Виробництво вівсяних пластівців

Виробництво вівсяних пластівців

Вступ

Хоча весь прогресивний світ сьогодні використовує в харчуванні вівсяні продукти, застосовуючи сучасні технології їх виробництва, у витоків їх розробки стояли українські майстри. При виробленні вівсяної крупи зерно до лущення замочували в чанах або лантухах, що занурювалися у водойми, потім сушили («томили») в українських печах і тричі лущиться в саморобних дерев'яних жорнових поставах до повного видалення оболонок. Зняті в процесі лущення оболонки видаляли в сівалці-сортуванню.

За кілька сторіч розвитку технології переробки зерна вівса в крупу з'явилося безліч продуктів, які, на жаль, кожен раз виявлялися менш цінними ніж вихідне зерно. Вся справа в тому, що в процесі лущення зерна разом з оболонками неминуче віддаляються верхні шари ядра, що містять найбільш цінні в харчовому відношенні речовини: білки, вітаміни, макро- та мікроелементи. Крім того, тривале варіння крупи в процесі приготування кулінарних страв також призводить до значних втрат поживних і біологічно активних речовин вівса. Сучасні тенденції переробки зерна вівса відображають прагнення попередити такі втрати. Відбулися зміни і в технології приготування домашньої їжі. Прагнення раціонально харчуватися з одного боку, і, гостра нестача часу на приготування їжі разом з появою нових кухонних «помічників» у вигляді мікрохвильових печей з іншого боку, подолали поява продуктів швидкого приготування. Серед них інше першість утримують вівсяні пластівці.

1. Характеристика вівсяних пластівців

Вівсяні пластівці являють собою вівсяну крупу, очищену від домішок, пропарену і розплющений в пластівці. По харчовій цінності вівсяні пластівці перевершують багато круп'яні. Білки вівса містять всі незамінні амінокислоти, які людський організм не може синтезувати сам і повинен отримувати з їжею. Вуглеводи вівсяного ядра в основному представлені крохмалем, зерна якого на відміну від інших видів крохмалю дуже дрібні, мають веретеноподібну форму, добре засвоюються організмом людини. Вміст білків і жиру у вівсяній крупі значно вище, ніж в інших крупах. У вівсяній крупі містяться вітаміни комплексу В.

Мінеральний склад вівса характеризується вмістом таких необхідних людському організму солей, як солі заліза, фосфору, калію, кальцію і т.д. Хімічний склад зерна вівса коливається в залежності від району зростання і сорти. В середньому овес містить (у % на суху речовину) білкових речовин до 12,5, жирів до 6, вуглеводів до 66,5, золи до 4,0, клітковини до 12,2. На відміну від інших культур (просо, кукурудза) жир у вівсі розподілений рівномірно по всьому зерну, тому видалення зародка не збіднює вівсяні пластівці жиром. У жирі вівса знайдений лецитин, дуже важливий у фізіологічному відношенні фосфатиди. Білкові речовини у вівсі представлені глобулінами - авеніном і авеналіном.

Харчові речовини вівсяних пластівців володіють високою засвоюваністю. Наприклад, засвоюваність білків вівсяних пластівців дорівнює 85%, вуглеводів - 96%, жирів - 94%. У зв'язку з цим вівсяні продукти грають важливу роль в харчуванні людини.

Залежно від способу обробки сировини вівсяні пластівці підрозділяють на три види: «Геркулес», пелюсткові і «Екстра».

Вівсяні пластівці «Геркулес» і пелюсткові виробляють з вівсяної крупи вищого сорту за ГОСТ 3034.

Для вироблення вівсяних пластівців «Екстра» використовують овес 1-го класу за ГОСТ 28673. У залежності від часу варіння вівсяні пластівці «Екстра» виробляють трьох номерів: №1 - з цілої вівсяної крупи; №2 - дрібні з різаною крупи; №3 - швидкорозварювані з різаної крупи.

Якість круп регламентується стандартами і оцінюється за органолептичними та фізико-хімічними показниками. Колір крупи визначається природними властивостями вихідного зерна і повинен бути від кремового до жовтого. Смак і запах повинні бути властиві крупі, без сторонніх присмаків і запахів, допускається слабкий присмак гіркоти в вівсяній крупі. Допустима вологість круп становить 12,5-15,5%. Зараженість шкідниками крупи не допускається.

Наявність домішок і недоброякісного ядра знижують споживчі властивості крупи. У крупах можуть міститися мінеральна і органічна домішки, насіння бур'янів, шкідлива домішка (сажка, ріжки, вазель, гірчак), зіпсовані ядра, плівці зерна, биті ядра, мучка. Стандартами нормується вміст домішок для кожного виду круп у відсотках.

Найбільш важливим показником якості крупи є вміст у ній доброякісного ядра. В різних крупах його повинно бути не менше 98-99%. В залежності від цього показника і наявності домішок встановлюється товарний сорт круп. Для вівсяних пластівців стандартом регламентується кислотність, яка повинна бути не більше 5 град. Накопичення кислот при зберіганні відбувається за рахунок розпаду жирів. Зольність характеризує вміст мінеральних речовин в крупі і нормується стандартами тільки для вівсяних пластівців. Вимоги та норми для вівсяних пластівців наведені в таблиці 1

Таблиця 1

Характеристики та норми для видів пластівців

2. Характеристика сировини

Основні посіви вівса зосереджені в центральних нечорноземних і чорноземних областях, Білорусії, Прибалтиці, Приураллі і Західному Сибіру. Овес - культура плівчаста, кількість квіткових плівок у низькоплівчастих сортів сягає 24%, у високоплівчастих - більше 33%.

Забарвлення квіткових плівок покладена в основу поділу вівса на типи. Вона може бути білою (світло-кремовою або злегка рожевою) і жовтої різної інтенсивності. Дуже рідко зустрічається овес з коричневою плівкою. Забарвлення легко змінюється, темніє при несприятливих умовах збирання та зберігання, що враховується при оцінці зерна. Квіткові плівки з ядром не зростаються, тому порівняно легко видаляються при лущенні.

Плодові і насінні оболонки майже безбарвні, тонкі; їх частка складає 4-5%, причому близько 1,5% припадає на волоски опушення, утворені зовнішнім шаром плодової оболонки і покривають всю поверхню ядра.

Алейроновий шар складається з одного ряду клітин і становить 6-8% зернівки. Зародок у вівса досить великий - 3-4% зерна. На частку ендосперма припадає 50-55% маси зернівки. Ендосперм у вівса пухкий, борошнистий, білого кольору.

Стандартом передбачено поділ вівса на два типи:- продовольчий,- кормовий.

У I типі розрізняють два підтипи-білий і жовтий; II тип на підтипи не ділять. Кондиції встановлюються так само, як і у інших культур. У круп'яну і харчоконцентратної промисловості надходить овес тільки I типу. Додатковими показниками його якості є: вміст чистого ядра (не менше 63%), дрібних зерен (не більше 5%); більш строго обмежується наявність домішок (бур'янистої - до 2,5%, зерновий - до 3%).

вівсяний пластівець мінеральний харчовий сировина

3. Машинно-апаратурна схема виробництва вівсяних пластівців

На харчових підприємствах, де, крім пластівців «Геркулес», іншої продукції з вівса не виробляють, доцільно виробництво вівсяних пластівців організувати по короткій схемі прямо з крупи, отримуючи її з крупозаводів. У цьому випадку різко скорочуються перевезення сировини і вивіз кормових відходів з підприємств. Так, якщо при виготовленні пластівців з вівса необхідно на 1 г готової продукції завезти близько 2 г круп'яного вівса і вивезти майже близько 1 т кормових відходів, то при виробництві пластівців з крупи потрібно завезти на 1 г готової продукції дещо більше 1 т крупи та вивезти близько 20 кг відходів. Скорочуються також витрати на електроенергію та паливо.

Однак при організації виробництва вівсяних пластівців з крупи можна механічно відкинути всі операції, пов'язані з виробництвом крупи і почати схему з пропарювання крупи. У короткій схемі виробництва доводиться передбачати додаткове очищення і сортування крупи на сепараторі і відділення від неї на падді-машинах необруша, а також підсушування крупи перед відділенням необрушених зерен. Це пояснюється тим, що наша круп'яна промисловість виробляє вівсяну крупу з допусками, які не можуть бути прийняті у виробництві вівсяних пластівців «Геркулес», особливо якщо врахувати, що вони є продуктом, призначеним для приготування їжі без якої-небудь підробітки, і такий процес, як мийка перед варінням, виключається.

Так, наприклад, вміст у плівці зерен у вівсяній крупі вищого сорту, що поставляється круп'яної промисловістю, допускається 0,4%, а в крупі, що надходить на плющильні верстат у виробництві вівсяних пластівців, плівці зерен має бути не більше 0,15%.

Крім того, товарна вівсяна крупа на крупозаводах затарюється в мішки і не виключена можливість попадання в неї сторонніх предметів (обривки шпагату, трісочки і т.п.), від яких треба звільнитися.

У зв'язку з неоднорідністю вівсяної крупи за розміром необхідно також відділення дрібної крупи. Вівсяну крупу потрібно підсушувати, щоб надалі при пропарюванню вміст вологи в ній не піднімався вище норм, допустимих для пластівців «Геркулес».

На деяких підприємствах у технологічному процесі передбачають підсушування не крупи, а готових пластівців, перед розфасовкою. Сушка пластівців взамін крупи не може бути рекомендована з наступних міркувань.

Пластівці - дуже ніжний продукт, тому при транспортуванні їх в сушарках виходить багато відходів у вигляді мучелі і брухту, в той час як при сушінні крупи ніяких відходів немає. Крім того, технологічний ефект роботи машини при обробці круп з меншою вологістю підвищується, тому для більш повного відбору необрушенного зерен і випадкової зернової домішки доцільно крупу підсушувати перед сортуванням.

Сучасна технологія виробництва вівсяних пластівців дозволяє одержувати більш високий вихід готової продукції за рахунок попередження втрат у вигляді мучки і дробленки. У зв'язку зі сказаним технологічна схема виробництва пластівців «Геркулес» безпосередньо з вівсяної крупи дещо ускладнюється. Надходить у виробництв вівсяну крупу направляють на зерновий сепаратор (рис. 1) 1 для очищення від сторонніх домішок у тому числі від феродомішок, і відділення дрібної крупи і дробленки.

На сепараторі встановлюють металеві штамповані сита з отворами наступних розмірів (в мм): приймальне сито - 4 × 20, сортувальне сито-2,5 ×20, підсівне сито - 1,3 × 15. Схід з приймального сита, що містить великі домішки, направляють у відходи, з підсівне сита - дрібна крупа і січка - також є відходом. Сходи з сортувального і підсівне сит з'єднують разом і направляють на подальшу переробку. Очищену крупу підсушують у сушарці 2 до вмісту вологи 8%.

Рис. 1. Машинно-апаратурна схема виробництва вівсяних пластівців

Сушіння здійснюють на будь-яких сушарках, використовуючи в якості агента нагріте повітря. Найдоцільніше сушити крупу на стрічкових конвеєрних сушарках КСА та СПК

Підсушену крупу пропускають через дуаспіратор 3 для відділення лузги і обробляють на крупновідокремлюючих машинах (робочої 4 і контрольної 5) для відділення необрушеного зерен і зернової домішки.

Обвалення крупу вдруге обробляють на дуаспіраторі 6 і резервують у бункері 7. Необрушена крупа надходить у бункер 8, її можна обробляти на шолушильній підставі 9 для зняття оболонки і надалі очищати в друге на круповідокремлюючій машині 10, після чого з'єднувати з основною масою.

Підробити крупу пропарюють у шнековим пропарювач 11 при тиску пари 0,2...0,3 МПа до вологості не більше 14%, що полегшує подальший процес її плющення: крупа менше дробиться і кришиться.

У крупі спостерігається часткова клейстеризація крохмалю, це істотно змінює фізичні та біохімічні властивості крупи; крохмаль стає більш засвоюваним.

Пропарена крупа в бункері 12 проходить термопарою в протягом 25...30 хв. для рівномірного розподілу вологи в ядрі.

При такій витримці, крім урівноваження вологи в ядрі крупи, що дуже важливо для процесу плющення, спостерігається старіння крохмалю, характеризується зниженням вмісту в крупі водорозчинних речовин. В результаті старіння крохмалю зміцнюються стінки клітин його, що також сприяє одержанню пластівців з хорошою структурою.

Крупа після пропарювання і витримки надходить на плющильні верстати 13 і з відношенням швидкостей 1:1, її розплющують в пластівці товщиною не більше 0,5 мм.

На вальцьових верстатів встановлюють гладкі валки з однаковим числом оборотів. Слід мати на увазі, що млинові вальцьові верстати, що мають різне число оборотів валків, непридатні для плющення, так як різне число оборотів валків створює зсув шарів крупинки, затиснутою валками, в зв'язку з випередженням швидкості одного валка відносно іншого. Цей зсув призводить до дроблення ядра, і пластівців не виходить.

Отримані пластівці стрічковими транспортерами 14 подають на сортувальне дно 15 з діаметром осередків від 8 до 12 мм, де від них відділяється дрібниця.

Потім пластівці стрічковими транспортерами 16 передаються в аспіраційну колонку 17 для відділення лузги. Одночасно вони охолоджуються і підсушуються до вологості 8%.

Потім вівсяні пластівці фасуються на машині 18 в картонні коробки по 0,5-1 кг. Коробки штабелюють на пристрої 19 і упаковують в крафт-папір на машині 20.

Вівсяні пластівці «Геркулес» містять нестійкий, легко окислюється жир, тому їх зберігання в негерметичної тарі довгий час не рекомендується. Крім того, пластівці є гарною середовищем для розвитку зернових шкідників, у зв'язку з цим доцільно застосовувати таку упаковку, яка забезпечувала б їх захист від проникнення шкідників.

Доцільно для упаковки вівсяних пластівців використовувати прогресивні полімерні пакувальні матеріали, що забезпечують кращу збереженість продукту.

Список використаної літератури:

1. Технохімічний контроль харчових виробництв, Сидоров Ю.Д., Давлетбаєва Д.З., Поліванов М.А., Казань, 2008 - 181 с.

. Технологічне обладнання харчової промисловості. (Під ред. Б.М. Азарова). - М.: Агропромиздат, 1988 - 463 с.

. Технології харчових виробництв, Нечаєв ATI. М. Вища школа, 2001.

. Машини та апарати харчових виробництв, том 1 і том 2 (під ред Панфілова В.А.).-М.: "Вища школа», 2001 - 1381 с.

. Технологія і обладнання харчових виробництв (Під ред. Н.І. Назарова), - «Піщев. пром.»- М. 1977 - 352 с.

. Єгоров Г.А. «Технологія крупи». Учеб для студентів вузів - М.КолосС, 2005

. ГОСТ 21149-93 Пластівці вівсяні. Технічні умови.

. ГОСТ 26312.7-88 Метод визначення вологості.