості його значно погіршуються.

При запущеній формі самозігрівання температура зерна підвищується до 50°С і більше. Різко знижується сипкість зернової маси (або вона втрачається зовсім), зерно набуває коричнево-чорного або чорного кольору, виникають затхлий та гнильно-затхлий запахи. Щоб запобігти псуванню зерна, треба вжити термінових заходів, оскільки таке зерно непридатне для продовольчих чи фуражних цілей.

При надходженні вологого зерна необхідно провести його сушіння або тимчасове консервування.

Щоб запобігти неоправдані втрати зерна, необхідно чітко контролювати його стан. Так температуру зерна необхідно перевіряти з певною періодичністю. Вологе зерно можна зберігати лише декілька діб за умовами консервування холодом або іншими засобами. Що стосується шкідників хлібних запасів, то при додержанні діючих рекомендацій та проведенні мір боротьби, їх вплив можна ліквідувати.

3. Загальна характеристика режимів зберігання бульб картоплі та плодоовочевої продукції

зерно самозігрівання картопля

Особливості режиму зберігання бульб картоплі та плодоовочевої продукції. Перед закладанням на зберігання картоплю обсушують на повітрі або вентилюють повітрям високої плюсової температури з вологістю 85 - 95%. Це сприяє загоєнню пошкоджень бульб, їх достиганню. Достиглі бульби охолоджують до температури: насінні до 2 - 3°С, продовольчі 4 - 5°С, бульби для технічної переробки 6 - 7°С. Відносна пологість має бути сталою (85 - 90%).

Картопля, овочі і фрукти містять понад 80% води, тому зберігати їх потрібно за високої вологості (80% і більше), щоб підтримувався тургор їхніх клітин. Ця продукція може самозігріватись, підмерзати, що призводить до втрат поживних речовин та розвитку мікрофлори. Тому навіть короткочасне зберігання плодоовочевої продукції потрібно раціонально організовувати.

Способи зберігання.

Плодоовочеву продукцію і картоплю зберігають навалом або у тарі (контейнери, ящики, піддони) як у стаціонарних, так і в тимчасових сховищах. Значну кількість картоплі, коренеплодів, капусти зберігають навалом у засіках сховищ різного типу (наземних, напівзаглиблених, заглиблених), буртах, траншеях.

Стаціонарні сховища (спеціалізовані та універсальні) можуть вміщувати від 50 т до 20 тис. т продукції. Як і тимчасові, вони бувають надземними (в теплій зоні), напівзаглибленими (у середній зоні) та заглибленими (в північній зоні). Головні вимоги до сховищ: належна тепло й гідроізоляція, розрахована для певних господарських потреб місткість, наявність приміщень для сортування продукції, вентиляції.

Розрахунок об'єму сховища, необхідного для зберігання картоплі та плодоовочевої продукції. Цей розрахунок здійснюють, зважаючи на об'ємну масу, розміри тари (табл. 53, 54), спосіб зберігання, конструктивні особливості сховища. Так, об'ємна маса картоплі становить 650 - 700 кг/м3, моркви (насипом) - 550 - 600, капусти - 360 - 450, столових буряків - 600, редьки зимової - 600, брукви - 550 - 600, цибулі-ріпки - 550 - 600, часнику - 400 - 430 кг/м3.

4. Мікробіологічний метод консервування соковитої продукції

Для одержання високоякісних консервованих продуктів біохімічним (мікробіологічним) способом потрібні певні умови. Наприклад, для молочнокислого бродіння - наявність достатньої кількості цукрів; осмотичний тиск для забезпечення виходу цукрів у розчин; обмежений розвиток інших груп мікроорганізмів створенням анаеробних умов; достатня кількість молочнокислих бактерій; оптимальні температурні умови.

Для квашення капусти, соління помідорів, огірків попередньо готують тару: дерев'яні бочки замочують, перевіряють на герметичність, миють, парафінують, скляну тару миють і т. ін. Підбирають необхідну сировину - капусту сортів, що містять не менш як 3 - 5% цукру, помідори рожеві чи бурі, огірки сортів, придатних для консервування за технічною стиглістю. Основну сировину відповідно готують: головки капусти зачищають до білих листків, видаляють качани; помідори сортують за ступенем стиглості та розміром, миють; огірки калібрують за розмірами, миють.

Додаткову сировину (моркву, журавлину, брусницю, яблука), спеції, зелень (кріп, петрушку, листя та корені хрону, селеру) очищають від домішок, миють, подрібнюють, дозують щодо маси основної сировини.

За різницею між загальною масою сировини та масою, одержаною після відповідної підготовки чистої сировини, визначають кількість відходів. Про це складають відповідний акт. Моркву та яблука нарізають шматочками або кружальцями. Зважують масу солі (1,5 - 1,7%), якою пересипають капусту зі спеціями при трамбуванні, або використовують розчин солі (6 - 8%) для соління помідорів та огірків.

При квашенні капусти можна додати 3 - 5% моркви, близько 3% журавлини, брусниці, 7% яблук, 0,03% лаврового листя. При мочінні яблук готують солод із вмістом 1,5 - 2% солі та 4% цукру чи меду. Рівномірно розподіливши моркву й додаткову сировину помасі капусти, останню вкладають у тару, пересипаючи сіллю та утрамбовуючи до появи соку.

Практично навіть у ретельно промитій сировині є достатня для бродіння кількість молочнокислих бактерій, тому додатково вносити їх не обов'язково. Анаеробні умови створюють накладанням ґноту (не менш як 20% від маси) або видалення повітря. Цим запобігають розвитку аеробних (оцтовокислих та маслянокислих) бактерій. Оптимальна температура ферментації капусти 18 - 24°С; огірків, помідорів, кабачків, баклажанів, перцю, буряків, моркви - 20 - 25°С; кавунів і яблук - 12 - 15°С.

Одночасно з молочнокислим відбувається також спиртове бродіння, в результаті якого в капусті нагромаджується до 0,5% спирту. При нагромадженні в капусті 0,6 - 0,7% (0,3 - 0,4% в огірках) молочної кислоти її переносять у сховище з температурою 0°С. Про закінчення ферментації свідчать припинення виділення газів, посвітління розчину заливки.

Кислотність квашених продуктів визначають лабораторним методом за допомогою 0,1 н. титрованого розчину лугу (NаОН) та 1%-го спиртового розчину фенолфталеїну.

Кислотність квашених, солених продуктів виражається вмістом молочної кислоти, свіжих овочів та фруктів - вмістом яблучної кислоти (коефіцієнти переведення на молочну кислоту - 0,009, яблучну - 0,0067, лимонну - 0,0064, винну - 0,0075, оцтову - 0,006).

Для визначення загальної кислотності з подрібненої і ретельно перемішаної лабораторної проби на технічних вагах зважують 20 - 25 г. квашеної капусти і без втрат разом із дистильованою водою переносять у мірну колбу на 200 - 250 см³, довівши обсяг рідини до 150 мл. Колби ставлять на водяну баню з температурою 80°С на 30 хв. Охолоджують, доводять до мітки дистильованою водою, збовтують і фільтрують через складчастий фільтр чи подвійну марлю в суху колбу. З колби піпеткою набирають 20 - 25 мл фільтрату, додають 2 - 3 краплі фенолфталеїну і титрують 0,1 н. розчином лугу

(NaOH чи КОН) до появи рожевого забарвлення, що не зникає 2 - 3 хв. Якщо фільтрат забарвлений, то кінець титрування визначають лакмусовим папірцем.

Огірки солоні не повинні мати деформованих плодів, побічних запахів. Запах солоних огірків приємний, зі специфічним ароматом спецій, смак - кисло-солоний.

Помідори повинні бути цілими, ароматними, кисло-солоними.

На 10-літрову банку потрібно 10,5 - 11 кг огірків, 160 г. кропу, 10 г. часнику, 30 г. коренів хрону чи 40 - 50 г. листя, 5 - 6 г перцю гіркого стручкового, 30 г. естрагону, 35 - 40 г. листя смородини, селери, 20 - 30 г. інших прянощів, 5 - 6% розсолу.

На 10-літрову банку помідорів потрібно 5 - 6 кг помідорів, 16 г. кропу, листя естрагону, селери, смородини - 50 - 60 г., часнику 10 - 15 г., гіркого стручкового перцю 5 - 6 г, розсіл 5 - 6%.

5. Характеристика способів видалення олії з насіння олійних культур

У світовій практиці існує два способи виробництва олії: механічний, або пресовий, і спосіб розчинення олії в летких органічних розчинниках, або екстракції. У виробництві рослинної олії ці два способи використовуються окремо або сумісно.

На переробку зазвичай надходить неоднорідне за складом насіння олійних культур. Вміст домішок негативно впливає на якість олії, збільшує її втрати, знижує продуктивність машин. Отже, щоб забезпечити оптимальні умови переробки насіння олійних культур, його очищають від сторонніх органічних та мінеральних домішок. Процес очищення ґрунтується на різниці в розмірах, формі, густині та аеродинамічних властивостях насіння й домішок. Очищають насіння за допомогою сепараторів різної конструкції з відкритим або закритим повітряним циклом.

Для збереження якості насіння олійних культур і стабілізації технологічного процесу виробництва олії (шеретування, відокремлення оболонок, подрібнення ядра та ін.), крім очищення, необхідне кондиціювання насіння за вологістю.

Оптимальною для якісного зберігання насіння олійних культур вважається вологість, приблизно на 2% нижча за критичну. Разом з тим для нормального ведення технологічного процесу вологість насіння більшості олійних культур (винятком є насіння бавовнику, яке перед надходженням на виробництво зволожують до 10-11%) має бути нижчою, ніж при зберіганні. Якщо вологість насіння перед переробкою треба зменшити, застосовують теплове сушіння або активне вентилювання. Для сушіння використовують шахтні, барабанні та газові рециркуляційні сушарки (ДСП-12, ДСП-24, ДСП-32, ДСП-50, «Цілинна-50», ВТІ-8, ВТІ-15).

Основними компонентами насіння олійних культур з огляду на технологію їх переробки є ядро та оболонки. У насіння льону, сої, рицини, наприклад, є тільки насіннєва оболонка, а в соняшнику - насіннєва і плодова. За технологічною термінологією, як насіннєві, так і плодові оболонки, називають лузгою.

Одним із основних процесів відокремлення оболонок від ядра є шеретування, після якого одержують суміш, яка називається ру-шанкою і складається з цілих ядер, оболонок та січки (частинки ядра), цілого і неповністю шеретованого насіння.

За технологічними нормами, рушанка може містити: нешеретованого насіння не більше 5%, січки - не більше 3% від маси ядра. Віялку треба відрегулювати так, щоб у ядрі залишилося лузги не більше 5 - 6%, а лузга містила не більше 0,5% ядра від його маси.

Після шеретування рушанку розділяють на такі фракції: ядро, оболонки, ціле насіння і недошеретоване. Оболонки видаляються, ядро надходить на подрібнення, а недорушанка і ціле насіння - на повторне шеретування. Насіння соняшнику і сої шеретують на насіннєрушильних машинах МНР та відцентрових А1-МРЦ. На машинах марки МНР насіння шеретується внаслідок ударів об била барабана, які закріплені на барабані, що обертається, або внаслідок повторного удару об деку. Основними робочими органами відцентрової машини є ротор і дека. Насіння за рахунок відцентрової сили відкидається на деку і, ударяючись об неї, розколюється.

Наступним процесом є сепарація рушанки для максимального відокремлення плодових і насінних оболонок від ядра при мінімальних втратах олії. Для цього використовують аспіраційну віяльну машину МІС-50 продуктивністю 50 т/добу. Вона складається з розсійника та аспіраційного корпуса. Розсійник має набір сит, призначених для сортування рушанки на сім сортів (фракцій). Після розподілення рушанки за розміром на ситах її розділяють за щільністю, змінюючи швидкість повітряних потоків.

Процес подрібнення ядра насіння впливає на вихід олії і продуктивність обладнання. Він спрямовується на подрібнення ядра насіння - максимально можливе руйнування структури клітин. Для цього використовують п'ятивальцьовий верстат - вальцівку марки BС-5. Ядро насіння соняшнику подрібнюється за чотири проходи через вальцьові верстати.

Якість подрібнення ядра значно залежить від вологості насіння. Структура клітин ядра максимально руйнується при його вологості 5,5 - 6%. Подрібнене на вальцівках ядро називають м'яткою. Її не можна зберігати тривалий час, бо ферменти клітин (ліпаза) швидко розкладають жири, гідролізуючи їх на гліцерин і вільні жирні кислоти та погіршуючи властивості олії.

Олія в м'ятці розподілена у вигляді тонких плівок на поверхні часточок подрібненого ядра або насіння й утримується на ній силами молекулярної взаємодії, величина яких перевищує тиск, який створюють преси для видавлювання олії. Для зменшення сил, що зв'язують олію з поверхнею м'ятки, застосовують волого-теплову обробку, що називається підсмажуванням. Волого-теплова обробка здійснюється у спеціальних апаратах - жаровнях. Продукт, одержаний після волого-теплової обробки, називається мезгою. В промисловості відомі два типи підсмажування - вологе й сухе.

Вологе підсмажування здійснюють у два етапи. На першому етапі проводять зволоження та нагрівання м'ятки з добавлянням води, після чого її пропарюють, доводячи вміст у ній вологи й температуру до оптимальних значень. На другому етапі зволожену м'ятку висушують, тобто відбувається її кондиціювання, яке забезпечує необхідну структуру матеріалу для кращого його пресування.

Сухе підсмажування полягає у висушуванні та нагріванні м'ятки до певної температури без попереднього її нагрівання і зволоження. Сумарна дія вологи, тепла і кисню повітря під час підсмажування сприяють інактивації ферментної системи м'ятки, яка сприяє інтенсивному протіканню гідролітичних та окислювальних процесів. Тому перед сухим підсмажуванням проводять інактивацію ферментів у м'ятці в пропарювальних шнеках інтенсивним і короткочасним нагріванням її до 80 - 85°С з одночасним зволоженням.

Зволоження та підсмажування м'ятки на олійних заводах здійснюють на спеціальних жаровнях, які за конструкцією поділяють на три типи: чанні, шнекові та барабанні. Мезга із ядра соняшнику при одноразовому пресуванні на пресах подвійної дії (МП-21) після подрібнення надходить у пропарювально-зволожувальний шнек, де зволожується парою до вологості 8 - 9% і нагрівається до температури 80 - 85°С. Зволожену м'ятку підсушують на жаровні, доводячи вміст вологи у ній до 2 - 1,5%, а температуру - до 115 - 120°С. Тривалість прожарювання 40 - 45 хв.

Для добування олії пресовим способом раніше застосовували гідравлічні преси, недоліком яких було недостатньо повне видавлювання олії, внаслідок чого вміст її у шротах становив 7 - 8%.

На сучасних заводах застосовують шнекові преси, основними робочими органами яких є шнековий вал і зеєрний циліндр. Залежно від тиску, створюваного в зеєрному просторі, на матеріал, що пресується, а також від вмісту олії, яка залишається в макусі, на олійних заводах застосовують різні типи шнекових пресів. За призначенням вони поділяються на преси для попереднього відокремлення олії (форпреси), преси глибокого, або кінцевого, відокремлення олії (експелери) та преси подвійної дії (в одному агрегаті здійснюється попереднє і кінцеве відділення олії).

Тиск на початку пресування становить 0,03 МПа, в середній частині зеєрного простору 1,67 - 2,23 МПа і на виході макухи - 0,35 МПа. Тривалість перебування матеріалу в пресі (тривалість пресування) залежить від швидкості обертання вала, розміру вихідної щілини, фізико-механічних властивостей матеріалу тощо.

Екстракційний спосіб добування олії можна застосовувати як у чистому вигляді, так і в комбінації з форпресовим способом. Прикладом екстракційного способу добування олії в чистому вигляді є пряма екстракція «сирої м'ятки» при переробці сої.

Для добування олії з насіння соняшнику і льону застосовують схему форпресування, тобто на першому етапі використовують преси неглибокого одержання олії.

На олійних заводах для виділення олії екстракційним способом як розчинник використовують бензин, а в останні роки - суміш бу-тан-пропану, яка за нормальних умов є газоподібною.

Після форпресування макуху направляють на екстракцію для остаточного добування олії. Щоб збільшити поверхню дотику між розчинником та подрібненою сировиною (макуховою крупкою), останню пропускають через спарену плющильну вальцівку з гладенькими вальцями і дістають пластини завтовшки 0,2 - 0,4 мм.

Є два варіанти для добування олії при екстракційному способі - настоювання і послідовне знежирювання. При настоюванні матеріал заливають розчинником. Через деякий час олія переходить у розчинник та утворюється розчин (місцела), який потім зливають. Знежирений матеріал знову заливають чистим розчинником і так повторюють доти, поки не буде добута майже вся олія.

При послідовному знежирюванні чистий розчинник безперервно надходить на максимально знежирений матеріал. У процесі екстракції розрізняють два періоди: 1) добування вільної олії, тобто тієї, що міститься на зовнішніх і внутрішніх поверхнях; 2) добування олії, яка знаходиться у незруйнованих або частково деформованих клітинах. Після закінчення екстракції у шроті міститься приблизно 1% олії та близько 40% розчинника.

Місцела, яку одержують після екстракції, складається із леткого розчинника, олії і твердих часточок. Щоб видалити з неї тверду фракцію та розділити на олію й розчинник, часточки твердої фракції відокремлюють від місцели відстоюванням, центрифугуванням або фільтрацією. Із трьох основних способів розділення неоднорідних систем здебільшого застосовують спосіб фільтрації. Цей спосіб очищення місцели ґрунтується на затримці твердих часточок пористими перегородками, які здатні пропускати рідку фазу та затримувати тверді домішки. На виробництві процес фільтрації місцели здійснюється при постійному тиску і поступовому зменшенні швидкості фільтрації або при постійній швидкості фільтрації і поступовому збільшенні тиску.

Для відгонки леткого розчинника з місцели застосовують також спосіб дистиляції, використовуючи для цього спеціальні дистиляційні установках. Спочатку місцелу підігрівають у дистиляторі парою до температури 100 - 105°С. При цьому частина бензину випаровується і концентрація олії підвищується до 75 - 85%. Після цього місцела надходить у кінцевий дистилятор, де бензин повністю відганяється парою при температурі 210 - 220°С. Утворена в кінцевому дистиляторі олія виводиться з нього, охолоджується водою в теплообміннику, зважується і направляється у сховище, з якого подається на очищення. Пара бензину по трубах відводиться в конденсатор з водяним охолодженням, де пари води й бензину, різні за густиною, розділяються на дві фракції.

Нині екстракційний спосіб добування олії на заводах України є провідним, тому що забезпечує більший вихід олії, ніж при використанні пресового способу.

Рослинна олія - складна багатокомпонентна система, в якій, крім гліцеридів, містяться механічні домішки та деякі інші речовини. Тому високу її якість можна забезпечити ретельним її очищенням. Умовно розрізняють очищення первинне і глибоке - рафінування.

За ступенем очищення та цільовим призначенням рослинна олія буває нерафінована (очищена від механічних домішок), гідратована (очищена від фосфатидів), рафінована (очищена від фосфатидів, вільних жирних кислот, барвників), рафіновано-дезодорована (рафінована олія, очищена від ароматичних та смакових речовин, пестицидів і канцерогенів).

Найпоширенішим способом очищення олії є фільтрація на спеціальних фільтрпресах. Перевагою цього способу є те, що він дає змогу відокремлювати механічні домішки, густина яких не відрізняється від густини олії. Олію фільтрують крізь спеціальну тканину або тканину з фільтрувальним папером у фільтрпресах рамного чи камерного типу.

На олійних пресових заводах продуктивністю до 200 - 250 т насіння за добу олію очищають переважно способом подвійної фільтрації. Після відокремлення крупних часточок на гущеуловлювачах олія надходить на першу так звану гарячу фільтрацію, яка здійснюється на рамних фільтрах. Після першої фільтрації олія охолоджується до 20 - 25°С за допомогою повітряних калориферів і знову повторно фільтрується на таких самих фільтрпресах. Відфільтрована й охолоджена олія надходить у складські місткості для зберігання.

Від фосфатидів олію очищають гідратацією. В неї вводять насичену пару або воду при перемішуванні, внаслідок чого фосфатиди і білкові речовини зволожуються. Маючи гідрофільні властивості, білкові речовини під час гідратації інтенсивно вбирають воду, набухають, укрупнюються, утворюючи пластівці, які випадають в осад.

Одним з поширених способів очищення олії від жирних кислот є обробка її слабкими розчинами лугів (NaOH). При взаємодії жирних кислот з лугами утворюються нерозчинні в олії солі - мила, які випадають в осад у вигляді пластівців. Щоб очистити олію від барвників, застосовують так зване адсорбційне рафінування. Суть його полягає в обробці олії спеціальними відбілюючими порошками, дрібненькі часточки яких адсорбують на своїй поверхні барвники.

Неприємний запах і смак видаляються з олії дезодорацією. Для цього у спеціальних апаратах періодичної або безперервної дії крізь шар олії пропускають перегріту, дуже розріджену водяну пару, що в техніці називається дистиляцією.

Література

1. Жемела Г.П. Олексюк О.М. Технологія зберігання і переробки продукції рослинництва. - Полтава: Терра. 2003.

2. Осокіна Н.М., Гайдай Г.С. Технологія зберігання і переробки продукції рослинництва. Умань - 2005 р.

3. Скалецька Л.Ф., Духовська Т. М, Сеньков А.М. Технологія зберігання і переробки продукції рослинництва. Практикум. К.: Вища школа 1994 р.

4. Подпрятов ГЛ., Скалецька Л.Ф., Сеньков A.M., Хилевич B.C. Зберігання і переробка продукції рослинництва, - Мета 2002 р.

5. Найченко В.М., Осадчий О.С. Технологія зберігання і переробки плодів та овочів з основами товарознавства - К.: Школяр, 1999.

Размещено на Allbest.ru