Способ получения пшенично-тритикалево-амарантовой муки
METHOD FOR OBTAINING WHEAT-TRITIKALEV-AMARANTH FLOUR

Изобретение относится к мукомольной промышленности, в частности, к технологии переработки зерновой пшенично-тритикалево-амарантовой смеси в муку.
Целью заявляемого изобретения является рациональное использование зерна пшеницы, тритикале и амаранта, расширение ассортимента продуктов питания путем использования продуктов переработки зерновой пшенично-тритикалево-амарантовой помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.
В последнее время на отечественном рынке широкое применение нашло зерно амаранта и продукты его переработки как новый растительный источник сырья для пищевой, маслоэкстракционной и фармацевтической промышленности. Зерно амаранта обладает ценным химическим составом, в том числе повышенным содержанием важнейшей незаменимой аминокислоты - лизина, высокой пищевой и биологической ценностью, и является перспективным сырьем для использования в различных отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности. Амарант по содержанию белка, аминокислот, витаминов, макро- и микроэлементов, биологически активных веществ и жира превосходит многие традиционные культуры, в том числе, такие как пшеницу и тритикале.
Известен способ производства муки, включающий выделение сорной и зерновой примеси из зерновой массы, двухэтапное его увлажнение и отволаживание, очистка поверхности зерна на обоечной машине перед помолом, двухэтапное измельчение на вальцовых станках на драных системах первого этапа, сортирование продуктов измельчения на рассевах, доизмельчение на размольных системах и формирование сортов муки (см. Авторское свидетельство СССР №619203 А1, опубл. 15.08.1978, Бюл. №30, В02С 9/04).
Известен способ производства муки из пшеницы, раскрытый в документе RU 2035225 С1, опубл. 20.05.1995, В02С 9/04. Данный способ предусматривает подготовку зерна к помолу путем очистки его от примесей, увлажнение и отволаживание, поэтапное дробление на драных системах, извлечение и сортирование измельченных продуктов с выделением фракций и дунстов, шлифование, размол и формирование сорта муки, причем дробление на первой драной системе проводят при режиме нагрузки 800-850 кг/см в сутки и величине зазора между вальцами, обеспечивающей извлечение продукта, проходящего через сито №1 в количестве 50-60% от массы зерна, направляемого в данную систему, при сортировании смешивают измельченные продукты с размерами частиц 438-156 мкм с первой и второй драных систем и осуществляют их совместное просеивание, при этом выделяют фракцию мелких крупок и дунстов с размерами частиц 438-220 мкм, а размол крупок и дунстов проводят в один этап.
Недостатком этого способа является большая протяженность процесса, что объясняется нерациональным использованием оборудования из-за низких удельных нагрузок на мелющие валки и просеивающие поверхности, особенно на последующих драных и размольных системах, что неизбежно приводит к большим энергозатратам и снижению эффективности переработки.
отн
Известен способ переработки семян амаранта и технологическая линия для осуществления способа, раскрытые в документе RU 2426773 С1, опубл. 20.08.2011, Бюл. №23, С11В 1/10. В частности, данный способ содержит очистку семян амаранта от примесей, сушку семян до W=12%, отделение масла амарантового, получение прессованием амарантового жмыха, измельчение жмыха и заливку полученного измельченного материала растительным рафинированным дезодорированным маслом в соотношении амарантовый жмых: масло - 1:0,6-1:1. Затем осуществляют экстракцию амарантового масла в два этапа: проводят предварительную экстракцию при температуре 323-328 K, затем осуществляют окончательную экстракцию путем отстоя смеси амарантового жмыха и растительного дезодорированного масла в течение 48 часов.
Недостатком известного способа и линии является то, что способ является трудоемким в случае применения более глубокой переработки семян. Имеется в виду та часть способа, в результате осуществления которого могут быть получены несколько продуктов переработки (мука, масло, отруби, хлопья эндосперма, отрубянистая мучка), причем в случае получения указанных продуктов технологической линией, представленной в патенте для реализации способа, требуется использование ручного труда, что связано со снижением качества получаемых продуктов.
Также известен способ получения продуктов размола семян амаранта, включающий очистку, увлажнение и отволаживание семян, их разделение размолом на компоненты путем плющения ядер семян, шелушения их оболочек, отделения зародышей семян от их ядер, сортировку полученного размола ситами с выделением на всех этапах сортировки крупки зародышевой и отрубянистой мучки, на последнем этапе сортировки размола получают хлопья эндосперма, при этом перед увлажнением семян их выдерживают при температуре 18-20°С до содержания в них влаги 14-15 мас.%, после размола полученные компоненты повторно мелят и получают из них муку, полученную крупку зародышевой мучки разделяют на масло и шрот, а шрот мелят и получают обезжиренную муку, а после сортировки полученных продуктов размола из хлопьев эндосперма дополнительно извлекают зародыши (см. RU 2533006 С1, опубл. 20.11.2014, Бюл. №32, МПК В02С 9/04).
Недостатком данного способа является то, что авторы используют только семена амаранта и не используют амарантовый жмых, который образуется после экстракции амарантового масла из семян амаранта механическим способом на прессе.
Известен способ производства пшеничной муки с высоким содержанием зародыша и пищевых волокон, а также мука, полученная этим способом, раскрытый в документе RU 2314872 С2, опубл. 20.01.2008, Бюл. №2, В02С 9/04, В02 В 3/00. Данный способ включает подготовку зерна к помолу путем очистки зерновой массы от примесей, обработку поверхности зерна и его гидротермическую обработку, поэтапное измельчение подготовленного зерна на вальцовых станках в драном и размольном процессах, поэтапное сортирование продуктов дробления на ситовеечных системах и формирование муки по сортам. При этом отруби драного процесса делятся на 2 фракции: с размером частиц >0,8 мм и размером частиц <0,8 мм. Далее сортовую муку, отруби драного процесса с размером частиц<0,8 мм и отруби с зародышем размольного процесса избирательно смешивают. Полученная мука отличается более высоким процентным содержанием витаминов и минеральных веществ по отношению к зерну.
В процессе анализа массива патентной и научно-технической литературы не выявлен источник информации, который мог бы быть использован в качестве ближайшего аналога.
Техническая задача, решаемая посредством реализации разработанного технического решения, заключается в расширении сырьевой базы для хлебопекарной и кондитерской промышленности путем разработки эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы, тритикале и амаранта с получением пшенично-тритикалево-амарантовой муки.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в расширении ассортимента сырья, а именно, пшенично-тритикалево-амарантовой муки, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, улучшении потребительских свойств и расширение ассортимента готовой продукции.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ получения пшенично-тритикалево-амарантовой муки, характеризующийся тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы, тритикале и амаранта в соотношении 5:4:1, 5:3,5:1,5 и 5:3:2, соответственно, причем предварительно зерно пшеницы и тритикале смешивают перед измельчением, увлажняют до влажности до 16-16,5% и отволаживают в течение 14 часов, после чего в подготовленную смесь зерна пшеницы и тритикале добавляют зерно амаранта и готовую помольную пшенично-тритикалево-амарантовую зерновую смесь измельчают на 5-и драных системах на вальцовых станках с расположением рифлей спинка по спинке с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 2,0, с плотностью нарезки вальцов 8 штук на 1 см, с уклоном рифлей до 11%, и 6-и размольных системах на вальцовых станках с гладкими, микрошероховатыми вальцами со скоростью вращения быстрого вальца от 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 1,5, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.
Зерно пшеницы, тритикале и амаранта перед проведением гидротермической обработки и составлением помольной смеси и измельчением очищают от сорной, зерновой, минеральной, вредной и металломагнитной примесей.
Способ осуществляется следующим образом.
Основное измельчение осуществляют на машинах ударно-истирающего действия (вальцовые станки) с многократным пропуском. Технологическая схема получения пшенично-тритикалево-амарантовой муки состоит из 5-и драных и 6-и размольных систем. Полученная из различных помольных зерновых смесей пшенично-тритикалево-амарантовая мука различается по химическому составу и может быть использована для различных целей в хлебопекарном и кондитерском производстве. Межвальцовый зазор на I драной системе составляет 0,7 мм, на II драной системе - 0,35 мм, на III драной системе - 0,15 мм, на IV драной системе - 0,10 мм и на V драной системе - 0,08 мм.
Отобранные на I-V драных системах на вальцовых станках с нарезными вальцами промежуточные продукты переработки пшенично-тритикалево-амарантовой смеси направляют на последовательное измельчение на шести размольных системах на вальцовых станках с гладкими микрошероховатыми вальцами с суммарным извлечением пшенично-тритикалево-амарантовой муки 76-80%. Схода с 5-й драной системы и 6-й размольной системы объединяют и направляют в бункер для пшенично-тритикалево-амарантовых отрубей. Выход пшенично-тритикалево-амарантовой муки по предлагаемой технологической схеме помола исходной зерновой смеси составил от 76,1% при соотношении пшеницы, тритикале и амаранта - 5:4:1, соответственно; 77,8% при соотношении пшеницы, тритикале и амаранта - 5:3,5:1,5, соответственно; 79,7% при соотношении пшеницы, тритикале и амаранта - 5:3:2, соответственно, и 75,6% из контрольного зерна пшеницы.
Балансы помолов и белизна пшенично-тритикалево-амарантовой муки с каждой технологической системы при помоле исходных пшенично-тритикалево-амарантовых зерновых смесей различного соотношения и контрольного зерна пшеницы представлены в таблице 1.
При описанном процессе переработки пшенично-тритикалево-амарантовой зерновой смеси отношение длины вальцовой линии драных систем к вальцовой линии размольных систем составляет 0,7-0,85.
Заявленный способ получения пшенично-тритикалево-амарантовой муки обладает промышленной применимостью и может быть реализован на любом мукомольном заводе или фермерских хозяйствах.
Таким образом, достигается указанный технический результат - разработка эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы, тритикале и амаранта, а именно, получение пшенично-тритикалево-амарантовой муки, что позволит расширить ассортимент продуктов питания на мучной основе путем использования продуктов переработки зерновой пшенично-тритикалево-амарантовой помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.