1. Измельчение. Способы измельчения и степень измельчения сырья при производстве колбасных изделий
 Скачать 2.33 Mb.
|
|
Операция – часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов. Фаза (стадия) – комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части технологического процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое. Технологический процесс – это та часть производственного процесса, на которой изменяется химический состав объекта производства, его внешняя форма, состояние, или структура. Это последовательность технологических операций, необходимых для выполнения определенного вида работ. Технологический процесс состоит из технологических (рабочих) операций, которые, в свою очередь, складываются из рабочих движений (приемов). Рабочим местом называется неделимое в организационном отношении (в данных конкретных условиях) звено производственного процесса, обслуживаемое одним или несколькими рабочими, предназначенное для выполнения определенной операции, оснащенного соответствующим оборудованием и организационно-техническими средствами. Технологическая линия (схема) производства пищевого продукта состоит из отдельных последовательных технологических операций, которые производятся машинами (аппаратами, агрегатами). В зависимости от организации различают периодические и непрерывные технологические процессы. По направлению потоков основного продукта и рабочего агента технологические процессы подразделяют на прямоточные и противоточные. Классификация основных процессов пищевых производств. Гидромеханические процессы – это процессы, скорость которых определяется законами механики и гидродинамики. К ним относятся процессы перемещения жидкостей и газов по трубопроводам и аппаратам, перемешивания в жидких средах, разделения суспензий и эмульсий путем отстаивания, фильтрования, центрифугирования и т.п. Теплообменные процессы – это процессы, связанные с переносом теплоты от более нагретых тел (или сред) к менее нагретым. К ним относятся процессы нагревания, пастеризации, стерилизации, охлаждения и т.п. Массообменные или диффузионные процессы – это процессы, связанные с переносом вещества в различных агрегатных состояниях из одной фазы в другую. К ним относятся абсорбция и десорбция, перегонка и ректификация, адсорбция, экстракция, растворение, кристаллизация, увлажнение, сушка, сублимация, диализ, ионный обмен и т.п. Скорость массообменных процессов определяется законами массопередачи. Механические процессы – это процессы чисто механического взаимодействия тел. К ним относятся процессы измельчения, классификации (фракционирования) сыпучих материалов, прессования и др. Химические и биохимические процессы – это процессы, связанные с изменением химического состава и свойства вещества, скорость протекания которых определяется законами химической кинетики. 71. Классификация технологических процессов по движущей силе и типу переноса.
Экстракция — это способ извлечения компонента из раствора или сухой смеси с помощью подходящего растворителя (экстрагента). Абсорбция — процесс поглощения газов или паров жидкостью. 72. Зерновые культуры. Оценка качества зерна. Зерновые культуры классифицируются по следующим признакам: ботанические, пищевые, производственные. По ботаническим признакам: хлебные, бобовые, масличные. Хлебные культуры: пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, сорго, рис, гречиха (семейство гречишных), из них: – настоящие хлеба – пшеница, рожь, ячмень, овес; – ненастоящие или просовидные – кукуруза, просо, сорго, чумиза, рис, гречиха(как правило яровые). Бобовые культуры: горох, чечевица, вика, фасоль, бобы. Масличные культуры – различные семейства сложноцветных, крестоцветных, коноплевых, маковых и других: горчица, рыжик, рапс, сурепка, подсолнечник, сафпор, лен, конопля, хлопчатник, мак и др. Плодом злаковых растений является зерновка, называемая в практике зерном. Различают злаковые культуры голозерные, как пшеница и рожь, и культуры пленчатые, как овес, ячмень Зародыш обусловливает способность зерна к прорастанию и образованию нового растения, он богат растворимыми углеводами (около 25 %), белками (до 35 %), жиром (12–15 %) и лецитином. Кроме того, он богаче ферментами и витаминами, чем другие части зерна. По химическому составу зерно подразделяют на 3 группы: крахмалистые; белковые; масличные. Крахмалистые содержат 70–80 % углеводов и 10–15 % белков. К ним относят: пшеницу, рожь, овес, ячмень, рис, кукурузу, просо, гречиху. Белковые содержат около 30 % белков и 50–55 % углеводов: все бобовые культуры (горох, чечевица, фасоль, чина, нут). Масличные содержат 25–35 % жира и 20–40 % белков: подсолнечник, лен, конопля, горчица, рапс, сурепка. По производственным признакам: мукомольное; крупяное; фуражное; техническое; посевное. Мукомольные культуры служат сырьем для производства муки, в основном это пшеница и рожь. Крупяные культуры преимущественно служат для производства крупы: просо, гречиха, рис, ячмень, овес, горох, в меньшей мере кукуруза, пшеница. Фуражные культуры используют на корм скоту или как сырье для производства комбинированных кормов: овес, ячмень, вика, кукуруза и др. Технические культуры служат сырьем для различных технических целей: так, кукуруза применяется для производства крахмалопродуктов (крахмал, патока, глюкоза и др.) и спирта, ячмень служит сырьем для получения солода в пивоварении и спиртовом производстве; рожь применяется для получения красного солода, используемого в хлебопечении и для приготовления хлебного кваса. Масличные семена используют как сырье для получения растительных масел, а также жмыха от них – для корма скота и в некоторых случаях для пищевых целей (например, жмых сои для приготовления муки). Оценка качества зерна Переработка зерна требует его качественной оценки по следующим показателям: – стойкость при хранении; – технологические свойства. С этой целью используется значительное количество методов. Органолептические оценка – внешний вид зерна, его состояние, цвет, запах. Эта группа признаков включена в Государственные стандарты. Объективные методы определения показателей качества – это определение с помощью различных приборов, устройств и приспособлений. Влажность – важнейший показатель, с ее повышением уменьшается относительное содержание сухих веществ. Зерновые продукты с повышенной влажностью плохо хранятся. Влажность может колебаться от 7 до 37 %. Государственные стандарты предусматривают подразделение зерна по влажности на четыре состояния: сухое (до 14 %) средней сухости (от 14 до 15,5 %), влажное (от 15,5 до 16 %), сырое (свыше 17 %). Засоренность. Примеси в зерне уменьшают его пищевую ценность, ухудшают вкусовые свойства, бывают ядовитыми. Примесь подразделяют на зерновую и сорную. Зерновая примесь: битые, изъеденные, деформированные, недоразвитые, проросшие и другие зерна основной культуры, зерна других культурных растений. Сорная примесь: минеральная примесь, части стеблей, листьев, оболочки, семена дикорастущих растений и др. К вредной примеси относят грибные болезни растений (микозы); зерна, пораженные фузариозом, ядовитые семена сорных растений (горчака, софоры, мышатника, плевела, гелиотропа). Содержание вредной примеси строго нормируется и в сумме не должно превышать 1 % от массы зерна. Зараженность вредителями хлебных злаков. Определяется путем ручной разборки образца зерна. Считают экземпляры живых насекомых и клещей в 1 кг зерна. Присутствие клеща не допускается. Натура – это масса 1 л зерна, выраженного в граммах. Натурную массу определяют у пшеницы, ржи, ячменя, овса и подсолнечника. Ее величина зависит от наполненности зерна, его размеров, выравненности, влажности, наличия примесей. Абсолютная масса – это масса 1000 зерен, выраженная в граммах, которая характеризует крупность и полноценность зерна. Величина абсолютной массы зерна: пшеницы мягкой – 25–35, пшеницы твердой – 28–40, ржи –17–25, овса – 22–42, ячменя – 30–45, гречихи – 18–23, проса 4–7. Выравненность – это степень равномерности отдельных зерен в данной партии зерна по размеру. Определяется у крупяных культур. Стекловидность является специфическим показателем качества зерна пшеницы и характеризует консистенцию эндосперма, степень связанности белка с крахмалом эндосперма. Чем прочнее эта связь, тем выше технологические свойства зерна. По этому показателю зерно подразделяют на стекловидное, частично стекловидное и мучнистое. Чем выше стекловидность партии зерна, тем выше выход муки и больше муки высших сортов. В мукомольном производстве принята следующая классификация зерна пшеницы по стекловидности: менее 40 % – низкостекловидное, от 40 % до 60 % – средней стекловидности, выше 60 % – высокостекловидное. Количество и качество сырой клековины пшеницы. В пшенице содержатся в основном нерастворимые в воде белки – проламины (глиадин) и глютелины (глютенин). Они способны при набухании удерживать до 200 % воды по отношению к своей массе. При смешивании муки с водой они интенсивно набухают и формируют клейковину, которая представляет собой упругую эластичную массу серовато-белого цвета. От количества и качества клейковины зависят хлебопекарные свойства пшеничной муки. Количество клейковины в пшеничной муке колеблется от 7 до 50 % к массе муки. Пленчатость зерна означает количество цветных пленок в пленчатом зерне (ячмень, просо, рис, овес), плодовых оболочек у гречихи или семенных оболочек у клещевины и колеблется в пределах (%): овес – 5–17, ячмень – 6–16, просо – 20–40, рис – 17–25. В зерне, используемом для производства солода, а также в спиртовой и пивоваренной промышленности определяется всхожесть и энергия прорастания, которые нормируются ГОСТ. Кроме того, в отдельных случаях определяется содержание различных химических компонентов (белок, жир, минеральные соединения), но они в стандарты не включаются. 73. Характеристика зерна злаковых культур. Созревание зерна. Свойства зерновой массы. Зерновые культуры классифицируются по следующим признакам: ботанические, пищевые, производственные. По ботаническим признакам: хлебные, бобовые, масличные. Хлебные культуры: пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, сорго, рис, гречиха (семейство гречишных), из них: – настоящие хлеба – пшеница, рожь, ячмень, овес; – ненастоящие или просовидные – кукуруза, просо, сорго, чумиза, рис, гречиха(как правило яровые). Бобовые культуры: горох, чечевица, вика, фасоль, бобы. Масличные культуры – различные семейства сложноцветных, крестоцветных, коноплевых, маковых и других: горчица, рыжик, рапс, сурепка, подсолнечник, сафпор, лен, конопля, хлопчатник, мак и др. Плодом злаковых растений является зерновка, называемая в практике зерном. Различают злаковые культуры голозерные, как пшеница и рожь, и культуры пленчатые, как овес, ячмень Зародыш обусловливает способность зерна к прорастанию и образованию нового растения, он богат растворимыми углеводами (около 25 %), белками (до 35 %), жиром (12–15 %) и лецитином. Кроме того, он богаче ферментами и витаминами, чем другие части зерна. По химическому составу зерно подразделяют на 3 группы: крахмалистые; белковые; масличные. Крахмалистые содержат 70–80 % углеводов и 10–15 % белков. К ним относят: пшеницу, рожь, овес, ячмень, рис, кукурузу, просо, гречиху. Белковые содержат около 30 % белков и 50–55 % углеводов: все бобовые культуры (горох, чечевица, фасоль, чина, нут). Масличные содержат 25–35 % жира и 20–40 % белков: подсолнечник, лен, конопля, горчица, рапс, сурепка. По производственным признакам: мукомольное; крупяное; фуражное; техническое; посевное. Мукомольные культуры служат сырьем для производства муки, в основном это пшеница и рожь. Крупяные культуры преимущественно служат для производства крупы: просо, гречиха, рис, ячмень, овес, горох, в меньшей мере кукуруза, пшеница. Фуражные культуры используют на корм скоту или как сырье для производства комбинированных кормов: овес, ячмень, вика, кукуруза и др. Технические культуры служат сырьем для различных технических целей: так, кукуруза применяется для производства крахмалопродуктов (крахмал, патока, глюкоза и др.) и спирта, ячмень служит сырьем для получения солода в пивоварении и спиртовом производстве; рожь применяется для получения красного солода, используемого в хлебопечении и для приготовления хлебного кваса. Масличные семена используют как сырье для получения растительных масел, а также жмыха от них – для корма скота и в некоторых случаях для пищевых целей (например, жмых сои для приготовления муки). В процессе роста и созревания зерна различают три фазы: – фаза формирования зерна. Зерновка увеличивается в размерах и к концу фазы достигает необходимой длины. Непрерывно происходит процесс накопления азотистых веществ, синтез белков, начинают откладываться зерна крахмала, Влажность зерна – 65–70 %; – фаза налива. Интенсивное поступление питательных веществ из колоса и синтез высокомолекулярных веществ в эндосперме. Увеличивается ширина и толщины зерна. Поступление питательных веществ из колоса прекращается. Влажность зерна – 38–40 %; – фаза созревания. Зерно несколько уменьшается в размере вследствие снижения влажности до 13–15 %, становятся твердым, приобретает окраску, происходят процессы биосинтеза белков, углеводов и липидов. Сыпучесть. Зерновая масса – дисперсная двухфазная система зерновоздух. Хорошая сыпучесть позволяет легко перемещать массы нориями, конвейерами, пневмотранспортными установками. От сыпучести зависит степень заполнения хранилища. Она характеризуется коэффициентами внутреннего и внешнего трения, определяемые путем измерения угла трения угла естественного откоса. На сыпучесть влияет: форма зерна, размер, состояние поверхности, вид и количество примесей, материал, формы и состояние поверхности, по которой самотеком перемещают зерновую массу. Примеси снижают текучесть, увеличение влажности массы снижает сыпучесть. Самосортирование, т.е. неравномерное распределение входящих в массу компонентов по отдельным участкам насыпи. В результате самосортирования массы у стен силоса накапливаются легкие органические примеси, пыль, семена сорных растений, щуплые и битые зерна. В зерновой массе, заложенной на хранение, нарушается ее однородность, создаются условия для развития различных физиологических процессов, приводящих к частичной или полной порче зерна. Это может вести к самосогреванию зерна. Скважистость. Скважины – промежутки между твердыми частицами в зерновой массе. Наличие скважин в массе влияет на многие физические и физиологические процессы. Газопроницаемость зерновых масс используется для продувания их воздухом (вентилирование) или введения в них паров различных веществ, применяемых для обеззараживания (дезинсекция). Запас воздуха между зернами необходим и для сохранения жизнеспособности семян. Скважистость зависит от формы, упругости, размеров и состояния поверхности зерен. Сорбционные свойства. Зерна и семена всех культур обладают способностью поглощать (сорбировать) из окружающей среды пары различных веществ и газы. Может наблюдаться и обратный процесс – выделение (десорбция) этих веществ в окружающую среду. Зерна и семена являются капиллярно-пористыми коллоидными телами. Между тканями и отдельными клетками зерна имеются макро- и микрокапилляры и поры, увеличивающие активную поверхность зерна, чем объясняется значительная сорбционная емкость зерновых масс. Знание этих свойств зерновой массы позволяет выбирать рациональные режимы сушки, активного вентилирования. Гигроскопичность зерновой массы – способность ее сорбции и десорбции паров воды. Увлажнение зерновой массы при хранении в результате гигроскопичности создает условия для жизнедеятельности микроорганизмов. Влага, распределяется в зерновой массе неравномерно: наибольшей гигроскопичностью обладает зародыш, меньшей – оболочки и еще меньшей – эндосперм. Такое распределение влаги по частям зерна способствует развитию микроорганизмов, находящихся на поверхности зерна. Теплоемкость – количество теплоты, необходимо для нагревания тела характеризуется величиной удельной теплоемкости. Удельная теплоемкость зерна примерно в 2 раза больше удельной теплоемкости воздуха и меньше удельной теплоемкости воды. Теплопроводность – коэффициент теплопроводности. Зерновая масса обладает низкой теплопроводностью из-за ее органического состава. Температуропроводность – определяет скорость изменения температуры в исследуемом материале, его теплоинерционные свойства. Зерновая масса имеет низкую температуропроводность, поэтому средний слой насыпи зерна имеет практически достоянную температуру. Низкие значения тепло- и температуропроводности позволяют при правильно организованном режиме сохранять низкую температуру в массе зерна даже в теплое время года, т.е. консервировать ее холодом. Термовлагопроводность – перемещение влаги, обусловленное градиентом температур. Перемещение влаги в виде конденсата по направлению потока теплоты может сопровождаться скоплением ее в отдельных участках зерновой массы и вызвать ее набухание а даже прорастание. |