Есин С.Б. Технология крупы

Подождите немного. Документ загружается.

2.2.6 Проводят сортирование продуктов шелушения.

Сортирование продуктов шелушения проводят в следующей

последовательности: продукты шелушения помещают на лабора-

торное решето с отверстиями диаметром 2,0 мм (2,1 мм), где про-

ходом отбирают мучку и дробленку. Далее из продуктов получен-

ных сходом с решета диаметром 2,0 мм удаляют оболочки в лабо-

раторном аспираторе, скорость воздушного потока подбирают та-

ким образом, чтобы не допустить уноса ядра и нешелушеного зерна

(п/г А и п/г Б).

приемный бункер; 2-аспирационный канал; 3-осадочная камера; 4-

емкость для легких относов; 5-вентилятор; 6-рукоятка регулировки

расхода воздуха; 7-шкала контроля за скоростью воздуха

Рисунок 2.5 – Лабораторный аспиратор

Для п/г А - освобожденные от оболочек продукты шелушения

помещают на решето с продолговатыми отверстиями 2,2 мм

(2,4мм), где отделяют ядро от нешелушеного зерна. Окончательное

выделение ядра и нешелушеного зерна из навесок производят вруч-

ную.

Для п/г Б - освобожденные от оболочек продукты шелушения

помещают в лабораторный триер, где путем двух-трех кратного

пропуска отделяют ядро от нешелушеного зерна. Окончательное

выделение ядра и нешелушеного зерна из навесок производят вруч-

ную.

2.2.7 Проводят взвешивание полученных продуктов (кроме

оболочек), рассчитывают коэффициенты шелушения, цельности яд-

ра и общей эффективности шелушения по формулам (2.2) – (2.4),

результаты вычислений заносят в таблицу 2.2 (п/г А и п/г Б).

Отношение количества нешелушеных зерен, подвергшихся

шелушению, к количеству нешелушеных зерен, поступивших в ма-

шину, выраженное в процентах, называют коэффициентом шелу-

шения и определяется по формуле

−Η

=  ·100, (2.2)

где К

коэффициент шелушения зерна, %;

– содержание нешелушеных зерен в продукте, поступаю-

щем на шелушение, %;

– количество нешелушеных зерен в продукте после шелу-

шения, %.

Коэффициент шелушения является количественным показате-

лем эффективности работы машины.

Качественным показателем процесса шелушения можно счи-

тать коэффициент цельности ядра, который рассчитывают по фор-

муле

−Κ

ц.я.

= , (2.3)

(Κ

−Κ

) + (d

– d

) + (m

– m

)

где К

ц.я.

- коэффициент цельности ядра;

, d

и m

– соответственно содержание целого, дробленого

ядра и мучки в продукте, поступающем на шелушение, %;

, d

, m

– соответственно содержание целого, дробленого яд-

ра и мучки в продукте после шелушения, %.

Общую эффективность процесса шелушения зерна Е, %,

оценивают с учетом количественного и качественного показателей

процесса

Е = К

· К

ц.я.

(2.4)

Таблица 2.2

№

навески

Масса не

шелушен-

ного зе

рна,

Масса

ядра, г

Масса

мучки и

дроблен-

ки , г

Кш., %

Кц.я.

Е шел.,

3 Контрольные вопросы к лабораторной работе №2

1 Цели и задачи ГТО зерна крупяных культур.

2 Чем кондиционирование зерна отличается от пропаривания?

3 Для каких целей применяется отволаживание зерна?

4 Для чего предназначен ЛАТР?

5 Чем обусловлено повышение эффективности шелушения зерна

прошедшего ГТО?

6 Какой коэффициент определяет качественный показатель про-

цесса шелушения?

7 Приведите формулу расчета количества воды необходимого для

увлажнения.

8 На каком этапе ГТО значительно снижается прочность оболочек?

9 Какой коэффициент определяет количественный показатель эф-

фективности процесса шелушения?

10 По какому геометрическому параметру производят разделение

нешелушеного зерна и шелушенного ядра на лабораторных реше-

тах, - на лабораторном триере?

Лабораторная работа № 3

Изучение влияние сортирования зерна гречихи перед шелуше-

нием на эффективность процесса шелушения

Цель работы. Определить влияние процесса сортирования

на эффективность шелушения зерна и качество готовой продукции.

Объем работы – 4 часа.

1 Теоретическое обоснование работы

1.1 При производстве круп предусматривающих отбор целого

ядра, зерно перед шелушением обычно делят на две-шесть фракций.

Разделение зерна на фракции, прежде всего, улучшает условия ше-

лушения, так как на шелушильные машины поступает зерно, одина-

ковое по размерам. На шелушильных машинах возрастает количе-

ство шелушеных зерен, а дробимость ядра при этом снижается.

Предположим, что в партии содержатся зерна трех размеров: круп-

ные, средние и мелкие. Зерно шелушится между какими-то тверды-

ми рабочими органами (поверхностями), при этом зазор между ни-

ми должен быть таким, чтобы воздействию поверхностей подверга-

лись наружные оболочки, а ядро не затрагивалось. Но обеспечить

расстояние между поверхностями, удовлетворяющее этому усло-

вию для зерна всех размеров, практически невозможно. Если уста-

новить зазор по самым крупным зернам, то средние и мелкие не бу-

дут шелушиться, если по средним или мелким то ядра, соответст-

венно, крупных или средних зерен будут дробиться [1;3;5].

Сортирование зерна на фракции иногда преследует и другую,

еще более важную цель, которая заключается в последующей воз-

можности разделения шелушеных и нешелушеных зерен.

В каждой рассортированной фракции гречихи содержание зе-

рен других фракций не должно превышать данных, приведенных в

таблице 3.1.

Особенно нежелательно наличие в поступающем на шелуше-

ние зерне более мелких по размеру зерен. Если такие зерна не будут

обработаны при шелушении, они могут просеяться вместе с шелу-

шеным ядром, и в дальнейшем выделить их из этой смеси практи-

чески невозможно [1;3].

1.2 Шелушение зерна

Одной из основных операций, от которой в значительной сте-

пени зависит выход и качество крупы, является операция шелуше-

ния зерна. Шелушение – отделение наружных пленок: цветковых –

риса, проса, овса, ячменя; плодовых – гречихи, кукурузы, пшеницы;

семенных – гороха. Шелушение должно проводится таким образом,

чтобы за каждый пропуск через шелушильную машину получить

как можно больше шелушеных зерен, но одновременно как можно

меньше дробить ядро [1;5].

Таблица 3.1 - Допустимое содержание зерен других фракций

после калибрования зерна гречихи

Мелкого зерна в

крупном

Крупного зерна в

мелком

Фракции

Сход с сита,

мм

Содержа-

ние,%,

не более

Проход

через сито,

мм

Содержание,

%, не более

I - -

∅ 4,5

∅ 4,2

III

∅ 4,2

∅ 4,0

∅ 3,8

∅ 3,6

∅ 3,3

При выборе машины для шелушения необходимо учитывать

как строение зерна, так и ассортимент вырабатываемой продукции.

Особенное значение имеют прочность связи оболочек с ядром и

прочность самого ядра. Зерно гречихи шелушат при сравнительно

малых усилиях, так как ее ядро очень хрупкое.

Для шелушения гречихи применяют вальцедековый станок,

рабочими органами которого являются вращающийся валок диа-

метром 600 мм и неподвижная вогнутая поверхность – дека, охва-

тывающая часть валка. Между валком и декой имеется зазор, вели-

чина которого зависит от геометрических размеров обрабатываемо-

го зерна. Зерно, поступая в машину, захватывается вращающимся

валком и втягивается в рабочую зону между валком и декой, сжи-

мается, оболочки раскалываются, а за счет тормозящего усилия де-

ки происходит их сдвиг и освобождение ядра.

В вальцедековых станках для шелушения гречихи рабочую по-

верхность и валка и деки изготавливают из абразивного материала.

Рабочая зона имеет серповидную форму. Серповидной она называ-

ется потому, что в начале и конце зоны величина зазора меньше,

чем в середине. Такая форма рабочего зазора наиболее благоприят-

на для шелушения зерна гречихи из-за своеобразной формы гречи-

хи и хрупкости ее ядра. При такой форме рабочего зазора зерно

контактирует с рабочей поверхностью в начале и в конце деки, т.е.

при сравнительно коротких зонах рабочего пространства.

Рабочую поверхность валков и дек изготавливают из различ-

ных материалов: наждака, электрокорунда, а также речного песка.

Рекомендуемая окружная скорость валка колеблется от 14-15 м/с

при шелушении крупных фракций до 10-12 м/с при шелушении

мелких фракций. Длина деки обычно не превышает 200 мм.

Соблюдение таких условий позволяет шелушить зерно гречихи

с хрупким ядром достаточно эффективно без существенного его

дробления. Для шелушения гречихи применяют обычно вальцеде-

ковые станки с одной декой. Использование вальцедековых станков

с двумя рабочими деками позволяет повысить коэффициент шелу-

шения, но приводит к увеличению выхода дробленого ядра. После

однократного пропуска через вальцедековый станок количество

шелушеных зерен должно составить не менее указанного в таблице

3.2.

Содержание дробленого ядра в продуктах после шелушения не

должно превышать значений указанных в таблице 3.3.

Попадание нешелушеных зерен в ядро при сортировании про-

дуктов шелушения – одна из причин выработки нестандартной кру-

пы. В тоже время отделение нешелушеных зерен с большим содер-

жанием ядра, направляемых на повторное шелушение, приводит к

перегрузке шелушильных и следующих за ними машин, а также к

повышенному дроблению ядра.

Таблица 3.2 – Содержание шелушеных зерен после однократ-

ного пропуска через вальцедековый станок

Фрак-

ции

Двухдековые станки Одно дековые станки

Содержание шелушенных

зерен, %

Содержание шелушенных

зерен, %

I 40 30

II 45 35

III 40 30

IV 30 25

V 25 20

VI 20 15

Наличие большого количества нешелушеных зерен в ядрице

после сортирования продуктов шелушения свидетельствует о не-

правильном подборе решет, неисправностях в оборудовании, или

недостаточно четком калибровании зерна на фракции перед шелу-

шением.

Таблица 3.3 - Содержание дробленого ядра в продуктах после

шелушения зерна гречихи

Фрак-

ции

Без ГТО, % С применением ГТО, %

Ι, ΙΙ

2,5 1,5

ΙΙΙ−VI

3,5 2-2,5

2 Методика выполнения работы и используемое оборудование

2.1 Используемое оборудование

Для выполнения работы используются:

-лабораторный сепаратор;

-лабораторный триер;

-лабораторный аспиратор;

-лабораторные электронные весы;

-набор лабораторных решет;

-вальцедековый станок;

-емкости для зерна и побочных продуктов.

2.2 Методика выполнения работы

2.2.1. Работа выполняется двумя подгруппами студентов (да-

лее по тексту - п/г А и п/г Б), для каждой из подгрупп предусмотре-

на отдельная схема выполнения работы. Принципиальные схемы

выполнения работы приведены в приложении Г.2.

Визуально определяют состав засорителей в зерне. Подбирают

лабораторные решета и ситовые цилиндры для очистки зерна. Про-

водят очистку зерна на сепараторе и триере. Проводят калиброва-

ние зерна гречихи с отбором Ι и ΙΙ фракции. Предварительное ка-

либрование проводят на сепараторе путем двух – трехкратного

пропуска зерна через машину (п/г А и п/г Б). Окончательное калиб-

рование проводят вручную на лабораторных решетах как показано

на рисунке 3.1.

2.2.2 Подготавливают шесть навесок зерна массой по 100 г (а-

е) и по одной навеске I и II фракции массой 60…100 г для настрой-

ки рабочего зазора вальцедекового станка.

а) контрольный образец Ι фракции;

б) контрольный образец ΙΙ фракции;

в) образец Ι фракции засоренный зерном ΙΙ фракции в количе-

стве 15 %

г) образец Ι фракции засоренный зерном ΙΙ фракции в количе-

стве 10 %

д) образец ΙΙ фракции засоренный зерном Ι фракции в количе-

стве 15 %;

е) образец ΙΙ фракции засоренный зерном Ι фракции в количе-

стве 10 %.

Для п/г А – образцы а; в; г.

Для п/г Б- образцы б; д; е.

2.2.3 С помощью подготовленных для настройки станка наве-

сок массой по 20-30 г каждая настраивают рабочий зазор вальцеде-

кового станка добиваясь коэффициента шелушения – 45-50 % (п/г

А и п/г Б).

Ø 5,0

Ø 4,5

0фр.

Ι фр.

Ø 4,2

ΙΙ фр.

Мелкие фракции

Рисунок 3.1 – Схема калибрования зерна гречихи на фракции

1-приемный бункер; 2-корпус; 3-выпуск продуктов шелуше-

ния; 4-механизм регулирования зазора ; 5-кнопка включения.

Рисунок 3.2 - Лабораторный вальцедековый станок

Порядок работы с вальцедековым станком: убедится в отсут-

ствии посторонних предметов в приемном бункере и на корпусе

машины, установить емкость для приема продуктов шелушения, ус-

тановить рукояткой максимальный зазор между рабочими органами

(ориентируясь на схему, изображенную на регулировочном меха-

низме), включить шелушитесь, направить навеску зерна в прием-

ный бункер с производительностью 100 г за 10-15 секунд, отрегу-

лировать зазор между рабочими органами для достижения необхо-

димого коэффициента шелушения , по окончанию шелушения вы-

ключить вальцедековый станок и убедившись в полной остановке

его рабочих органов, удалить емкость для приема продуктов шелу-

шения.

2.2.4 Проводят шелушение подготовленных навесок на валь-

цедековом станке (п/г А и п/г Б).

2.2.5 Проводят сортирование продуктов шелушения. Сортиро-

вание продуктов шелушения проводят на лабораторных ситах в

следующем порядке: продукты шелушения направляют на лабора-

торные сита собранные по схеме представленной на рисунке 3.3,

после разделения все продукты кроме мучки подвергают аспириро-

ванию и взвешивают(п/г А и п/г Б).

2.2.6 По полученным данным рассчитывают К

., К

ц.я.,

шел.

(смотри формулы (2.2)-(2.4) лабораторной работы №2). Получен-

ные данные заносят в таблицу 3.4(п/г А и п/г Б).

Рисунок 3.3 – Схема сортирования продуктов шелушения

2.2.7 Изображают технологическую схему переработки зер-

на(п/г А и п/г Б)..

2.2.8 Делают выводы по результатам работы (п/г А и п/г Б).

Таблица 3.4