Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения пшенично-тритикалевой муки

Изобретение относится к мукомольной промышленности, в частности технологии переработки зерновой пшенично-тритикалевой смеси в муку.

Целью заявляемого изобретения является рациональное использование зерна пшеницы и тритикале, расширение ассортимента продуктов питания путем использования продуктов переработки зерновой пшенично-тритикалевой помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.

Тритикале - первая зерновая культура, гибрид, полученный при скрещивании пшеницы с рожью. Следует отметить, что зерно тритикале по сравнению с зерном пшеницы, имеет более высокое содержание таких важнейших незаменимых аминокислот как лизин, валин, лейцин и др. Белки тритикале более полноценны по содержанию водо- и солерастворимых фракций, которые обеспечивают высокую усваиваемость и быструю перевариваемость продуктов из зерна тритикале.

Известен способ производства муки, включающий выделение сорной и зерновой примеси из зерновой массы, двухэтапное его увлажнение и отволаживание, очистка поверхности зерна на обоечной машине перед помолом, двухэтапное измельчение на вальцовых станках на драных системах первого этапа, сортирование продуктов измельчение на рассевах доизмельчение на размольных системах и формирование сортов муки [1].

Известен способ производства муки из пшеницы [2]. Способ предусматривает подготовку зерна к помолу путем очистки его от примесей, увлажнение и отволаживание, поэтапное дробление на драных системах, извлечение и сортирование измельченных продуктов с выделением фракций и дунстов, шлифование, размол и формирование сорта муки, причем дробление на первой драной системе проводят при режиме нагрузки 800-850 кг/см в сутки и величине зазора между вальцами, обеспечивающей извлечение продукта, проходящего через сито №1 в количестве 50-60% от массы зерна, направляемого в данную систему, при сортировании смешивают измельченные продукты с размерами частиц 438-156 мкм с первой и второй драных систем и осуществляют их совместное просеивание, при этом выделяют фракцию мелких крупок и дунстов с размерами частиц 438-220 мкм, а размол крупок и дунстов проводят в один этап.

Недостатком этого способа является большая протяженность процесса, что объясняется нерациональным использованием оборудования из-за низких удельных нагрузок на мелющие валки и просеивающие поверхности, особенно на последующих драных и размольных системах, что неизбежно приводит к большим энергозатратам и снижению эффективности переработки.

Известен способ производства муки из муки из зерна тритикале [3]. Способ заключается в выделении из зерна тритикале посторонних примесей, двухэтапном кондиционировании, очистки поверхности зерна, двухэтапном дроблении его в муку на вальцах с трехкратным измельчением на драных системах первого этапа, сортировании продуктов дробления и формирование сортов муки. После первого этапа дробления из продуктов измельчения зерна выделяют фракции с размером частиц 500-800 мкм, которые перед вторым этапом дробления шлифуют [3]. Этот способ позволяет получить муку высшего сорта в количестве 30% со средневзвешенной зольностью 0,72%. Недостатком способа является неэффективное извлечение эндосперма зерна тритикале, что обуславливает низкий выход (до 30%) тритикалевой муки высшего сорта зольностью не более 0,75%.

Известен способ производства муки из зерна тритикале, описанный в патенте №2612422 «Способ производства муки из зерна тритикале» [4]. Способ заключается в одноэтапном холодном кондиционирование с увлажнением зерна до влажности не менее 15% с последующим отволаживанием в бункерах для отволаживания не менее 8 часов, использование расположение рифлей острие по острию в вальцовых станках драных систем, переработка в размольном процессе промежуточных продуктов переработки на вальцовых станках с микрошероховатыми валами. Недостатком этого способа является отсутствие в технологической схеме обогащения промежуточных продуктов размола, что приводит как к уменьшению общего выхода тритикалевой муки, так и снижению выхода муки высоких сортов (Т-60 и Т-70).

Известен способ производства муки из зерна тритикале, описанный в патенте №2685915 «Способ получения сортовой муки из зерна тритикале» [5]. Способ заключается в одноэтапном холодном кондиционировании с увлажнением зерна до влажности не менее 15% с последующим отволаживанием в бункерах для отволаживания не менее 10 часов, измельчение проводят последовательно на четырех драных вальцовых системах с рифлеными нарезными вальцами с суммарным извлечением промежуточных продуктов переработки зерна тритикале размером 700-132 мкм не менее 75-80%, с последующим обогащением отобранных на драных системах измельчения промежуточных продуктов переработки на 3-х ситовеечных системах, последовательным измельчением обогащенных крупок на пяти-шести размольных системах с микрошероховатыми вальцами с суммарным извлечением тритикалевой муки 75-80%).

Известен способ производства сортовой муки из зерна пшеницы, при котором вырабатывают взамен обойной муку нового сорта тонкодисперсную повышенной усвояемости, содержащей повышенную концентрацию витаминов, минеральных веществ, полноценных по аминокислотному составу белков, пониженную концентрацию клетчатки и пигментированных веществ, придающих темную окраску мякишу хлеба, не уступающей по пищевой ценности зерну пшеницы (а.с. СССР №654282, опубликовано БИ №12, 1979) [6]. Но выход такой муки составляет не более 10%.

Известен способ производства муки из цельносмолотого зерна пшеницы, включающий выделение из зерновой массы примесей, очистку покровов зерна, его шелушение, увлажнение и отволаживание, помол зерна с рассортированием на драных и размольных системах с получением муки и отрубей после вымола сходов рассевов последних систем и объединение муки всех систем, где с целью увеличения выхода муки при одновременном улучшении ее качества, отруби подвергают однократному ударному измельчению (а.с. СССР №1123720, опубликовано БИ №42, 1984) [7].

Предлагаемый способ позволяет получить муку из цельносмолотого зерна 96,5-97,0% выхода с повышенным содержанием балластных веществ, с выровненными по размеру частицами эндосперма и оболочек и обладающую лучшими по сравнению с мукой обойной хлебопекарными свойствами. Указанная мука содержит 98% и более частиц проходовой фракции сита с отверстиями 250 мкм и не менее 60% частиц размером менее 160 мкм.

Однако хлеб из данной муки имеет низкие показатели объемного выхода хлеба и пористости мякиша, по сравнению с хлебом из муки высшего сорта.

Известен способ производства пшеничной муки и мука, полученная этим способом с высоким содержанием зародыша и пищевых волокон (патент РФ №2314872, опубликовано БИ №2, 2008) [9]. Способ включает подготовку зерна к помолу путем очистки зерновой массы от примесей, обработку поверхности зерна и его гидротермическую обработку, поэтапное измельчение подготовленного зерна на вальцовых станках в драном и размольном процессах, поэтапное сортирование продуктов дробления на ситовеечных системах и формирование муки по сортам. При этом отруби драного процесса делятся на 2 фракции: с размером частиц >0,8 мм и размером частиц <0,8 мм. Далее сортовую муку, отруби драного процесса с размером частиц <0,8 мм и отруби с зародышем размольного процесса избирательно смешивают. Полученная мука отличается более высоким процентным содержанием витаминов и минеральных веществ по отношению к зерну.

Техническая задача, решаемая посредством реализации разработанного технического решения, заключается в расширении сырьевой базы для хлебопекарной и кондитерской промышленности путем разработки эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы и зерна тритикале с получением пшенично-тритикалевой муки.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в расширении ассортимента сырья, пшенично-тритикалевой муки, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, улучшении потребительских свойств и расширение ассортимента готовой продукции.

Для достижения указанного технического результата способ получения пшенично-тритикалевой муки, характеризующийся тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и тритикале в соотношении 1:1, 3:2, 3,5:1,5 и 4:1, зерновая пшенично-тритикалевая смесь перед измельчением увлажняют до влажности до 16-16,5% и отволаживают в течение 14 часов, после чего измельчают готовую зерновую смесь на вальцовых станках с нарезными вальцами с расположением рифлей спинка по спинке (сп/сп), со скоростью вращения быстрого вальца от 4,0 до 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов от 1,5 до 2,0, с плотностью нарезки вальцов от 8 до 10 штук на 1 см, с уклоном рифлей от 8 до 10%), с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.

Преимущественно составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и семян льна в соотношении от 1:1, 3:2, 3,5:1,5 и 4:1.

Обычно измельчают готовую смесь на вальцовых станках со скоростью вращения быстрого вальца 5,0 м/с с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов - 2,0.

В некоторых вариантах реализации способа измельчают готовую смесь на вальцовых станках с плотностью нарезки вальцов 9 штук на 1 см с уклоном рифлей 9%.

Предпочтительно зерно пшеницы перед измельчением подвергают гидротермической обработке - увлажняют до влажности 16-16,5% и отволаживают 13-15 часов.

Способ осуществляется следующим образом.

Основное измельчение осуществляют на машинах ударно-истирающего действия (вальцовые станки) с многократным пропуском. Технологическая схема получения пшенично-тритикалевой муки состоит из 4-х драных, 9-и размольных и 1-й вымольной системы. Полученная из различных помольных зерновых смесей пшенично-тритикалевая мука различается по химическому составу и может быть использована для различных целей в хлебопекарном и кондитерском производстве. Межвальцовый зазор на I драной системе составляет 0,7 мм, на II драной системе - 0,4 мм, на III драной системе - 0,15 мм.

Отобранные на I-IV драных системах промежуточные продукты переработки направляют на последовательное измельчение на девяти размольных системах с микрошероховатыми вальцами с суммарным извлечением тритикалевой муки 70-75%). Схода с четвертой драной системы и вымольной системы направляют в отруби. Выход пшенично-тритикалевой муки по предлагаемой технологической схеме помола зерновой смеси составил от 71,8% до 72,9% в зависимости от соотношения исходного зерна пшеницы и тритикале. Балансы помолов приведены в таблице.

При описанном процессе переработки зерна тритикале отношение длины вальцовой линии драных систем к вальцовой линии размольных систем составляет 0,55-0,7.

Заявленный способ получения пшенично-тритикалевой муки с обладает промышленной применимостью и может быть реализован на любом мукомольном заводе или фермерских хозяйствах.

Таким образом, достигается указанный технический результат - разработка эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы и тритикале, а именно получения пшенично-тритикалевой муки, что позволит расширить ассортимент продуктов питания на мучной основе путем использования продуктов переработки зерновой пшенично-тритикалевой помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1214054.

2. Патент РФ №2314872.

3. Авторское свидетельство СССР №619203.

4. Патент РФ №2035225.

5. Авторское свидетельство СССР №886972.

6. Патент РФ №2612422.

7. Патент РФ №2685915.

8. Авторское свидетельство СССР №654282.

9. Авторское свидетельство СССР №1123720.