Первичная обработка зерновых продуктов: Первичная обработка зерна — AGRO PROFF

Содержание

Использование зерновых отходов и побочных продуктов обработки зерна

Процесс обработки зерна связан с выделением из зерновой массы отходов и побочных продуктов, которые могут иметь потребительскую ценность, что дает возможность их практического применения. Отходы, которые невозможно использовать, в том числе и зерновая пыль, должны быть уничтожены.

Рекомендации по использованию зерновых отходов и побочных продуктов образующихся в результате обработки зерна и семян

Побочные продукты и зерновые отходы Рекомендации к использованию
Побочные продукты
а) зерновой материал, полученная в результате первичной очистки, в котором содержится от 70 до 85 процентов продовольственного зерна и зерен других культур, соответствующих стандартам зерновой массы Производство комбикорма, этанола, направление на корм
б) зерновой материал, полученная в результате первичной очистки, в котором содержится от 50 до 70 процентов продовольственного зерна и зерен других культур, соответствующих стандартам зерновой массы Изготовление кормов
в) измельченные кукурузные зерна, проходящие через отверстия сита размером 2,5 мм Изготовление кормов
Отходы зерна
— первая категория:  
а) отходы, содержащие зерно от 30 до 50 процентов Изготовление кормов
б) отходы, содержащие зерно от 10 до 30 процентов Изготовление кормов или для технических цели
— вторая категория:  
а) отходы, содержащие зерно от 2 до 10 процентов Изготовление кормов или для технических цели
б) кукурузная пленка, стержни початков кукурузы, полова, гороховая лузга, мягкая лузга овса и ячменя Изготовление кормов или для технических цели
-третья категория:  
а) отходы процесса чистки зерновой массы (сход с приемного сита сепаратора), с содержанием зерна не более 2 процентовс присутствием соломистых частиц Для технических целей или уничтожение методом сжигания
б) лузга риса, проса, гречихи, овса и ячменя, аспирационная, обоечная черная пыль, обертки кукурузных початков На технические цели или уничтожение методом сжигания
Зерновая пыль На уничтожение

 

Если в результате первичной обработки в отходах обнаружено более 10 процентов зерна, а в составе побочного продукта зерновой смеси, рекомендуется провести дополнительную подработку зерновой смеси и отходов для более эффективного извлечение основного зерна.

Все полученные отходы и побочные продукты, пригодные к дальнейшему использованию, как и основная зерновая смесь должны быть без посторонних запахов, не затхлыми, с влажностью менее 17 процентов.

В одном килограмме смеси должно содержаться не более 30 миллиграммов металломагнитных примесей с размерами частиц до 2 миллиметров, частиц размером 0,5–2 мм – не более 10 миллиграммов. Не допускается присутствие в смеси металлических примесей в виде частиц с острыми режущими краями.

При использовании побочных продуктов обработки зерна для производства комбикорма, зерновая смесь не должна содержать более 3 процентов крупных частиц, размерами более 6 мм, и более 3 процентов примесей минерального происхождения.

Зерновые отходы должны размещаться и обрабатываться в специальном отведенном отделении зернохранилища.

Опасность взрыва пыли при сжигании отходов требует особых мер предосторожности и строгого соблюдения правил пожарной и взрывобезопасности.

Этапы, необходимость и оборудование для очистки зерна

В свежеубранной зерновой массе, помимо зерен основной культуры, имеется определенный объем зерновых и сорных примесей, способных негативно отразиться на ее сохранности и качестве.

В свежеубранной зерновой массе, помимо зерен основной культуры, имеется определенный объем зерновых и сорных примесей, способных негативно отразиться на ее сохранности и качестве.


Посторонние примеси

Согласно общепринятым стандартам, к посторонним компонентам в зерновом ворохе следует отнести:

  • вредные примеси: плевела, семена горчака, склероции спорыньи и прочие ядовитые растения, способные нанести вред здоровью людей и животных;
  • сорные (минеральные и органические) примеси: семена травы, частицы насекомых, листья, ости, комки почвы, шлак, песок;
  • зерновые примеси: испорченные насекомыми, недозрелые, поврежденные, проросшие, щуплые, битые зернышки.


Максимально допустимый объем примесей в зерновом ворохе определяется государственными стандартами для каждого вида культуры. Для примера, требования к засоренности пшеницы регламентирует ГОСТ 9353-90.

Если объем посторонних компонентов больше установленной нормы, зерновая масса не может быть использована по целевому назначению.

Важно! Зерновой ворох с уровнем засоренности, не превышающим нормы ГОСТа, также нуждается в очистке.  

Результаты очистки зерна

Зерновая масса, обработанная по современным технологиям очистки зерна, отличается меньшей физиологической активностью. Именно в примесях имеется большой объём вредных микроорганизмов. Кроме того, их влажность обычно выше, чем влажность основной культуры. 

Очистка повышает качество и увеличивает сохранность продукта. После нее, материал становится более пригодным для пищевых, технических, семенных и фуражных целей. Все примеси, включая бракованные зерна, удаляются.

Оборудование для очистки зерновой массы

Машины, предназначенные для очистки зерновой массы, тем или иным способом удаляют из основной продукции посторонние включения. Разными методами и на разных этапах обработки они разделяют ворох на фракции по таким признакам, как:

  • состояние поверхности, форма, плотность;
  • аэродинамические качества;
  • геометрическая величина;
  • другие параметры.

Для каждого этапа очистки зерна применяется собственный вид оборудования.

Ключевые этапы очистки зерна

Современные технологии очистки зерна предполагают проведение поэтапной обработки продукта. Далее рассмотрим их подробнее.

Предварительный этап

Цель предварительной обработки свежеубранной массы, проводимой сразу после ее доставки на предприятие, – подготовка к дальнейшим мероприятиям:

  • очистке;
  • сушке;
  • повышению устойчивости к возникновению процессов, способных нанести ей вред (в частности, речь идет о самосогревании культуры).  
Оборудование, использующееся на предварительном этапе

Предварительная очистка осуществляется при помощи воздушно-решетных устройств.

Ворохосемяочистительные машины, такие как ворохоочистители Р1-ВСО, обладают простой конструкцией (что положительно отражается на стоимости их ремонта и обслуживания, надежности), и вместе с тем эффективностью. Они разделяют общую зерновую массу на отходы и очищенное зерно. Тяжелые примеси удаляются с применением решет, легкие – воздушным потоком.

Первичный этап

Первичная очистка выполняется после предварительной обработки и сушки культуры.

Цель этапа: устранение максимального объема посторонних компонентов с сохранением как можно большего количества основного зерна. Ворох можно подвергать операциям первичной очистки при условии, что в нем содержится не более 8% сорных примесей, а влажность составляет менее 18%.

Используя современное оборудование, можно добиться того, что степень засоренности составит не более 2-3%.

Применяемое оборудование на первичном этапе

На данном этапе используются следующие машины:

  • аспираторы;
  • триерные блоки.

Зерноочистительная машина первичной очистки — аспиратор БДЗ — разделяет ворох на фракции: фуражное и основное зерно, с семенным и продовольственным материалом. Одновременно осуществляется устранение механических посторонних включений.  

В аспираторе БДЗ реализован замкнутый цикл применения воздуха. Благодаря сокращению аспирационных систем, затраты электроэнергии существенно уменьшаются.

Эффективность отделения лузги разного веса и величины после первого шелушения зависит от модели аспиратора БДЗ и обрабатываемой культуры. Но в любом случае составляет не менее положенных по стандарту 60%.   

Также используются триерные блоки. Машины проводят сортировку сырья по геометрическим размерам (длине). В технологической цепочке это оборудование стоит поставить после сепаратора. Оно проведет более глубокую очистку.

Обратите внимание: триерные блоки могут быть специализированными, например, только для отбора куколя или овсюга, и универсальными. Последние станут удалять и мелкие, и длинные примеси одновременно.

Вторичный этап

Вторичная обработка выполняется, в основном, для подготовки сырья, которое будет предназначаться для семенного использования. Разделение материала проводится по свойствам поверхности, плотности, величине и удельному весу. После классифицирования наиболее тяжеловесные и плотные зерна с максимальным объёмом эндосперма становятся семенной массой.

Оборудование вторичной очистки

На данном этапе обработки рекомендуется использование таких устройств, как:

  • пневмосортировальные столы. Пневмостол модели Р1-ПС-10 способен устранить даже трудно выделяемые примеси, те, которые нельзя удалить решетами. В том числе, культурные растения;
  • концентраторы. Устройства разделяют зерна на тяжелые и легкие, и устраняют органические и минеральные примеси, включая те, которые не были выделены ранее.
После вторичной обработки на специализированном оборудовании, объем раздробленных зерен не должен быть более 1%, зерен второго сорта – не более 3%, сора – не более 1%.
Для того чтобы добиться нужного результата, очистке следует подвергать материал, влажность которого не превышает 18%.  

Хранение зерна: нормы, правила и стандарты

Благодаря использованию новейших технологий в агропромышленном комплексе удалось увеличить общую урожайность пшеницы, ржи, овса, ячменя и кукурузы, валовой сбор которых достиг в Российской Федерации за прошлый год отметки в 116118 млн. тонн. Таким образом, отмечается 13% прирост урожайности по сравнению с 2015 годом. Залогом успешного бизнеса является не только высокая урожайность, но и способность предприятия сохранить его до следующего посевного сезона. Поэтому требования к хранению зерна также довольно высоки.

Элеваторы и их виды

Специальные зернохранилища, в которые помещается весь собранный урожай, называются элеваторами. По сути, это огромные, хорошо оборудованные технические комплексы, которые подразделяются на несколько видов:

  • Заготовительные зерновые базы;
  • Базисные хранилища;
  • Перевалочные склады;
  • Производственные элеваторы;
  • Фондовые комплексы;
  • Портовые зерносклады;
  • Реализационные комплексы.

Каждый из этих комплексов имеет свои особенности и назначение.

Заготовительные зернохранилища

Зерносклады заготовительного типа или хлебоприемные комплексы служат для временного хранения зерна. Возводятся такие сооружения зачастую недалеко от больших сельскохозяйственных предприятий. Такие складские комплексы обычно используются для хранения и первичной обработки зерна. Кроме того, заготовительные элеваторы используются для подготовки зернового сырья к посеву. Высушенное и очищенное зерно вскоре транспортируется по назначению с помощью железнодорожного транспорта, автомобильного или водного сообщения.

Базисные элеваторы

Вторым пунктом назначения урожая являются базисные зернохранилища. Здесь собранный урожай подвергается более тщательной очистке, и хранится с целью дальнейшего потребления. В таких комплексах зерно сортируется согласно требованиям конкретного предприятия и хранится в очень больших объемах однородными партиями. Базисные склады размещаются, как правило, в районах крупных узловых станций и транспортных путей.

Перевалочные хранилища

Элеваторы такого типа в основном используются для кратковременного хранения зерновых. Они возводятся вблизи фермерских хозяйств в районах примыкания крупных железнодорожных и водных маршрутов. Такое зерно предназначается для транспортировки на дальние расстояния, поэтому на перевалочных пунктах оно перегружается с одного вида транспорта на другой. В редких случаях перевалочные пункты используются для долгосрочного хранения зерновых культур.

Производственные элеваторы

Эти предприятия являются своеобразными вспомогательными депо для пищевых заводов по производству муки, круп, комбикормов и т.д. Так как их назначением является бесперебойное обеспечение перерабатывающих фабрик зерновым сырьем, то и размер хранилищ будет зависеть от мощностей последних.

Фондовые комплексы

Название этих элеваторов говорит само за себя, ведь предназначены они для постоянного хранения зерновых в течение определенного количества лет. По сути, это хранилища зерновых ресурсов государственного назначения. Фондовые заготовительные комплексы имеют изначально очень большую емкость и наполняются лишь высококачественным зерном. Забор и отправка зерна из этих элеваторов происходит в случае обновления запасов или при возникновении дефицита. Поэтому возводятся такие хранилища с учётом доступности к крупным железнодорожным веткам.

Портовые зернохранилища

С базисных и перевалочных складов зерновые культуры перевозят в портовые комплексы, которые используются в качестве временного хранилища и подготовки зерна на экспорт. После обработки зерновых культур высокотехнологичным оборудованием они отгружаются на морские суда и транспортируются за пределы государства. Такие элеваторы также могут служить в качестве пунктов приема иностранного зерна для внутрироссийского рынка. Оснащены портовые хранилища, как правило, оборудованием высоких технологий и имеют очень большую емкость, чтобы обеспечить не только высокое качество продукции, но и удовлетворить объёмам внешнего и внутреннего рынка.

Реализационные базы

Зернохранилища этого типа предназначены для обеспечения предприятий товаром в виде зерновых, а также сопутствующих продуктов. Реализационные хранилища имеют возможность приема урожая от небольших фермерских хозяйств с целью последующей реализации зерна. Хранятся зерновые продукты на подобных предприятиях, как правило, в течение короткого времени и отпускаются сравнительно небольшими партиями.

Методы хранения зерна

Так как складироваться запасы овса, пшеницы ржи и других культур могут на разных предприятиях элеваторного типа, то и требования к их хранению будут разниться. На сегодняшний день практикуется три типа складирования зерна:

  • Сухой;
  • Охлажденный;
  • Безвоздушный.

В России больше принято хранить зерно в охлаждённом состоянии или при помощи сухого способа.

Особенности хранения зерна насыпью

Хранить зерно насыпью считается наиболее эффективным методом для долгосрочного его сохранения в пунктах приёма, сортировки и очистки. При насыпном способе хранения используется сухой метод складирования, когда зерно просто ссыпается в огромные кучи. Этот метод по сравнению с другими имеет множество преимуществ, среди которых:

  • Рациональное использование ресурсов зернохранилища;
  • Удобство погрузки, разгрузки и транспортировки продукции;
  • Более эффективная борьба с вредителями;
  • Удобство мониторинга состояния зерновых масс;
  • Экономия средств на упаковке.

Технология хранения насыпью может применяться как для складских помещений, так и на открытых площадках зерновых комплексов. К фасовке зерна при условии сухого метода хранения прибегают только в случае с посевным материалом. В остальных случаях зерно хранится насыпью в специальных контейнерах элеваторов или в кучах, подпертых специальным ограждающим буртом и накрытых водонепроницаемым материалом.

Сухой метод хранения

При извлечении влаги из зерновых культур все вредоносные организмы переходят в состояние анабиоза. Такой принцип хранения базируется на методе ксероанабиоза. Дальше остается лишь оберегать зерно от поедания его различными насекомыми и грызунами. Метод полного или частичного высушивания применяется при длительном нахождении зерновых на базисных или фондовых хранилищах.

Способы обезвоживания зерновых продуктов могут отличаться, однако все методы условно подразделяются на два основных принципа сушки:

  • Без использования тепла;
  • При помощи тепловой энергии.

Наиболее рентабельным оказалась сушка зерновых культур, при которой они засыпаются в ёмкости и обрабатываются солнечным теплом и воздухом.

Хранение зерна без доступа кислорода

Безвоздушный метод хранения зерновых используются главным образом на производственных предприятиях, где важную роль играет качество сырья. Преимущество этого способа заключается в том, что при отсутствии кислорода в зерновой массе погибает большинство вредных паразитов в виде микроорганизмов или насекомых. Во время использования этой технологии хранения зерновая масса в условиях отсутствия доступа кислорода самоконсервируется, что способствует сохранению всех полезных свойств зерна. Обычно такую консервацию сырья используют для мукомольных или хлебопекарных предприятий.

Реализация технологии безвоздушного хранения осуществляется при использовании специальных герметичных емкостей, в которые помещается сырье. Иногда для ускорения процесса консервации используется углекислый газ или сухой лед, который выделяет углекислоту при контакте с воздухом.

Хранение зерновых культур в охлаждённом виде

Методика хранения зерновых при невысоких температурах пользуется популярностью на небольших фермерских или складских предприятиях. С экономической точки зрения этот метод уступает лишь сухому способу консервации зернового сырья, а также отмечается низким процентом потерь продукта.

Принцип действия метода охлаждения при хранении зерна схож с принципами его высушивания. Суть в том, что как при высоких, так и при умеренно низких температурах жизнь микроорганизмов и насекомых в зерновой массе замедляется или прекращается. Если во время сушки зерна, достаточно высыпать его на ровную поверхность обеспечить притоком солнечной и воздушной энергии, то для охлаждённого хранения необходимо искусственно создать температуру в пределах 5-10 градусов, что довольно дорого и проблематично в жаркие дни уборки урожая. Обычно при охлаждённом методе хранения зерна на складах задействуют приточно-вытяжную вентиляцию, которую включают летом по ночам, а в другие времена года – круглосуточно.

Иногда применяется метод перемешивания зерна, используя транспортерные ленты и вентиляторы. Однако такой метод менее популярен из-за увеличения затрат.

Хранение зерна в мешках

К такому методу хранения прибегают при задаче сохранить или транспортировать посадочные семена элитных сортов или же зерно первого урожая нового сорта. Семена простого посадочного материала обычно хранятся насыпью. Также в мешках принято хранить иногда калиброванный посадочный материал, либо дорогие сорта пшеницы и ячменя, которые имеют тонкостенную структуру.

Чтобы предотвратить порчу сырья, необходимо использовать тканевые грубые мешки. На элеваторах чаще применяются капроновые или полипропиленовые мешки, которые отличаются влагостойкостью и стойкостью к механическим повреждениям.

Иногда могут использоваться бумажные мешки с особой подкладкой из ткани. При изготовлении бумажных мешков используется специальная грубая крафт-бумага, которая широко применяется в упаковочной индустрии. Она гарантирует сохранность продукта и не выделяет вредных веществ.

Чаще всего мешки с зерном укладываются особым методом на поддоны из досок. При этом они укладываются двойником, тройником или пятерником. По нормативным требованиям, высота штабелей при ручном складировании должна составлять от 6 до 8 мешков, а при машинном – 10-12. Ширина между двумя штабелями и от штабеля до стены должна составлять не менее 0. 7 м.

Требования к хранилищам

Для гарантии сохранности зернового сырья элеваторы должны укомплектовываться в соответствии со всеми техническими требованиями зернохранилищ. Также должны соблюдаться и технологии приемки, разгрузки, хранения и последующей сдачи зерна для транспортировки.

Размещается зерно в бункерах или помещениях складов согласно планам предыдущих лет. Но при всем ранее полученном позитивном опыте учитываются и возможности быстрой отгрузки зерна нужного сорта для транспортировки его по назначению.

Емкости и помещения зерновых складов должны быть в исправном состоянии. Если нужно, проводятся плановые ремонты и обеззараживание помещений.

Основные требования к технологиям хранения зерновых

Абсолютно на всех складских предприятиях зерно сортируется относительно количества влаги в нем, относительно его вида, засоренности и сорта. Смешивать разное зерно категорически запрещается. Относительно процентного содержания влаги зерновое сырье делится на:

  • Сырое до 22%;
  • Сырое свыше 22%.

Относительно степени засоренности его разделяют на:

  • Чистое сырье;
  • Зерно средней чистоты;
  • Cорное;
  • Cорное зерно свыше ограничительных кондиций.

Сырье с большим процентом засоренности предварительно подвергается очистке на элеваторе.

Зерно, заражённое клопом, клещом, морозостойкое, головневое зерно принято хранить на элеваторах в раздельных тарах или отсеках. Если в зерновой массе наблюдается большой процент проросшего материала, то такое сырье также хранится отдельно.

Во время сохранения зерна насыпью высота кучи устанавливается из расчета содержания влаги в ней и наличия мусора:

  • Высота кучи для сухого зерна не ограничивается нормами;
  • Для влажного зернового сырья она составляет не более 2 м;
  • Для кратковременного хранения влажного зерна, содержащего до 19% воды — полтора метра;
  • При влажности свыше 19% — 1 м.

Форма зерновой насыпи согласно нормам также должна иметь вид пирамиды, над которой производится тщательный надзор на протяжении всего срока хранения.

Нормы и показатели при хранении

Для проведения качественного мониторинга над хранимой насыпью ее условно разбивают на площади по сто квадратных метров, за которыми введут постоянное наблюдение, совершая периодические замеры температуры и влаги. Также на этих участках производят анализы относительно количества присутствующих вредителей.

Замеры производятся в 3 местах: в верхнем, нижнем и среднем слоях насыпи при условии, что она имеет высоту более полутора метров. После каждого замера термоштанга переставляется на 2 м.

Температурные показания снимаются при помощи специальных термоштанг, которые представляют собой термометры в защитных футлярах. Частота контроля относительно показаний степени зараженности регламентируется температурой и массой насыпи:

  • Раз в неделю – при температуре 10 градусов и выше;
  • Раз в две недели – при температуре ниже 10 градусов тепла;
  • Раз в месяц при – температуре 0 градусов и ниже.

Зерно, хранящееся в мешках, проверяют на заражённость один раз в месяц в зимний период и два раза летом.

Вредители и методы борьбы с ними

На элеваторах и в складах открытого типа всплеск активности всех насекомых, которые поедают зерно, наблюдается либо в жаркий летний период, либо при самосогревании зерна в емкостях для хранения. Также каждый вид насекомых занимает строго определенный слой зерна. Самыми распространенными вредителями являются:

  • Клещи;
  • Долгоносики;
  • Мельничная огневка;
  • Моль.

Зимой эти вредители обычно не размножаются.

Основные методы борьбы с вредителями:

  • Химическая обработка полей до начала уборки урожая;
  • Обработка зерна на зернохранилищах;
  • Механическое удаление мелких насекомых при помощи решет;
  • Соблюдение температуры и влажности при сохранении зерна.

Перед складированием часто используются два основных метода дезинфекция зерна: газовая и аэрозольная обработка. Аэрозольный метод используется как для обработки складов, так и прилегающих к ним территорий. Для этого зачастую применяется пиретроидные инсектициды и фосфорорганические средства.

Аэрозольные методы борьбы с насекомыми зарекомендовали себя как довольно эффективные. Однако из экономических соображений на складах применяется менее затратная процедура газовой обработки помещений. В качестве отпугивающих средств используются фосфид алюминия и магния в таблетированной форме, а также бромистый этил. Газовую обработку складских помещений и емкостей для хранения проводят только лицензированные компании и квалифицированные специалисты.

Аналогом химическому воздействию на вредителей могут стать традиционные методы обработки сырья и складов:

  • Сушка зерна;
  • Охлаждение или повышение температуры складского помещения;
  • Установка феромонных ловушек и использование микробиологических препаратов;
  • Применение ядов для грызунов.

Такие методы борьбы с насекомыми являются более дешевыми, но при этом не менее эффективными.

Убыль во время хранения

Несмотря на соблюдение всех норм и создание идеальных условий на элеваторах, всё-таки сохранить зерно на 100% не получится. Существует такое понятие, как норма естественной убыли зерна. Например, при хранении зерна дольше 3 месяцев применяется такая формула: х=а+б>в/г, в которой:

  • а – убыль за предыдущий период;
  • б – разница между текущей и предыдущей нормами;
  • в – разница между средней и предыдущей нормами хранения;
  • г — количество месяцев хранения.

Естественная убыль – это закономерный процесс, который происходит вследствие потери влажности, очистки зерна, оседания минеральных примесей на дно хранилища и т.д.

Расчет и проект пункта послеуборочной обработки и хранения зерна на примере хозяйства «Красный маяк» курсовая по ботанике и сельскому хозяйству

его качества, фумигация с целью уменьшения зараженности зерна и

смешивание партий зерна для получения желаемого качества;

• 0 01 Fторговля; помимо взвешивания с целью определения коли чества

зерна, поступающего на хранение, зернохранилища также определяют

качество и передают зерно с одного транспортного средства на другое,

например с автомобиля в вагон-зерновоз или товарный вагон, из вагона-

зерновоза или товарного вагона в баржи или океанские суда, и наоборот;

• хранение; обеспечивая хранение, зернохранилища снижают

влияние диспропорций, возникающих между производством и потреблением

зерна.

Конкуренция в зерновом бизнесе требует эффективных 0 0 1 F

0 0 1 Fзерно хранилищ с невысокими затратами труда, большей прибыль ностью,

0 0 1 Fменьшими простоями, небольшим временем взвеши вания, лучшими

0 0 1 Fусловиями труда для обслуживающего персо нала и более высокой

производительностью. Важна сегодня надежность оборудования, так как 0 0 1 Fувеличивается плата за прос тои и большое внимание уделяется

требованиям безопасности. Подготовка хранилищ к приёму нового урожая

занимает не последнее место в хранении. Летом из хранилища выносят все,

очищают от всех растительных остатков. Тщательно осматривают, и при

обнаружении щелей и трещин засыпают их стеклом и кирпичом, заливают

цементом. Мусор закапывают и сжигают. Можно выделить два вида

требований предъявляемых к зернохранилищам: а) технологические:

• обеспечение сохранности, количества и качества хранящегося зерна;

• максимальная механизация всех процессов;

• малая теплопроводность и хорошая гигроскопичность,

обеспечивающие минимально возможные колебания температуры и

предотвращающие конденсацию влаги на строительных конструкциях;

• возможная герметизация при минимальных затратах для проведения

химического обеззараживания зерна;

• исключение условий для развития и жизнедеятельности вредителей

хлебных запасов.

Особенности хранения зерновых запасов | Портал «Хранение и переработка зерна»

Факторы, влияющие на сохранение зерновой массы

Твердые компоненты зерновой массы представлены в основном живыми организмами. Даже сухое зерно находится в состоянии неполного анабиоза. Зерновая масса понемногу дышит. В процессе дыхания поглощается кислород, выделяются углекислый газ, вода и тепло. Если зерно сухое, то этот процесс идет постепенно, выделившиеся тепло и влага рассеваются в окружающей среде и качество зерновой массы практически не меняется. При хранении зерна большим слоем в центральных и нижних слоях зерновой массы может медленно накапливаться углекислый газ и уменьшаться содержание кислорода.

Во время дыхания происходит окисление сухих веществ и превращение их в газообразные. Поэтому масса зерна уменьшается. Повышение интенсивности дыхания сигнализирует об активизации физиологических процессов в зерне.

При влажности колосовых до 12% интенсивность дыхания зерновой массы близка к нулю. С повышением влажности интенсивность дыхания постепенно повышается. Когда влажность зерна достигает 14,5-15,5%, интенсивность дыхания резко возрастает. Значение влажности, при которой интенсивность дыхания в зерновой массе резко возрастает, называется критической влажностью. Величина критической влажности тем ниже, чем больше содержится липидов.

Интенсивность дыхания в значительной мере зависит от состояния зерна. Зерно недозревшее, морозобойное и суховейное очень активно дышит.

Интенсивность дыхания зависит также от вида и количества примесей. Семена сорных растений имеют обычно более высокую влажность, чем основное зерно, они сильнее обсеменены микроорганизмами. Минеральная пыль, комочки земли также содержат много микроорганизмов, а микроорганизмы при влажности зерна, которая немного превышает критическую, очень активно дышат. Битые зерна имеют повышенную интенсивность дыхания.

Если зерно подмочено на стадии уборки или транспортирования, то это приводит к началу его прорастания и увеличению количества микроорганизмов. Прорастание зерна очень сильно активизирует дыхание.

При высокой интенсивности дыхания выделившиеся тепло и влага не успевают рассеяться в окружающую среду, они накапливаются в зерновой массе и приводят к повышению температуры и влажности. Это вызывает еще большую интенсификацию дыхания и может стать причиной самосогревания.

Углекислый газ, который выделился, может накапливаться в зерновой массе и тормозить дыхание. При этом происходит угнетение и даже гибель вредителей и аэробной микрофлоры. Само зерно переходит на анаэробный тип дыхания. Зерновая масса приобретает запах амбара, в зерне накапливается этиловый спирт, который может служить причиной потери всхожести.

Если в такую зерновую массу подать внешний воздух, то интенсивность дыхания резко возрастет, увеличится количество тепла, которое выделяется, и влаги. Если воздуха недостаточно для того, чтобы охладить зерновую массу, то это приведет к стремительному развитию самосогревания. Зерно, которое по этой причине греется, нельзя перелопачивать.

В свежеубранном зерне повышенное содержание низкомолекулярных веществ, высокие активность ферментов, интенсивность дыхания, у него низкая всхожесть. В процессе хранения происходят постепенное снижение активности ферментов и интенсивности дыхания, синтез высокомолекулярных веществ за счет низкомолекулярных, повышение всхожести и энергии прорастания. Этот процесс называется послеуборочным созреванием и длится полтора-два месяца.

Послеуборочное созревание можно замедлить или ускорить. Этот процесс абсолютно не идет в зерне с повышенной влажностью, он сильно замедляется при охлаждении свежеубранного зерна. При этом в зерне происходят необратимые процессы. Для ускорения послеуборочного созревания рекомендуется просушить зерно при температуре агента сушки 45°С или подвергнуть его активному вентилированию сухим воздухом.

Достигнув полной физиологической зрелости, интенсивность дыхания снижается, а всхожесть повышается до максимального значения. Такое зерно хорошо хранится.

Поэтому свежеубранное семенное зерно, не прошедшее послеуборочного созревания, сильно охлаждать не следует.

Режимы хранения

Зерно хорошо хранится только в том случае, если все процессы, которые происходят в нем, крайне замедлены. Наибольшее влияние на интенсивность процессов в зерновой массе оказывают влажность, температура и обеспеченность кислородом.

Известны три режима хранения зерна: в сухом состоянии, в охлажденном состоянии и без доступа воздуха или в регулируемой газовой среде.

Кроме этого, зерно перед закладкой на хранение необходимо очистить, обеззаразить и по возможности создать условия для послеуборочного созревания (тепловая сушка, активное вентилирование сухим воздухом и т.п.).

Режим хранения зерна в сухом состоянии основан на том, что интенсивность дыхания сухой зерновой массы крайне низкая. Многие насекомые и все клещи, вредители хлебных запасов, не могут повреждать целое сухое зерно и получать с пищей достаточное количество  влаги. Микроорганизмы прекращают размножаться и постепенно отмирают.

Режим хранения в охлажденном состоянии основан на том, что уже при температуре 10°С интенсивность дыхания зерновой массы снижается, многие насекомые становятся малоподвижными и перестают размножаться. Дальнейшее охлаждение приводит к тому, что все насекомые и клещи прекращают размножение и через некоторое время гибнут. Гибель наступает тем быстрее, чем ниже температура. При сниженных температурах прекращается развитие микробов, тем не менее, гибели их не происходит. Этот режим дает хорошие результаты для сохранения качества зерна при непродолжительном хранении. Для продолжительного хранения зерно следует сушить.

Очень хороший результат дает объединение этих двух режимов — хранение сухого зерна в охлажденном состоянии.

Следует иметь в виду, что промерзание зерна (охлаждение до отрицательных температур) может привести к потере всхожести. Режим хранения зерна без доступа воздуха основан на том, что в герметичном хранилище вследствие дыхания зерновой массы потребляется кислород, а накапливается углекислый газ. В результате этого происходит гибель вредителей хлебных запасов и аэробной микрофлоры. Анаэробная микрофлора, количество которой значительно меньше 1% от всей микрофлоры зерна, не может причинить заметного убытка хранящемуся зерну. Установлено, что величина критической влажности зерна при анаэробном хранении на 1-2% выше, чем при аэробном (у колосовых — около 16%).

Анаэробные условия хранения могут быть созданы при введении инертных газов (углекислый газ, азот) в массу зерна. Этот прием называют применением регулируемой газовой среды.

Хранение зерна без доступа воздуха не нашло распространения, поскольку тяжело создать герметичные условия в современных хранилищах. Кроме того, при герметичном хранении полностью теряется всхожесть зерна.

Технологии хранения влажного зерна

Массовое распространение в производстве приобрела технология термической сушки. Это наиболее радикальный прием обработки зерна разного назначения и состояния. Даже в случае повышенной влажности можно быстро обработать зерно и предотвратить его потери. Технологии сушки базируются, в основном, на использовании традиционных энергоносителей — топлива жидкого и газообразного. Последнее более дешевое, поэтому сейчас проводится работа по реконструкции действующих сушилок и конструированию новых на этом виде топлива. Но следует иметь в виду, что продолжительность сушки может возрастать из-за получения более влажного теплоносителя. Так, в наших опытах установлено повышение относительной влажности теплоносителя на 5-8% после сжигания газообразного топлива по сравнению с жидким.

В процессе термической сушки необходимое количество энергии составляет 5-11 Мдж на 1 кг влаги в зависимости от состояния зерна, способа сушки, типа зерносушилок. Для уменьшения затрат топлива разработан ряд технико-технологических приемов (рециркуляция зерна, реверсирование и повторное использование теплоносителя, сушка с периодами «нагрев-охлаждение»), которые широко применяются на практике.

Таблица 1. Эффективность технологий, которые могут быть использованы для первичной обработки влажного зерна

Технология Назначение основное Энергопотребление Преимущества Недостатки
1. Термическая сушка на традиционных энергоносителях Семена, зерно продовольственное и кормовое 5-11 Мдж/кг влаги Широкий диапазон влажности. Скорость процесса. Минимальные потери Большие затраты тепловой энергии. Снижение качества при малейшем нарушении технологии
2. Активное вентилирование Семена, зерно продовольственное и кормовое 1,5-2,5 Мдж/кг влаги Энергосбережение. Высокое качество продукции Ограниченный диапазон влажности. Продолжительность процесса
3. Охлаждение Зерно продовольственное и кормовое 2-6 квт*ч/т зерна Энергосбережение. Защита от вредителей и болезней Продолжительность процесса. Специальное оборудование, регулярный сервис
4. Комбинированная сушка с вентилированием или охлаждением Семена, зерно продовольственное и кормовое Уменьшение на 20-40% по сравнению с сушкой  

Относительное энергосбережение. Высокое качество продукции

Усложненное разнотипное оборудование
5. Консервирование Зерно кормовое Полное энергосбережение. Высокая влажность. Упрощенная материально-техническая база Узкое назначение. Осложненное использование продукции
б. Хранение с постепенной доработкой Семена, зерно продовольственное  

Уменьшение на 25-50% по сравнению с сушкой

 

 

Относительное энергосбережение. Высокое качество продукции

Невысокая влажность
7. Хранение в регулируемой газовой среде Зерно продовольственное и кормовое Данные отсутствуют Энергосбережение. Минимальные потери Недостаточное изучение и конструкторская обработка
8. Термическая сушка на альтернативных энергоносителях Семена, зерно продовольственное и кормовое Данные отсутствуют Экономия невоспроизводимых энергоносителей Недостаточное изучение и конструкторская обработка

Термическая сушка на традиционных энергоносителях и в дальнейшем будет преобладать в тех объемах первичной обработки влажного зерна, которые требуют высокого уровня технологичности, автоматизации параметров, их системного обеспечения, полной гарантии получения продукции. Такие требования возникают, прежде всего, при обработке семенного материала и продовольственного. Учитывая особые условия обработки и значение этой продукции, применение термической сушки имеет оправданный, в том числе и коммерчески прибыльный характер.

Главной научно-практической проблемой в термической сушке является модернизация и разработка новых сушилок, способных максимально обеспечить технологические требования и сократить энергозатраты. Это более полная отработка потенциала теплоносителя, его стабильный режим, экологические нормы. Особой задачей является создание теплогенераторов универсального типа с использованием различных видов топлива. Перспективным направлением является разработка калориферных систем, в которых теплоноситель получают путем отбора тепла от нагретой поверхности. Такие системы в последнее время разрабатываются и внедряются ведущими фирмами США, Германии, Франции и других стран. Преимущества этих систем: более высокая экономичность, экологическая чистота, качество процесса в сравнении с обычной системой, где теплоноситель получают от прямого сжигания топлива.

Активное вентилирование впервые приобрело широкое использование в элеваторно-складском хозяйстве. Причиной была заготовка больших объемов зерна, которое можно обрабатывать без термической сушки. Оказалось, что с определенной влажностью зерно можно постепенно подсушивать, охлаждать, консервировать, аэрировать в зависимости от его состояния и назначения. Этот технологический прием обеспечивал, во-первых, существенное снижение энергии по сравнению с термической сушкой. Во-вторых, повышалось качество семян или зерна за счет «мягкого» завершения биохимических процессов, связанных с созреванием и стабилизацией белково-ферментного комплекса. В-третьих, прием не нуждается в сложном оборудовании или крупных капитальных вложениях. Поэтому неслучайно на базе активного вентилирования были разработаны технологии, которые широко применяются при обработке основных объемов высококачественного зерна в ряде аграрно развитых стран (США, Канада, Австралия).

Учитывая названные важные преимущества, прием активного вентилирования может стать довольно распространенным для первичной обработки влажного зерна в хозяйствах. Уборочная влажность при этом может составлять до 20-25% в зависимости от культуры. Для внедрения приема необходимо наладить выпуск установок для активного вентилирования в помещениях зерноскладов или на площадках.

Охлаждение является одной из разновидностей активного вентилирования, но, вместе с тем, занимает отдельное место в технологии. В отличие от вентилирования охлаждение выполняется, как правило, искусственно охлажденным воздухом при более низких температурах и постоянном режиме. С помощью охлаждения достигается быстрая консервация продукции, ее эффективная защита от фитопатогенной микрофлоры, вредителей. При этом значительно снижаются количественные потери при хранении, в том числе и связанные с естественным уменьшением сухого вещества.

Эффект охлаждения возрастает при объединении определенных условий. К ним относятся повышенная температура зерновых масс при уборке, слабая термостойкость самой культуры в процессе ее сушки. Поэтому при выращивании отдельных культур, например, риса, охлаждение имеет преимущество в сравнении с другими приемами первичной обработки влажного зерна. Применение эффекта охлаждения к другим культурам сдерживается необходимостью иметь довольно сложное оборудование и его сервисное обслуживание. Поэтому достаточно проблематично ожидать в ближайшей перспективе широкомасштабное использование приема охлаждения (но не активного вентилирования) в хозяйствах при обработке свежеубранного зерна.

Прием консервирования полностью сокращает все энергозатраты, связанные с термической сушкой. Весомыми преимуществами являются также обработка зерна с повышенной влажностью, простая материально-техническая база. Но прием пригоден только для кормового зерна, поскольку приостанавливает жизнеспособность — прорастание и всхожесть. Консервирование достигается за счет обработки химическими препаратами или самоконсервированием вследствие действия определенной микрофлоры. В последнем случае необходима герметизация зерновой массы.

Консервирование может иметь широкое использование, прежде всего, в животноводческих хозяйствах. Консервированию будет подлежать в первую очередь кукуруза, поскольку она является ценной кормовой культурой.

Эффект консервирования в значительной мере зависит от скорости выполнения этого технологического приема. Поэтому его целесообразно выполнять с помощью механизированных линий, которые состоят из оборудования для приема, обработки и загрузки зернохранилищ в потоке.

Сушка в комбинации с вентилированием или охлаждением является усовершенствованной технологией, в которой используется эффект разных приемов. Это дает возможность уменьшить относительные энергозатраты на 20-40%, сохранить качество продукции. Технология включает сначала быструю термическую сушку зерна во влажном критическом состоянии и его умеренную «мягкую» доработку на последних этапах в режиме энергосбережения.

Такая обработка эффективна для зерна, имеющего низкую термостойкость, способность к растрескиванию. Она дает возможность готовить конкурентоспособную товарную продукцию, в том числе и для экспортных поставок. Особое распространение технология приобрела в США, где ее применяют при обработке зерна кукурузы.

Для комбинированной сушки необходимо иметь комплект оборудования для высоко- и низкотемпературной обработки зерна в зависимости от его влажности. Это тормозит массовое распространение приема, несмотря на относительное энергосбережение по сравнению с термической сушкой. В первую очередь, прием может применяться при наличии зерносушилки, в которой зерно досушивается до промежуточного состояния. Для его последующей обработки необходимо иметь вентилируемые бункера или зернохранилища, которые работают в режимах аэрации или охлаждения, для дальнейшего снижения влажности зерна.

Прием хранения с постепенной доработкой похож на вышеприведенный, но технологически он другой и выполняется на другом оборудовании. Этот прием не предусматривает применения термической сушки, ведь влажность зерна должна быть относительно невысокой. Он выполняется в металлических башенных зернохранилищах, которые оборудуются разными системами для умеренного досушивания, охлаждения, аэрации, химической обработки, герметизации. По сути, этот прием основан на принципе активного вентилирования, но с использованием более прогрессивного оборудования.

Чурсинов Ю.А., доктор технических наук

Каниболоцкий В.Л., студент факультета мехнизации сельского хозяйства

Днепропетровский государственный аграрный университет

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

обзор машин для очистки зерна

Текст: В. Я. Гольтяпин, канд. техн. наук, ФГБНУ «Росинформагротех»

Перед тем как попасть на стол потребителя в виде хлебобулочных изделий или других товаров отрасли, зерно подвергается множеству операций. Одним из важных мероприятий на этом пути является очистка сырья от посторонних компонентов, которую следует производить с наименьшими потерями основной культуры.
  
После предварительной очистки, считающейся вспомогательным этапом, зерновой материал проходит первичную обработку. Ее основная задача заключается в максимальном удалении из сырья ненужных легких, крупных и мелких примесей в целях доведения зерна до базисных кондиций и семян — до норм первого или второго класса стандарта. При этом некоторые трудноотделимые элементы могут удаляться при последующей операции. Для обеспечения наиболее качественного технологического процесса следует подобрать надежное оборудование, причем некоторые устройства способны обеспечить осуществление сразу двух этапов. 

ОСНОВНОЙ ВЫХОД 

Первичной очистке подвергается сырье влажностью до 18% с содержанием до 10% примесей при обработке зерна и до 6% отходов — для семян. При прохождении процедуры материал разделяется не менее чем на три фракции: очищенное зерно, зерновые и сорные элементы. Выход основного сырья должен быть не менее 97%, семян — 95%. Дробление может достигать не более 0,1% от всей массы собранной культуры. 

Выпуском оборудования для выполнения рассматриваемой стадии обработки зерна занимается большое количество отечественных компаний. Например, стационарный очиститель вороха ОВС-25С от завода «Воронежсельмаш» предназначен для первичной очистки колосовых, крупяных, зернобобовых, кукурузы, сорго и подсолнечника от примесей в составе профильных агрегатов. Главные рабочие органы машины, к числу которых относятся приемная камера, воздухоочистительная часть, решетные станы и шнек фуражных отходов, смонтированы на раме. Сырье подается норией в распределительный шнек питающего устройства, укладывающего его по ширине камеры. Распределитель делит материал на две равные части и направляет его в воздушные каналы. Поток через вентилятор уносит легкие примеси в централизованную воздушную систему агрегата, а более крупные элементы улавливает отстойная камера. Зерно, прошедшее обработку воздухом и разделенное на две половины, попадает на верхний и нижний станы, где процесс очистки одинаков: в первом отделе отсеиваются крупные компоненты, а во втором — мелкий сор и брак. Чистое зерно попадает в задний приемник и шнеком подается в нижнюю головку передаточного транспортера. Станы колеблются в противоположные стороны, благодаря чему уравновешиваются инерционные силы, возникающие при работе. Под решетами установлены щетки, которые плотно прилегают к ним и при возвратно-поступательном движении очищают их, выдавливая зерна, застрявшие в отверстиях. 

В ДВУХ ПЛОСКОСТЯХ 

Машина для первичной очистки ЗВС-20М от этого же производителя предназначена для работы в составе технологического оборудования зерноочистительных агрегатов, комплексов и специальных линий. Операция осуществляется воздушным потоком и решетами. Устройство выделяет из колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, подсолнечника и сорго крупные, мелкие и легкие примеси. Основными действующими органами являются воздушная часть с приемной и осадочной камерами, а также с вентилятором, решетный отдел с механизмом очистки решет, сварная рама и приводные агрегаты. 

Процесс очистки осуществляется определенным образом. Материал поступает в приемник питающего устройства, оттуда шнеком распределяется по ширине воздушной камеры, где из общей массы выбираются легкие компоненты и щуплые зерна культуры, которые поднимаются потоком, осаждаются в отстойной камере и через специальный приемник выводятся наружу. После воздушной очистки сырье, распределенное на две равные части, поступает на верхний и нижний решетные станы, действующие параллельно. В каждом из них имеются две плоскости решет, где происходит основная часть первичной очистки, причем на первой поверхности отделяются крупные элементы, превышающие размер ячейки, а на второй — удаляются колотое зерно и мелкие примеси, проходящие сквозь отверстия. Таким образом получается чистый продукт, сходящий с нижней решетной плоскости каждого стана. Все фракции лотками выводятся в приемники семян, размещенные сзади каждого стана, а подсев — специальными течками в сторону. Предусмотрен щеточный механизм очистки решет, что важно при сильной засоренности исходного сырья. 

НА РЕШЕТНОМ СТАНЕ 

Компания «Агротек» поставляет машину МОЗ-50 собственной разработки. Она предназначена для первичной очистки вороха колосовых, крупяных и зернобобовых культур, кукурузы, сорго и подсолнечника от легких, крупных и мелких сорных примесей, отделяемых воздушным потоком и решетами. Основные особенности машины: три параллельно работающих яруса решет с шариковой очисткой, простая и надежная конструкция привода решетного стана, канатные подвесы, современный дебалансный механизм. Для решет предусмотрены пружинные прижимы, а также быстрая и удобная замена кассет. Помимо этого, имеется мощная система аспирации с собственным дополнительным решетом для отбора крупных фракций. 

Машины первичной очистки зерна МЗС-25, МЗС-10, МЗС-5 от ЗАО «Техника-Сервис» приспособлены для обработки вороха зерновых, бобовых, крупяных и масличных культур с доведением их до продовольственных кондиций. В оборудование материал поступает через загрузочный бункер и далее по скатной доске верхнего стана, аспирируясь верхним каналом воздушной части, переходит на решето. Отверстия на нем подобраны таким образом, что крупные примеси идут сходом и выводятся из процесса, а зерновая масса по днищу верхнего стана подается на верхнее решето нижнего стана. Его ячейки позволяют оставшимся крупным компонентам двигаться сходом по решету наружу, а основному сырью — в нижний отдел. Он обеспечивает перемещение чистого продукта во второй аспирационный канал, где он повторно очищается от легких фракций и поступает в бункер чистого зерна. Просыпавшаяся через решето мелкая примесь по днищу выводится из процедуры и поступает в бункер отходов. 

ДВОЙНАЯ АСПИРАЦИЯ 

Более универсальными и достаточно востребованными являются устройства, обеспечивающие предварительную и первичную очистку. Многие российские компании разрабатывают и производят подобное оборудование. Так, зерноочистительная самопередвижная машина МЗ-10С от ЗАО «Техника-Сервис» предназначена для подобной обработки поступающего с поля вороха колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, сорго и подсолнечника от примесей на зернотоках. Может быть использована для погрузки и перелопачивания сырья в ворохах шириной не более 4,5 м. Устройство оборудовано шнековыми транспортерами для подачи и выгрузки продукта, при этом на агрегате применена двойная аспирация — на входе зернового материала и выходе чистого сырья. Конструкция решетных станов предполагает размещение одного данного рабочего органа на верхнем уровне и двух — на нижнем, что позволяет отбирать сразу четыре фракции: крупную сорную примесь, основную массу, фураж и мелкий сор. Привод станов осуществляется от коленчатого вала, а его опорами служат корпуса со сферическими подшипниками, что снижает вибрацию и износ. Зерновой бункер дает возможность равномерно распределять материал по поверхности решета, а датчики уровня, которыми он оснащен, обеспечивают работу агрегата в автоматическом режиме, то есть при заполнении емкости подача отключается, а при опустошении — включается. 

При движении машины вдоль вороха шнековые питатели захватывают массу и подводят ее к подъемной трубе загрузчика, который осуществляет передачу в загрузочный бункер. Питающее устройство распределяет зерно по скатной доске верхнего стана, где, пройдя аспирационный канал, исходный материал попадает на решето. Воздушный поток уносит легкие примеси в пневмотранспортер и выводит их. Отверстия решета подобраны таким образом, что крупные элементы идут сходом по нему и удаляются, а зерновое сырье по скатной доске верхнего стана перемещается на верхнее решето нижнего, откуда чистый продукт движется через аспирационный канал в нижнюю часть отгрузочного транспортера. Он убирает зерно из процесса и поворотным носком либо направляет его в кузов автомашины, либо образует чистый ворох. Легкие компоненты, выделенные аспирационным каналом чистого зерна, пневмотранспортер относит в сторону. Ячейки второго решета нижнего стана делят оставшийся материал на две фракции: фураж, перемещающийся сходом со второго решета, и подсев, который со скатной доски нижнего решета выбрасывается из агрегата. 

ВДОЛЬ ВОРОХА 

Для работы на открытых токах с целью предварительной и первичной очистки зернового сырья широко используются самопередвижные очистители, например машины ОВС-25М от ООО «Воронежсельмаш», ОВС-25 производства ООО «Завод “Агротек”» и ООО «Воронежская агротехника». Они имеют аналогичное устройство и схему выполнения технологического процесса и могут быть использованы для перелопачивания зерна в буртах шириной не более 4,5 м. 


Очиститель ОВС-25 состоит из рамы с ходом, механизма самопередвижения, транспортера отгрузочного и загрузочного с двумя Т-образно расположенными скребковыми питателями, воздушной части, решетных станов и шнека фуражных отходов. При движении машины вдоль вороха питатели захватывают материал и подводят к подъемной трубе загрузчика, который передает его в распределительный шнек питающего устройства, размещающего зерно по ширине камеры. Этот рабочий орган делит сырье на две равные части и направляет его в воздушные каналы, после чего поток через вентилятор и пылеотделитель уносит легкие примеси в пневмотранспортер, а более крупные компоненты улавливаются отстойной камерой. Продукт, прошедший обработку воздухом и разделенный пополам, направляется на верхний и нижний станы с аналогичным процессом очистки. Так, первое решето делит поступившее на него зерно на две фракции, примерно равные по массе, но различные по содержанию. Отверстия подобраны таким образом, что часть семян с мелкими примесями проходит через решето, а доля с крупными элементами идет сходом на второй инструмент. Данная дифференциация повышает производительность машины, поскольку оба механизма работают параллельно. Следующие решета выделяют подсев, щуплое, битое зерно из материала, перемещенного через первые органы. Сход крупных компонентов с первого решета и сырье, прошедшее через остальные, поступают в шнек фуражных отходов, а чистое зерно попадает в задний приемник, откуда шнеком подается в нижнюю головку отгрузчика. Данный транспортер выводит очищенный продукт из устройства и поворотным носком либо направляет его в кузов автомашины, либо формирует ворох зерна. Легкие примеси, выделенные воздушной очисткой, пневмотранспортер относит в сторону. Отходы, то есть подсев, щуплое, битое зерно, крупные компоненты, выделенные решетной очисткой, элементы из отстойной камеры, шнек выводит и складывает в ворох фуражных отходов.  

В РАЗНОМ ИСПОЛНЕНИИ 

Машина ОВСН-25 производства ООО «Завод Автотехнологий» предназначена для предварительной и первичной очистки поступающего с поля материала колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, сорго, подсолнечника и семян рапса от примесей. Устройство предлагается в двух вариантах: стационарном и передвижном. При перемещении последнего типа агрегата вдоль вороха скребковые питатели захватывают и подводят сырье к подъемной трубе загрузчика, который передает его в распределительный шнек питающего устройства, размещающего зерно по ширине камеры. Распределитель делит материал на две равные части и направляет его в воздушные каналы. Поток через вентилятор пылеотделителя уносит легкие примеси в пневмотранспортер, а более крупные компоненты улавливает отстойная камера. Продукт, прошедший очистку воздухом и разделенный пополам, попадает на верхний и нижний станы одинаковой конструкции. Сход крупных элементов поступает в шнек фуражных отходов, чистого зерна — в задний приемник, откуда оно шнеком подается в нижнюю головку отгрузчика. Данный транспортер выводит семя в кузов автомашины или формирует ворох. Легкие примеси, выделенные воздушной очисткой, пневмотранспортер относит в сторону. Отходы после решетной обработки, то есть подсев, щуплое, битое зерно, крупные составляющие, а также элементы из отстойной камеры, шнек выводит и складывает в ворох фуражных остатков. Очистка зерна на стационарной машине происходит аналогичным образом. 


ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЙ 

Стационарная воздушно-решетная машина МПЗ-50 от ФГУП «ПКБ НИИСХ Северо-Востока» способна осуществлять предварительную и первичную очистку поступающего с поля зернового вороха колосовых, крупяных, зернобобовых, кукурузы, сорго, рапса, подсолнечника и семян многолетних трав от примесей. Устройство устанавливается в технологических линиях ЗАВ-20, ЗАВ-25, ЗАВ-40 вместо моделей ЗД-10.000, ОВС-25, МПО-50 и других. Оборудование состоит из воздушной системы и решетной части, имеющих собственные рамы и механизмы привода. Первый отсек включает аспирационную систему, пылеуловитель и приемную камеру, где расположены специальный валик и загрузочно-распределительное устройство с загрузочной горловиной, шнеком и днищем с поджимным клапаном. Аспирационная схема составлена из пневмосепарационных каналов предварительной и основной очистки с устройством ввода материала, диаметрального вентилятора осадочной камеры и дроссельных заслонок. Решетная часть агрегата предусматривает два стана, механизм щеточной обработки, эксцентриковый колебатель и их приводы. Решетные рамки вставляются в станы с боковых сторон. Очистка производится четырьмя рамками со щетками, механизмом их поджатия, тяговыми цепями и приводом. У рамочных очистителей последний элемент выполнен в виде рычажно-зубчато-реечной конструкции. Для равномерного распределения материала по ширине регулируется усилие поджатия клапана загрузочно-распределительного сектора. Регулировка скорости и расхода воздуха в пневмосортирующих каналах осуществляется дроссельными заслонками.  

Стационарная машина МПО-30Р «Велес» этого же производителя предназначена для предварительной и первичной очистки поступающего с поля зернового вороха колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, сорго, подсолнечника и используется в тех же технологических линиях, что и МПЗ-50. Воздушно-решетная обработка нижней решетной плоскости осуществляется щетками, верхней — скребковым транспортером. Устройство оснащено вентилятором радиального типа. 

МНОГОЗАДАЧНЫЕ АГРЕГАТЫ 

Универсальные зерноочистительные машины УЗМ-30/15C и УЗМ-5/10 от АО «Кузембетьевский РМЗ» разработаны для выполнения нескольких процессов. Так, они могут осуществлять предварительную очистку вороха зерновых, колосовых, зернобобовых, крупяных культур и кукурузы от легких, крупных и мелких сорных компонентов, отделимых воздушным потоком и решетами для лучшего сохранения зерна, подготовки его к сушке и активному вентилированию, а также повышения эффективности последующей обработки. Кроме того, с помощью этих агрегатов можно проводить первичную очистку указанных культур от легких, крупных и мелких сорной и зерновой примесей для доведения их содержания в заготавливаемом продукте до базисных кондиций. Устройства также применяются на зерне, подвергшемся предварительной очистке, но характеризующемся повышенной концентрацией всех видов сорных элементов, отделимых воздушным потоком и решетами, в целях сбережения и увеличения эффективности последующей обработки. 

Операция на ворохе осуществляется методом аспирации и на ситах. С помощью воздуха отделяются легкие примеси и пыль, мелкие компоненты просыпаются через сита, а крупные — отбираются при выходе из барабана. Поступление зерна в приемный бункер машины происходит через загрузочный патрубок. При помощи рассекателя регулируется разделение потока и осуществляется распределение зерна в бункер. Попадая между задающим валом и клапаном, сырье образует ровный поток, причем равномерность этой завесы контролируется через противовесы. Сквозь нее посредством вентилятора нагнетается воздух, который очищает материал от легких элементов и пыли. Подобные фракции поднимаются по аспирационному каналу и попадают в камеру отделения, скорость потока уменьшается, а примеси, упавшие на дно, выводятся шнеком. Пыль удаляется вентилятором в воздуховод. Разряжение, а значит и скорость воздушного потока в камере, определяется клапаном. Продукт попадает во вращающийся барабан, и происходит очистка на решетах. Мелкие отходы и битое зерно просыпаются через решета, крупные части проходят через весь барабан и направляются в последний патрубок. Для очистки решет от застрявших в них семян предусмотрены щетки, установленные на тыльной стороне сит. Во время работы они проталкивают зерна внутрь барабана, вращаемого мотор-редуктором со скоростью 10–25 мин–1. Его наклон изменяется при помощи специального устройства, при этом угол у решетного цилиндра варьирует от 1,5 до 5º. 

ОПТИМАЛЬНЫЙ НАБОР 

Очиститель вороха БЦР-6 от компании «Техноград» представляет собой машину барабанного типа с цилиндрическим решетом, предназначенную для двух видов обработки зернового сырья различных культур. Во время предварительной очистки перед сушкой отделяется основная масса от крупных и мелких примесей, а в ходе первичной операции продукт делится на мертвые отходы, семена и фураж. Влажный материал в такой машине поступает сначала на аспирационную обработку, где воздухом отбираются легкие компоненты, а затем подается внутрь на мелкое решето, после чего размер ячеек увеличивается при движении по барабану. В свою очередь он разбит на шесть секций, каждая из которых имеет собственный размер отверстий — от 1,5 до 5–7 мм. Выходящие с решет фракции в зависимости от параметров могут быть направлены в отходы, на семена или фураж, для чего расположены перекидные лотки. Из каждого решета выходит определенная категория семян. Под ними установлен шнек, собирающий мелкие и крупные отходы с разных концов агрегата в одну воронку. Подобные машины обладают производительностью 15 и 20 т/ч. Отсутствие вибрации и оптимальный набор решет позволяют устанавливать эти агрегаты непосредственно на накопительный бункер зерносушилки, при этом они не нуждаются в усиленной площадке. Их преимущество также заключается в возможности работы без смены решет на разных зерновых культурах в режиме очистки. Кроме того, устройство выдает минимальное количество поврежденного зерна за счет тихоходного вращающегося барабана. 

Таким образом, сегодня сельхозпроизводителям доступно большое количество разнообразных машин, предназначенных как для отдельной первичной, так и для предварительной и первичной очисток зерна, причем комплексы представлены в двух видах: стационарном и передвижном. Выбор должен быть обусловлен целями, задачами и возможностями аграрного предприятия, а также характеристиками и особенностями обрабатываемого сырья.


Послеуборочная обработка и хранение зерна озимой пшеницы на току

Автор: E-Basher

Сохранение продуктов растениеводства является важнейшим делом. Можно увеличить урожай всех культур и резко увеличить валовой сбор но не получить должного эффекта если произойдут потери в качестве и весе. Так, например, по данным Международной организации FAO, потери зерна при хранении ежегодно составляет от 10 и более, потери овощной продукции до 30.
Сохранение запасов продуктов во всех звеньях народного хозяйства с минимальными потерями — очень сложное дело, требующее огромной материально-технической базы и специалистов, владеющих специальными знаниями. В различных отраслях народного хозяйства нашей страны организация хранения продуктов на научной основе возглавляется специалистами высокой квалификации: товароведами, экономистами, технологами и механиками. В сельском хозяйстве важная роль в организации сохранности продуктов принадлежит агрономам, экономистам и зоотехникам.
Перед ними и всеми работниками сельскохозяйственного производства выдвигаются следующие задачи в области хранения продуктов:
1) сохранять продукты и семенные фонды с минимальными потерями в весе и без понижения их качества;
2) повышать качество продуктов и семенных фондов в период хранения, применяя соответствующие технологические приемы и режимы;
3) организовать хранение продуктов наиболее рентабельно, с наименьшими затратами труда и средств на единицу веса продукта, «снизить издержки при хранении продуктов. Последняя задача очень важна, так как при хранении некоторых продуктов (капуста, картофель и др.) издержки часто превышают себестоимость их производства. Уменьшение этих затрат значительно снижает себестоимость семян, кормов и других продуктов, дает возможность получать большую прибыль при их реализации.
Правильная подготовка зерна к хранению обеспечивает надежную ее сохранность. При несоблюдении технологии подготовки зерна нельзя обеспечить хорошую сохранность даже в самых совершенных хранилищах.
Задача хранения зерна и семян в хозяйствах состоит в том, чтобы обеспечить полную сохранность количества и качества зерна при минимальных затратах труда и денежных средств.
Особое внимание в хозяйствах должно уделяться хранению зерна семенного назначения. Свежеубранные семена не всегда обладают хорошими посевными качествами, так как в них не завершился период послеуборочного дозревания. Продолжительность периода послеуборочного дозревания у различных культур разная от 3 недель до 5 месяцев. Короткий период послеуборочного дозревания у озимых культур. Длительный период свойственен сортам яровой пшеницы сорта Московская 35, и твердым сортам — Харьковская 46, Алмаз, Светлана.
Условия, ускоряющие прохождение периода послеуборочного дозревания следующие: влажность зерна 13-14%, температура окружающей среды +20 +300С, наличие воздуха в межзерновом пространстве. Если условия хранения окажутся благоприятными, то в зерне повышается всхожесть, энергия прорастания, Т.е. посевные качества семян улучшаются. Улучшаются и некоторые технологические свойства, повышается объемный выход и качество хлеба. В результате проведенных исследований многими учеными установлено, что заметного увеличения количества клейковины не происходит, но улучшается качество клейковины, она становится более растяжимой и эластичной.
Правильно проведенная тепловая сушка семян с повышенной влажностью или воздушно-солнечная сушка зерна с влажностью 16%способствует повышению посевных качеств.
Хранение и переработка зерна является важнейшей составной частью инфраструктуры зернового рынка.
Первичный рынок это закупки зерна. Стабильность его зависит от предложений на покупку зерна, но спрос на зерно есть всегда.
Вторичный зерновой рынок определяется спросом на продукты переработки (муку, крупу, комбикорма).
Первичный и вторичный рынки зерна невозможны без современной базы хранения зерна.
Чтобы обеспечить режим хранения, защищать зерно от воздействий окружающей среды, исключить потери в массе и качестве хранение зерна должно быть организовано в специальных хранилищах.
Зернохранилища сооружаются с учетом физических свойств зерновой массы. Влажность воздуха в зернохранилищах должна поддерживаться на уровне 60­ — 75% в течение всего периода хранения, что соответствует равновесной влажности 1З-15% для всех зерновых культур.
Зернохранилища должны быть удобными для проведения работ по дезинсекции (обеззараживанию) от насекомых вредителей, птиц и грызунов.
Особое значение приобретают средства механизации хранилищ, которые позволяют сократить затраты труда.
Существует два типа зернохранилищ — склады и элеваторы. Емкость сладов от 100 до 1000 т. В складах малой емкости, как правило, отсутствует механизация.
Вновь строящиеся склады возводятся по проектам, предусматривающим механизацию работ по загрузке зерна.
Склады в зависимости от проекта бывают одноэтажные с горизонтальными полами и бункерного типа. Склады бункерного типа делают из металла различной емкости на 15-50-200 т. Бункерные склады оборудованы средствами для загрузки и выгрузки зерна. Металлические бункера хорошо защищают зерновую массу от доступа вредителей и влаги.
Склады используются для хранения фуражного и семенного назначения. Семенное зерно хранится в складах закромного типа, фуражное насыпью. Часть семенного зерна хранится в таре, в мешках. Так хранят семена «Элиты» и первой репродукции, семена кукурузы.
Основная масса продовольственного зерна хранится в элеваторах. Элеватор — мощное промышленное предприятие для приема, обработки, хранения и отпуска зерна. Это фабрика по доведению зерна до необходимых кондиций в зависимости от целевого назначения.
Экономически выгодны крупные элеваторы на 100 тыс. т. Зерна и более. Элеваторы оборудованы централизованной системой управления, осуществляемой диспетчером с пульта.
Но производство зерна не завершается его выращиванием. Важно, вырастив богатый урожай, убрать его без потерь и при минимальных затратах труда и средств. Выращенный урожай — это еще только сырье для получения нужного материала. Надо из этого зерна получить путем подработки добротные семена — основу будущего урожая, товарное зерно требуемых кондиций, наиболее эффективно использовать фуражное зерно.
Для своевременной уборки хлебов без потерь внимание руководителей и специалистов всех уровней должно быть направлено на организацию уборочных работ на научной основе.
Сегодня одна из первоочередных задач работников сельского хозяйства ­умело, более эффективно использовать созданную базу. Поэтому повышение эффективности производства и совершенствование механизма хозяйствования занимают все большее место в экономической стратегии государства.
Необходимо сосредоточить все усилия на повышение эффективности производства и качества работы по наращиванию темпов на производство зерна в стране.
Сейчас развитие производства зерна все в большей мере должно обеспечиваться не за счет вовлечения дополнительных ресурсов на прежней технико-экономической, а за счет более эффективного использования уже имеющихся средств. К тому же надо учесть, что возможности дополнительного вовлечения отдельных ресурсов и прежде всего рабочей силы в настоящее время довольно ограничены. И дополнительно направляемые ресурсы должны использоваться на качественной основе с учетом требований научно-технического прогресса и интенсификации производства. Чем больше хозяйство производит и продает продукции (в частности зерна), чем дешевле она обходится им, тем выше доходы, тем больше средств может быть выделено для развития производства.

Переработка зерновых | Британника

Переработка зерновых , обработка зерновых и других растений для получения крахмала для пищевых продуктов, кормов для животных или промышленного использования.

Зерновые, или зерно, относятся к семейству злаковых, выращиваемых в основном из-за крахмалистых семян (технически сухих плодов). Пшеница, рис, кукуруза (кукуруза), рожь, овес, ячмень, сорго и некоторые виды проса являются обычными злаками; их состав представлен в таблице.

Питательный состав отборных сырых зерен злаков (на 100 грамм)
зерно зерновых энергия (ккал) вода (г) углеводы (г) белок (г) жир (г) минералов (г)
Источник: Состав продуктов питания, Справочник по сельскому хозяйству №8–20, Министерство сельского хозяйства США.
ячмень (жемчужный) 352 10,09 77,72 9,91 1,16 1.11
кукуруза (поле) 365 10,37 74,26 9,42 4,74 1,20
просо 378 8,67 72,85 11,02 4,22 3.25
овес (овсянка) 384 8,80 67,00 16,00 6,30 1,90
рис (коричневый; длиннозерный) 370 10,37 77,24 7,94 2,92 1,53
рожь 335 10,95 69,76 14,76 2,50 2,02
сорго 339 9. 20 74,63 11,30 3,30 1,57
пшеница (твердая красная озимая) 327 13,10 71,18 12,61 1,54 1,57

Крахмал, углевод, хранящийся в большинстве растений, является основным компонентом среднего рациона человека, обеспечивая недорогой источник энергии с хорошими сохраняющимися качествами. Злаки содержат много крахмала, который можно использовать в чистом или мучном виде.Крахмал также получают из таких корневых источников, как картофель и сердцевины тропических пальм. Различные крахмалы используются в коммерческих целях в пищевой промышленности и при производстве средств для стирки, бумаги, текстиля, клея, взрывчатых веществ и косметики.

В этой статье рассматривается переработка и использование основных зерновых культур — пшеницы, риса, ячменя, ржи, овса, кукурузы, сорго, проса и гречихи; важных крахмалистых продуктов, потребляемых в некоторых странах вместо злаков, включая картофель и маниоку; а из сои — бобовые, широко используемые в хлебопекарной промышленности. Подробно рассматриваются виды пшеницы, другие злаки — в более общем плане.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Переработка и использование зерна

Переработка зерна сложная. Основная процедура — это помол, то есть измельчение зерна, чтобы его можно было легко приготовить и превратить в привлекательный пищевой продукт. Зерновые обычно не едят в сыром виде, но используются разные виды помола (сухой и влажный), в зависимости от самого зерна и от пищевых привычек потребителя.Пшеницу можно измельчить с помощью шлифовальных камней или аналогичных устройств или с помощью современных автоматизированных систем, использующих стальные цилиндры, с последующей очисткой воздуха и многочисленными просеиваниями для отделения эндосперма от внешних покровов и зародышей.

Кукурузу часто перемалывают мокрым способом, но практикуется и сухой помол, особенно в развивающихся странах. Кукуруза с высоким содержанием зародышей склонна больше дышать во время хранения и, если не будут приняты меры предосторожности, может повыситься температура при неправильном хранении. Большинство других круп перемалывают в сухом состоянии. Некоторые зерна злаков полируются, удаляя большую часть отрубей и зародышей и оставляя эндосперм.

использует

Продукты питания для людей

Зерновые культуры используются как в пищу для людей и животных, так и в качестве промышленного сырья. Хотя молотая белая мука в основном используется для производства хлеба, особенно в промышленно развитых странах, зерно можно перерабатывать в пищу и другими способами. В Индии большая часть зерна не измельчается в муку на вальцовых мельницах, а грубо измельчается на небольших дробильных мельницах в муку под названием atta .Это блюдо готовится в виде лепешек, известных как чапати.

Корма для животных

Основными зерновыми культурами, используемыми в качестве компонентов кормов для животных, являются пшеница и такие побочные продукты пшеницы, как внешние покрытия, отделяемые при приготовлении белой муки (отруби и более мучные продукты), кукурузы, ячменя, сорго, ржи и овса. Их дополняют белковые продукты и зеленые корма.

Корма для животных требуют правильного баланса между злаками (углеводами) и более белковой пищей, а также должны содержать подходящее количество необходимых минералов, витаминов и других питательных веществ.Комбинированный рацион для дойной коровы обычно содержит около 50–80 процентов зерновых, состоящих из побочных продуктов пшеницы, хлопьев или измельченной кукурузы, ячменя, сорго, пшеницы и овса. Требования к наиболее сбалансированным рационам для свиней и птицы аналогичны. Кукуруза особенно полезна в высокоэнергетических кормах в виде муки или в виде хлопьев и частично желатинизированного продукта; ячмень желателен для откорма, а овес помогает обеспечить более сбалансированное зерно для скота. Без зерновых, используемых в кормах для сельскохозяйственных животных, доступный запас животного белка, необходимого в рационе человека, был бы значительно сокращен.

Относительно незначительное использование злаков в непищевых продуктах включает целлюлозу в соломе злаков в бумажной промышленности, муку для производства клеящих паст и технический спирт, а также пшеничный глютен для связующих стержней при отливке металла. Рисовую солому часто используют в качестве топлива в Азии.

Вот что вам нужно знать.

Исследования показывают, что цельнозерновые продукты полезны. Но прежде чем вы почувствуете самодовольство, съев эти крендели из цельнозерновой муки, органические кукурузные чипсы или «обогащенные» ломтики хлеба чудо, узнайте факты о цельнозерновых.

++

Что такое зерна?

Зерна — это семена и плоды злаковых трав, часто называемые «зернами».

Зерно эффективно превращает солнечный свет, удобрения, воду и воздух в макроэлементы. Конечный продукт — это долговечные семена, которые можно хранить в течение длительного времени.

Поскольку зерна эволюционировали от сезона к сезону, мы не можем переваривать их в сыром виде. Перед употреблением зерна должны быть рассыпаны, расколоты, вздуты, лопаны или измельчены.

Многие цельнозерновые культуры выращивались на протяжении тысячелетий, и в течение этого времени они также были частью рациона человека.

Тем не менее, люди существуют гораздо дольше, чем несколько тысяч лет. Есть некоторые свидетельства того, что мы, возможно, еще не научились эффективно переваривать зерно. (Подробнее об этом ниже.)

Кроме того, первые фермеры должны были разводить такие растения, как теозинте (предшественник современной кукурузы), чтобы получить более крупные, более питательные и / или легкоусвояемые зерна.

В прошлом зерно было популярно зимой и ранней весной, так как свежие продукты было трудно достать, а зерно можно было достать из хранилища. Группы могли даже селиться возле зерновых культур для облегчения доступа к пище.

Нажмите для увеличения. Из: Cordain L. Зерна злаков: обоюдоострый меч человечества. World Rev Nutr Diet. 1999; 84: 19–73

.

Во время промышленной революции мы узнали, что цельное зерно прогоркнет быстрее, чем рафинированное, из-за содержания жира.Измельчение отрубей и зародышей позволяет получить продукт, который не испортится. Таким образом, производители пищевых продуктов начали сохранять срок годности зерна, удаляя богатые питательными веществами отруби и зародыши.

Почему зерно так важно?

Зерно — крупная отрасль

Зерновые — это большой бизнес.

Четыре основных зерновых в мире (пшеница, кукуруза, рис, ячмень) вносят больший тоннаж в продовольственное снабжение человечества, чем следующие 26 культур вместе взятые.

США были вторым ведущим производителем зерна в мире и ведущим экспортером зерна с 1995 по 2000 год, ежегодно выращивая около 330 миллионов метрических тонн зерна (18% мирового производства).

Потребление зерна на душу населения в США в ХХ веке

Зерно в настоящее время является основным продуктом питания западных стран и основной сельскохозяйственной отраслью.

Питательные вещества и обработка

Однако в течение 20 века в переработке зерна произошли важные изменения.

В 1930-х годах ученые-кулинары поняли, что очищенное зерно не обеспечивает достаточного количества питательных веществ. У едоков, особенно у детей, появлялись симптомы недоедания.

Таким образом, обогащение зерна и его обогащение стали стандартом.

Это часто приводило к тому, что переработчики зерна заявляли, что все зерновые продукты «здоровые», тогда как на самом деле производителям необходимо было заменить многие питательные вещества, которые были удалены при переработке в первую очередь. (Подробнее об этом ниже.)

Калорийность

4 фунта вареного цельного зерна обеспечивают около 1600 калорий. Таким образом, хотя цельнозерновые продукты более калорийны, чем овощи и фрукты, они гораздо менее калорийны, чем орехи, семена, сыр, обработанные крупы, чипсы, стейки, колбасы, выпечка и т. Д.

До появления современного сельского хозяйства потребление зерна было разнообразным и скудным из-за колебаний урожайности и ограниченности транспортировки продуктов питания.

Сейчас многие люди едят богатую зерном пищу — обычно очищенное зерно — почти при каждом приеме пищи. У них может быть выпечка на завтрак, крендели на закуску, хлеб на обед, паста на ужин и торт на десерт. Свято чрезмерное потребление зерна!

Что нужно знать о зернах

93% американцев не могут потреблять ½ стакана цельного зерна в день.

Почему так много людей утверждают, что «углеводы» делают их толще? Может быть, потому, что среднестатистический североамериканец съедает около 1 стакана очищенных зерен каждый день.

У людей, которые едят достаточно цельного зерна, снижается риск сердечных заболеваний, диабета и рака. И наоборот, употребление рафинированных разновидностей этих зерен приводит к развитию хронических заболеваний.

Некоторые предполагают, что злаки, содержащие глютен, могут быть вредными для здоровья. См. «Все о глютене» для получения дополнительной информации.

Что в цельнозерновых? (Это не рафинированное зерно.)


Волокно

Цельные зерна содержат клетчатку. Клетчатка — важнейший компонент здоровья.

Вычитание клетчатки из нашего рациона, вероятно, является основным источником хронических заболеваний. Низкое потребление клетчатки связано с запорами, геморроем, аппендицитом, дивертикулитом, полипами и раком. (Тем не менее, другие культуры, такие как коренные народы Арктики, прекрасно выжили без большого количества клетчатки.)

Поскольку клетчатка не усваивается, только 89% типичной примитивной диеты было доступно для получения энергии.Сравните это с 93% при современной диете.

Энергия

Теперь мы получаем больше энергии от нашей пищи, потому что она более тщательно обработана. Для наших активных предков было бы очень полезно больше калорийной энергии, особенно в периоды скудности. Для нас не очень.

Избыточная энергия означает больше калорий для клеток и потенциальный набор веса.

Что теряется при переработке цельного зерна

Устойчивый крахмал, также известный как «пребиотики»

Цельные зерна содержат не только клетчатку, но и устойчивый крахмал, еще одно потенциально полезное для здоровья соединение. Это может помочь предотвратить рак, контролировать уровень сахара в крови и способствовать росту полезных бактерий в кишечнике.

Витамины и минералы

Цельнозерновые семена — это семена, которые прорастут при подходящих условиях, поэтому они содержат питательные вещества для потенциального растения. Подумайте о незаменимых жирных кислотах, витаминах группы B, минералах и макроэлементах.

Антинутриенты

Однако цельные зерна также содержат антинутриенты, которые могут сделать содержащиеся в них питательные вещества бесполезными для нас. Эти антипитательные вещества влияют на усвоение минералов из зерна.

К счастью, замачивание и прорастание зерна дезактивируют антипитательные вещества. Добавление дрожжей в хлеб (и оставление его там) также может помочь расщепить эти антипитательные вещества. См. «Все о лектинах» для получения дополнительной информации.

Зерно, как правило, является кислотообразующей пищей. Подробнее о диете и кислотно-щелочном балансе см. Все о пищевых кислотах и ​​основаниях.

Конечно, я ем много цельнозерновых … не так ли?

Большинство людей не очень разбираются в астрофизике. То же самое и с цельнозерновыми.

Были ли у вас когда-нибудь:

  • Потребленный хлеб с пшеничной мукой? Это не цельное зерно.
  • Приснились сухарики из обогащенной муки? Это не цельное зерно.
  • Добавить в коктейль зародыши пшеницы? Это не цельное зерно.
  • Сделали партию батончиков мюсли с овсяными отрубями? Это не цельное зерно.

Цельное зерно — это всего лишь целое. Не мука. Не по крупицам. Весь шебанг.

  • Корпус является внешним покрытием и несъедобен; он используется для защиты зерна и удаляется перед измельчением.
  • Отруби сохраняют влагу и богаты питательными веществами.
  • Зародыш является основой и необходим для прорастания. Когда вы сажаете зерно, зародыш становится новым растением. (Думайте об этом как об эмбрионе растения. )
  • Эндосперм большой и состоит в основном из крахмала и белка. Это топливо для прорастающих растений и то, что составляет белую муку.

Переработка зерна

В отличие от травоядных животных с многокамерными желудками, которые могут жить на кустах, мы не можем просто взять зерно со стебля травы и начать клевать.Нам нужно обработать зерна, чтобы они переварились.

Генетические исследования показывают, что в эпоху неолита фермеры выращивали такие растения, как кукуруза, чтобы сделать их более съедобными.

Несколько популярных методов включают:

  • Трещины : зерно раздроблено на более крупные куски.
  • Стальной крой : зерно разрезано примерно на 3 части.
  • Прокат : зерно пропаривается и раскатывается между двумя гладкими валками.
  • Вспышка: Зерно вспучивается с помощью высокого давления и пара.
  • Перламутровый или полированный: Внешние слои зерна в разной степени очищены.
  • Земля: Часто называют «обедом». Подумайте о овсянке или кукурузной муке.
  • Замоченные / проросшие: Это солодовое зерно. Он сушится и созревает перед измельчением.

Сталь по сравнению с овсяным хлопком.

Цельнозерновые

Теперь, когда мы знакомы с методами обработки, какие есть варианты цельнозерновой продукции?

Овес: Обычная овсяная крупа (цельнозерновая) уязвима к прогорклости из-за жиров.Таким образом, их обычно прокатывают и подвергают термообработке. Так продается большая часть овса.

Цельная пшеница: Пшеница была одним из первых растений, выращиваемых людьми. Пшеница полезна в хлебе из-за более высокого содержания глютена.

Квиноа: Псевдозерна, принадлежащая к семейству шпината и мангольда. Он может содержать до 22% белка. Обязательно смывайте сапонины — химические вещества, которые сдерживают кормление животных.

Амарант: Еще одно псевдозерно.Это представитель семейства шпината и мангольда.

Кукуруза, она же кукуруза: Основной продукт коренных цивилизаций на протяжении тысяч лет. Однако исходные сорта были менее сладкими и меньшими по размеру, чем используемые сегодня версии с высоким содержанием сахара. В Северной и Южной Америке насчитывалось не менее 12 000 местных разновидностей кукурузы. Сейчас промышленным способом выращивается лишь несколько разновидностей.

Коричневый рис : Длиннозерный рис содержит больше амилазы. В короткозернистом рисе больше амилопектина, что делает его более липким.6 из 10 человек в мире едят рис каждый день.

Дикий рис: Не настоящий рис, а водная трава. Традиционно коренные жители Северной Америки собирали зерно, сбивая семена со стеблей в каноэ. Этот метод используется до сих пор.

Наряду с приятным ореховым вкусом, дикий рис содержит много белка и клетчатки. Перед приготовлением его нужно замочить.

Ячмень: Обеспечивает основу для пива и солодовых спиртов. Один из первых злаков, возделываемых на Ближнем Востоке.Ячмень — многолетнее растение, которое бережно обрабатывает верхний слой почвы. Ячмень содержит в 3 раза больше белка, чем рис.

Гречка: Фактически не содержит пшеницы. Вы можете увидеть его как каша. Это псевдозерна уникальной конической формы. На самом деле это связано с ревенем.

Просо: Некоторые думают, что динозавры были здесь для этого. Он используется в птичьем семени и очень легко усваивается.

Spelled: Двоюродный брат пшеницы. Немного сложнее обрабатывать из-за шелухи.

Образец цельного зерна.

Расход зерна

Немногие культуры едят много разных злаков. Они могут съесть одно или два зерна, но редко их объединяют.

Вместо этого они потребляют другие продукты, такие как клубни, овощи и фрукты, для получения энергии.

Если вы надеетесь удовлетворить свою норму потребления цельного зерна, питаясь в ресторане, подумайте еще раз. В среднем 1000 калорий в ресторанах обеспечивают менее 0,4 унции цельного зерна.Граф Чокула считает это жалким. Чтобы достичь своей цели на день, вам нужно будет съесть более 10 000 калорий из ресторанной еды. (И, видимо, некоторые ресторанные буфеты созданы именно для этого проекта.)

Здравствуйте, ожирение!

Самым значительным изменением в зерновой технологии за последние несколько лет стало внедрение генетически модифицированных (ГМ) культур. Сюда входит Bt-кукуруза. Подробнее см. Все о ГМ-продуктах.

В настоящее время около 14% кукурузы выращивается в У.С. используется для производства биотоплива.

Зерно для животных

Около 75% всего зерна, производимого нами в мире, скармливается животным. Это около 250 миллионов тонн зерна.

Это относится ко всем нашим домашним хомякам? Неа. Он идет на домашний скот, чтобы удовлетворить наши диеты с высоким содержанием животных.

Это недавнее явление, поскольку скот кормили зерном только в течение короткого времени. И это им не очень подходит. Ну, если вы не считаете, что кишечная палочка и ацидоз — это хорошо.

Здоровые животные нуждаются в разнообразном питании, включая большое количество трав, а в случае домашней птицы — мелких животных, таких как черви и личинки.

Воздействие зерна на почву

Производство большого количества зерна для животных не только вредно для здоровья животных, но и делает нездоровой почву.

Большинство зерновых культур — это «однолетние» культуры и их необходимо сажать ежегодно. Этот вид сельскохозяйственных культур может нанести ущерб верхнему слою почвы. Последний раз я проверял, важен верхний слой почвы.

Резюме и рекомендации

Включение зерновых культур и множества других высококачественных продуктов кажется здоровым вариантом для людей, которые могут их переносить.

В отношении питания зерновых есть две основные проблемы:

  • Цельное зерно по сравнению с очищенным
  • Правильное переваривание зерна

Потребляйте ЦЕЛЫЕ, а не частичные зерна

Не многие из нас потребляют чрезмерное количество цельнозерновых продуктов. Старайтесь есть не менее ½ стакана цельнозерновых продуктов каждый день, чтобы предотвратить болезни и улучшить здоровье.

Покупая цельнозерновые продукты, ищите экологически чистые и справедливые сорта. Хранить в прохладном, темном, сухом месте или в холодильнике.

Методы приготовления могут улучшить пищеварение

Поэкспериментируйте с зерном, которое вам нравится и которое вы хорошо переносите. Также поэкспериментируйте с различными техниками приготовления.

Для цельного зерна рассмотрим:

  • Очистка — Как и любой другой продукт сельского хозяйства, вы захотите мыть зерно. Это помогает смыть пыль и песок, а также, в случае некоторых зерен, сапонины, которые могут вызвать расстройство пищеварения. Используйте мелкоячеистое сито.
  • Замачивание — Как и в случае с фасолью, это помогает избавить зерно от антипитательных веществ и сократить время приготовления.
  • Ферментация — Подобно замачиванию, в этом процессе используются натуральные дрожжи для преобразования антипитательных веществ в зернах.
  • Поджаривание — Это может усилить аромат и сократить время приготовления.
  • Кулинария — Попробуйте запекать, готовить на пару, готовить под давлением и т. Д.
  • Прорастание — Некоторые зерна, такие как киноа, прорастают довольно быстро, в течение нескольких часов или 1-2 дней.

Дополнительный кредит

В 1960-х годах авторы опубликовали статью, в которой утверждали, что болезни сердца, ожирение, диабет, пептические язвы и аппендицит представляют собой проявления одного первичного расстройства, которое можно было бы назвать «болезнью, связанной с рафинированными углеводами».”

Цельнозерновую муку следует хранить в холодильнике или морозильной камере, если вы не планируете использовать ее в течение одного месяца после обработки.

Несколько тысяч лет назад переработка зерна была первоклассной работой.

В среднем на стебле пшеницы получается от 30 до 50 зерен.

Пшеницу можно охарактеризовать как твердую или мягкую, имея в виду структуру эндосперма, на которую влияет количество содержащегося в нем белка.

В 1900 году 8 из 10 буханок хлеба, съеденных в США.С. были сделаны дома. К 1924 году эта цифра упала до 3 из 10.

В 5000 г. до н. Э. мы начали варить крупы в виде каш и кашицы. Затем стали популярны лепешки грубого помола (например, мексиканская тортилья, эфиопская инджера, индийское чапати).

Некоторые эксперты утверждают, что если бы мы заменили очищенные зерна цельными, уровень заболеваемости снизился бы почти на 40%.

Некоторые считают, что очищенные зерна виноваты в бесчисленных случаях высокого кровяного давления.

Вы можете приготовить цельнозерновую муку небольшими порциями с помощью кофемолки.Или, возможно, более удобная установка:

Список литературы

Щелкните здесь, чтобы просмотреть источники информации, упомянутые в этой статье.

Асбелл Р. Новая поваренная книга из цельного зерна. Книги хроники. 2007.

Biing-Hwan L & Yen ST. Пейзаж потребления зерна в США: кто ест зерно, в каком виде, где и в каком количестве? Ноябрь 2007 г. Министерство сельского хозяйства США.

Brand-Miller J, et al. Asia Pac J Clin Nutr 2008; 17 Приложение 1: 16-19.

Cordain L. Зерна злаков: обоюдоострый меч человечества. World Rev Nutr Diet. 1999; 84: 19–73.

Cordain L. Палеодиета для спортсменов. Родэйл. 2005 г.

Книга выпечки Red Mill Эттингера Боба. Запуск Press. 2006.

Flight I & Clifton P. Зерновые и бобовые культуры в профилактике ишемической болезни сердца и инсульта: обзор литературы. Eur J Clin Nutr 2006; 60: 1145-1159.

Hughes MS. Славные травы, зерна. Публикации Лернера.1999.

Келли С.А. и др. Цельнозерновые крупы при ишемической болезни сердца. Кокрановская база данных Syst Rev 2007; 2.

Мьюир Дж. Поварское руководство по зерновым. Конран. 2002.

Поллан М. В защиту продуктов питания. Пингвин Пресс. 2008.

Печать CJ. Цельнозерновые продукты и риск сердечно-сосудистых заболеваний. Proc Nutr Soc 2006; 65: 24-34.

Таубес Г. Хорошие калории, плохие калории. Случайный дом. 2007.

Венн Би Джей и Манн Джи. Зерновые, бобовые и диабет. Eur J Clin Nutr 2004; 58: 1443-1461.

Wharton CH. Человек с метаболизмом: десять тысяч лет от Эдема. Публикация WinMark. 2001 г.

Ешь, двигайся и живи… лучше.

©

Мир здоровья и фитнеса иногда может сбивать с толку. Но этого не должно быть.

Позвольте нам помочь вам разобраться во всем этом с помощью этого бесплатного специального отчета.

В нем вы узнаете лучшие стратегии питания, упражнений и образа жизни — уникальные и личные — для вас.

Щелкните здесь, чтобы бесплатно загрузить специальный отчет.

Связь с цельнозерновыми продуктами питания — Food Insight

С наступлением теплой погоды многие из нас планируют посетить наши местные фермерские рынки. Виды груд свежих фруктов и овощей, пучки трав и пекарни, переполненные буханками цельнозернового хлеба — практически нетрудно есть ближе к земле в эти прекрасные летние дни после долгой зимы в пути к нам. кладовые и морозильные камеры для приготовления еды. Поэтому для вас может быть сюрпризом узнать, что многие из этих свежих фруктов и овощей с рынка — и все эти буханки хлеба — считаются обработанными продуктами питания.

Обработанный — это термин, который стал означать множество разных вещей для многих людей в мире продуктов питания, и часто он не воспринимается в самом лучшем свете. Конечно, есть обработанные пищевые продукты, которые не обладают особой питательной ценностью, но многие здоровые продукты были обогащены или обогащены для повышения их питательной ценности, заморожены или консервированы на пике спелости или измельчены, чтобы их можно было съесть. И все эти варианты являются видами пищевой промышленности!

Сегодня мы сосредоточимся на том, как обрабатываются цельные зерна. Давайте подробнее рассмотрим, как цельнозерновые продукты освобождаются от их основных несъедобных форм и превращаются в питательный компонент нашего рациона.

Переработка цельного зерна в чистом виде

Цельное зерно, такое как коричневый рис, цельная пшеница и овес, производится из всех трех съедобных частей зерновых семян, включая отруби, зародыши и эндосперм. Отруби представляют собой внешнюю оболочку съедобных семян и содержат клетчатку, витамины группы В и антиоксиданты. Зародыш — это часть семени, которая может прорасти в новое растение.Он содержит полезные жиры, минералы, витамины группы В и немного белка. Эндосперм — самая большая часть семени и состоит в основном из крахмала, так как его основная задача — обеспечивать энергией растущее растение. С учетом всех этих питательных веществ легко понять, почему важно включать цельнозерновые в наш рацион!

Проблема? В основном состоянии эти три компонента покрыты несъедобной оболочкой (также называемой корпусом ), которая защищает семена от потенциального вреда, включая слишком много солнца или воды, вредителей и болезней. Как вы можете себе представить, эту шелуху необходимо удалить, прежде чем мы сможем получить доступ к питательным веществам, содержащимся в цельнозерновых продуктах. Здесь в игру вступает пищевая промышленность: обмолот , (который разрыхляет шелуху) и веяние, (избавление от него). После обмолота и веяния у нас остается целое цельное зерно, которое затем можно использовать для приготовления таких продуктов, как пшеница или овсяные хлопья. Как видите, в конечном итоге съедобное цельное зерно — это также обработанное цельное зерно .

Переработка зерна может пойти еще дальше с помолом, при котором зерна измельчаются в муку. В случае цельнозерновой муки перемалываются все три части цельного зерна. Для получения белой муки зародыши и отруби удаляются во время измельчения, остается только крахмалистый эндосперм. Измельчение цельного зерна в белую муку может изменить текстуру и увеличить срок хранения зерна и зерновых продуктов, но в то же время удаляет некоторые полезные питательные вещества, содержащиеся в цельнозерновых продуктах. Из-за этого многие очищенные зерна обогащены витаминами и минералами, чтобы довести пищу, по крайней мере, до количества, которое было бы найдено в цельнозерновой версии.Однако обогащение часто не включает в себя возвращение здоровых жиров, клетчатки и белка, потерянных при удалении отрубей и зародышей. Вот почему Диетические рекомендации для американцев рекомендуют, чтобы как минимум половина потребляемого нами зерна поступала из цельного зерна.

Еще немного о питании

На этом этапе становится ясно, что есть различия в питательных свойствах цельного и очищенного зерна, и каждый вид может найти свое место в нашем рационе и на наших полках в кладовой. Другие методы обработки, такие как выпечка, могут изменить количество витаминов, содержащихся в готовом зерновом продукте.Проросшие зерна — держу пари, вы не думали, что это обработанные зерна, не так ли? — также имеют разные профили питательных веществ, при этом некоторые питательные вещества (например, тиамин) теряются во время прорастания, а некоторые (рибофлавин и ниацин) образуются. Обработка пищевых продуктов также может высвобождать полезные антиоксиданты из цельного зерна, делая их более доступными для усвоения нашим организмом.

Всю эту информацию поначалу может быть трудно переварить (извините!), Но главный вывод состоит в том, что без обработки пищевых продуктов для нас было бы практически невозможно включить цельнозерновые продукты в свой рацион.«Обработанные» продукты часто подвергаются критике в популярных средствах массовой информации, но важно помнить, что не все обработанные продукты созданы равными. В следующий раз, когда вы будете рассматривать выпечку на фермерском рынке, помните, что каждый из этих цельнозерновых буханок хлеба прошел долгий путь от поля до готовой еды. У нас есть методы обработки, которые мы должны благодарить за нашу способность получать доступ к преимуществам многих продуктов, богатых питательными веществами и полными клетчатки.

Это сообщение в блоге написали Тамика Симс, доктор философии, и Эллисон Вебстер, доктор философии, RD



Типичная диаграмма переработки пшеницы

Сортировка пшеницы

Пшеница получена на мукомольном заводе и проверена. Берутся пробы пшеницы на физико-химический анализ. Пшеница сортируется на основе нескольких факторов, наиболее важным из которых является содержание белка.Пшеница хранится в силосах с пшеницей того же сорта до тех пор, пока она не понадобится для помола.

Первичная переработка пшеницы

Для пшеницы можно использовать два метода помола: измельчение камня и валковое измельчение . Шлифование камня — это традиционный метод измельчения пшеницы между двумя большими и тяжелыми круглыми камнями, при котором верхний камень вращается на нижнем. Камни имеют бороздки для облегчения процесса шлифования. Конечный продукт — мука грубого помола (или цельнозерновая). Валковая мельница — самый распространенный метод помола пшеницы. Вальцовая мельница заключается в пропускании пшеницы через серию стальных вальцов, каждый из которых вращается с разной скоростью. Они измельчают зерно и отделяют внешний слой отрубей от внутреннего эндосперма. Эндосперм пропускается еще через несколько роликов, зародыши пшеницы удаляются, и конечный продукт представляет собой простую (белую, очищенную) муку.

Переработка муки

Небольшие количества отбеливателей и окислителей обычно добавляют в муку после помола.Витамины и минералы добавляются в соответствии с требованиями закона для производства обогащенной муки. Разрыхлители и соль добавляют для получения самоподнимающейся муки. Выдерживают муку один-два месяца.



зерна | Национальное географическое общество

Зерно — это собранные семена таких трав, как пшеница, овес, рис и кукуруза. Другие важные зерновые культуры включают сорго, просо, рожь и ячмень. Во всем мире зерно, также называемое злаками, является наиболее важным продуктом питания. Люди получают в среднем 48 процентов калорий или пищевой энергии из зерновых. Зерно также используется для кормления скота и для производства некоторых пищевых масел, топлива, косметики и спиртов.

Почти половина выращиваемых в мире зерновых собирается для того, чтобы люди могли их употреблять в пищу. Люди превращают пшеничную муку в хлеб, варят рис и делают кукурузные лепешки. Зерновые являются основным продуктом питания почти во всех культурах Земли. Основной продукт питания — это пища, которую едят часто, часто во время каждого приема пищи. Основные продукты можно есть свежими или хранить в течение всего года.Рис, кукуруза и пшеница — самые распространенные продукты питания на Земле.

Зерновые так важны, потому что они являются хорошим источником важных питательных веществ, называемых углеводами. Углеводы — это сахар, который обеспечивает организм энергией для функционирования. Зерновые содержат углеводы, а также другие важные питательные вещества, такие как витамины. Хотя зерна удовлетворяют многие потребности в питании, им часто не хватает некоторых важных белков. Во многих культурах зерновые являются частью основного рациона в сочетании с богатыми белком бобовыми, такими как бобы.Вместе злаки и бобовые составляют здоровую диету: кукуруза и бобы, рис и тофу, пшеничный хлеб и арахисовое масло.

Треть мировых запасов зерна идет на корм животным. Большинство домашних животных, от крупного рогатого скота до собак, получают пищу, богатую зерном и зерновыми продуктами.

Остальные мировые запасы зерна используются в производстве промышленных товаров. Биодизель — это топливо, используемое для автомобилей. Одним из видов биодизеля является этанол, который можно производить из кукурузы.

Зерно — однолетние растения.Это означает, что у них только один вегетационный период в год, что дает один урожай. Каждый вегетационный период травы растут, достигают зрелости, дают семена и затем умирают. Зерна собирают с мертвых или сухих трав.

Некоторые зерновые являются озимыми, например, рожь. Они способны противостоять холодному и влажному климату. Другие — яровые зерновые, например кукуруза. Кукуруза обычно лучше всего растет в теплую погоду.

Зерно можно выращивать практически в любом климате. Рис — самое важное зерно во многих тропических регионах, где круглый год жарко и влажно.Особенно распространен рис в Азии. В Юго-Восточной Азии рис выращивают и собирают на затопленных полях, называемых рисовыми полями. Рисовые поля могут быть плоскими или террасированными. Террасные рисовые поля похожи на ступеньки на зеленом холме. Этот вид зернового земледелия использовался веками.

В отличие от риса сорго плохо растет во влажном климате. Сорго способствует засушливому климату. Страны Западной Африки, включая Сенегал, Гамбию, Буркина-Фасо и Кабо-Верде, являются крупнейшими производителями сорго в мире.

В регионах с умеренным климатом — с теплым летом и холодной зимой — пшеница является наиболее распространенным зерном. Пшеничные поля обычны, например, на Великих равнинах США и Канады. Кукуруза, произрастающая в Северной и Южной Америке, сейчас выращивается во многих регионах с умеренным климатом по всему миру. Овес, еще одно зерно, которое растет в районах с умеренным климатом, также используется в качестве корма для скота.


Сбор урожая зерна

Люди впервые начали есть зерновые около 75 000 лет назад в Западной Азии.Эти зерна, в том числе эйнкорн и эммер, были предками современной пшеницы. Эйнкорн и Эммер одичали у берегов рек. Люди собирали травы, которые росли естественным путем рядом с их общинами.

Люди начали возделывать или выращивать зерно совсем недавно. В 2009 году ученые объявили, что они обнаружили самые старые известные в мире зерновые бункеры в Дхре на территории нынешней Иордании. Силосы, возраст которых насчитывает 11000 лет, содержали остатки ячменя и ранних сортов пшеницы.

Древние люди ели зерна почти так же, как и мы. Зерна пшеницы превращали в муку и использовали в хлебе. Рис готовили на пару и ели горячим или холодным. Овсянку растирали с водой или молоком, чтобы получилась овсянка. Пиво, один из старейших производимых напитков в мире, производится из зерна, такого как ячмень. Древнее пиво было с очень низким содержанием алкоголя, но было хорошим источником углеводов.

В некоторых древних цивилизациях зерновые продукты служили заработной платой или формой валюты.Например, многим рабочим, строившим пирамиды Египта в Гизе, часто платили хлебом и пивом.

Сегодня зернохранилища — привычное зрелище для многих людей в развитом мире. Сбор урожая почти полностью осуществляется огромной дорогой техникой. Важнейшим элементом сельхозтехники для зерновых культур является комбайн. Эта замечательная машина выполняет три задачи: режет зерно, обмолачивает его и просеивает зерно. Разумеется, стрижка — это удаление зерна со стебля травы.Обмолот — это отделение съедобного зерна от оболочки, называемой мякиной. (Соловья несъедобна; организмы не могут ее переварить.) Провеивание — это процесс удаления зерна с мякины. Зерноуборочные комбайны помогают фермерам увеличить количество урожая зерна, объединяя три вида деятельности в одно.

В развивающихся странах у немногих фермеров есть огромные поля зерновых, как у агробизнеса в развитом мире. Фермеры в развивающихся странах обычно имеют несколько акров земли и обеспечивают местное сообщество зерном.Эти фермеры обычно обмолачивают и веят отдельные машины (молотилки и веялки) после уборки поля. Во многих местах уборка урожая все еще производится ручными инструментами, такими как серп, длинное изогнутое лезвие, используемое для срезания нескольких стеблей зерна одновременно.

Оптимизация протоколов первичной обработки для улучшения питательных свойств, безопасности и вкуса цельнозернового ячменя

Оптимизация протоколов первичной обработки для улучшения питательных свойств, безопасности и вкуса цельнозернового ячменя

Руководитель проекта:
Dr.Нэнси Эймс
Научный сотрудник
Сельское хозяйство и агропродовольствие Канада

Срок: апрель 2013 г. — март 2018 г.

Партнеры:

Финансирование Alberta Barley: 36 728 долларов США
Общее финансирование от других партнеров: 228 353 долларов США

Выгоды для фермеров ячменя
Знания, полученные в рамках этого проекта, могут быть использованы для разработки оптимизированных протоколов первичной обработки, которые могут быть реализованы мельницами ячменя.В целом, эта деятельность поможет выработать решения для преодоления ключевых проблем, определенных как препятствия на пути увеличения использования канадского ячменя, и поддержит расширение рынков пищевого ячменя.

Резюме
Эта деятельность способствует улучшению цельнозерновых продуктов из ячменя с точки зрения микробной безопасности, а также желаемых физико-химических свойств и качества конечного использования. Обзор современных методов промышленной обработки ячменя и анализ коммерчески доступных продуктов показали, что микробное загрязнение присутствует во многих образцах необработанного ячменя. Это может быть проблемой для разработчиков продукта и указывает на то, что сырые цельнозерновые продукты следует оценивать перед употреблением в пищу. Экспериментальные результаты определили влияние различных гидротермальных обработок на количество микробов, физико-химические свойства и качество конечного использования цельнозерновых продуктов из ячменя.

Developments — июнь 2016
Были завершены эксперименты по определению влияния термической обработки (кондиционирование, микронизация и обжарка на различных уровнях темперирования) на характеристики конечного использования ячменя.Это включало влияние термических обработок на фракционирующие свойства ядер ячменя во время помола, определяемые размером частиц и распределением бета-глюкана среди различных фракций муки. Кроме того, изменения пастообразных свойств муки, измеренные с помощью Rapid Visco-Analyzer, были оценены как средство для прогнозирования влияния термической обработки на функциональность ячменя в пищевой системе на основе муки.

Статистический анализ проводился по всем собранным данным о влиянии термической обработки и генотипа на микробную нагрузку, физико-химические свойства бета-глюкана и качество конечного использования.

Две рукописи поданы для публикации в журнал Cereal Chemistry и в настоящее время находятся на рассмотрении.

Кроме того, образцы ячменя из этого исследования были предоставлены для тестирования с Neo-Pure, новым приложением для уменьшения количества микробов в сухих продуктах. Наше сотрудничество с Agri-Neo и Центром развития пищевых продуктов позволит сравнить их результаты с тепловыми обработками, проведенными в этом исследовании кластера ячменя.

Цели на следующий год — июнь 2016
Цели на следующий проектный год включают проведение экспериментов по оценке влияния термической обработки на аспекты вкуса ячменя и работы по смешиванию муки.

Результаты
Эта деятельность способствует улучшению продуктов из цельнозернового ячменя в отношении микробной безопасности, а также желаемых физико-химических свойств и качества конечного использования. Обзор современных методов промышленной обработки ячменя и анализ коммерчески доступных продуктов показали, что микробное загрязнение присутствует во многих образцах необработанного ячменя. Это может быть проблемой для разработчиков продукта и указывает на то, что сырые цельнозерновые продукты должны быть оценены перед употреблением.Экспериментальные результаты определили влияние различных гидротермальных обработок на количество микробов, физико-химические свойства и качество конечного использования цельнозерновых продуктов из ячменя. Дополнительный эксперимент был посвящен влиянию термической обработки и генотипа на качество ячменных хлопьев. В целом, эта деятельность помогла выработать решения для преодоления ключевых проблем, определенных как препятствия на пути увеличения использования канадского ячменя.

Полученные знания могут быть использованы для разработки оптимизированных протоколов первичной обработки, которые могут быть внедрены мельницами и переработчиками ячменя для улучшения качества продукции и потребительского спроса, тем самым поддерживая расширение рынков пищевого ячменя для канадских фермеров.

Три исследованных термообработки (микронизация, обжарка и кондиционирование влажным теплом) были эффективными в снижении стандартного количества пластин, количества дрожжей и плесени в цельнозерновом ячмене по сравнению с необработанным ячменем. Это указывает на то, что внедрение термообработки в первичную переработку ячменя обеспечит преимущества для безопасности, особенно когда цельнозерновой ячмень будет использоваться в пищевых продуктах, где не требуются другие этапы нагрева, такие как приготовление пищи. Было также определено, что определенные виды термической обработки положительно влияют на физико-химические свойства бета-глюкана ячменя, которые являются желательными для здоровья.Также была получена информация, показывающая влияние тепловой обработки на цвет ядра и муки, свойства фракционирования во время помола и характеристики пасты, которые помогут предсказать функциональность термообработанных цельнозерновых продуктов из ячменя в пищевых системах. Результаты экспериментов с конечными продуктами показали, что существуют возможности использования условий селекции генотипа и термической обработки для улучшения качества ячменных хлопьев.

Полученные новые знания были опубликованы в двух статьях в Cereal Chemistry, рецензируемом журнале Американской ассоциации химиков зерновых, обслуживающем представителей зерновой промышленности и научных кругов.Ссылки следующие:

Бойд, Л., Холли, Р., Сторсли, Дж. И Эймс, Н. (2017) Влияние термической обработки на микробную нагрузку и связанные с этим изменения физико-химических свойств β-глюкана в цельнозерновом ячмене. Зерновая химия, 94 (2): 333-340. http://dx.doi.org/10.1094/CCHEM-04-16-0099-R

Бойд, Л., Сторсли, Дж. И Эймс, Н. (2017) Влияние термообработки на клейкость крахмала, размер частиц и цвет цельнозернового ячменя. Зерновая химия, 94 (2): 325-332. http://dx.doi.org/10.1094 / CCHEM-04-16-0100-R

Обновлено 16 июля 2018 г.

.

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *