Тема 1.2. Системні дослідження технологій харчових продуктів. Технологія зберігання та переробки зерна

План

1. Характеристика системних досліджень у харчових технологіях. Основні поняття та терміни.

2. Аналітична модель харчового виробництва.

3.Поняття про зернові маси та їх властивості.

4. Характеристика процесів, що протікають під час зберігання зерна.

Рекомендована література

Основна: 1, 2, 3, 4, 6, 8,11,12,13

Додаткова: 15, 20

Інтернет-ресурси, періодичні видання

Ключові поняття: технологічна система, параметрична схема, стан та структура технологічної системи, критерії оптимізації, модель виробничих процесів

1. Характеристика системних досліджень у харчових технологіях. Основні поняття та терміни.

Технологічна система – це цілісна система технологічних процесів з притаманною їй структурою, взаємозв'язками, організацією окремих операцій, стабільністю та ін.

Структура технологічної системи включає в собі:

• число елементів у системі;

• взаємозв'язки між окремими елементами (підсистемами);

• процеси, що протікають у технологічній системі;

• число технологічних потоків.

Параметри технологічної системи – це фізичні та хімічні величини, які характеризують особливості протікання в системі різних відповідних явищ. Розрізняють :

- конструкційні параметри – це характеристики конструкцій елементів системи;

- технологічні параметри – це фізико-хімічні величини, які характеризують процеси, що протікають в системі.

2. Аналітична модель харчового виробництва.

Стан технологічної системи – це набір вихідних параметрів, які характеризують її функціонування. Стан системи залежить від технологічної структури та впливу вхідних параметрів. Технологічні системи харчових виробництв відносять до класу складних систем, які представляють собою конструкції з агрегатів (рис.1.2, 1.3).

Підсистема В «Отримання пшеничного хліба»

Оператор 3

Оператор 2

Випікання хліба

Формування напівфабрикату та розстойка

Оператор 1

Розподіл тіста за вагою та розстойка

Підсистема А «Отримання готового продукту»

Оператор 3

Оператор 2

Оператор 1

Транспортування та реалізація

Пакування та маркирування

Охолодження хліба

Рис. 1.2. Приклад технологічної система виробництва пшеничного хліба

Рис. 1.3. Приклад параметричної схеми виробництва пшеничного хліба

С_КР, С_С.Р., С_КЛ – концентрації крохмалю, сухих речовин, клейковини;

К – кислотність;

W – вологість;

η – в'язкість;

t _{ОБРОБКИ} – тривалість обминки;

τ _РОЗ-КИ – тривалість розстойки;

t _РОЗ-КИ – температура розстойки;

Ф_ВИР– форма виробу;

t і τ _вип – температура і тривалість випікання;

t _{приміщення} – температура у приміщенні;

ВТ – вид тари;

Орг. Пок – органолептичні показники хліба.

3. Поняття про зернові маси та їх властивості

Зернова маса – комплекс живих організмів, які у той чи інший спосіб проявляють свою життєдіяльність. Інтенсивність дихання залежить від температури зернової маси. У світовому балансі зернових культур найважливіше значення мають 9 - 10 культур, хоча група зернових включає біля 100 культур.

В інтервалі 0..10°C інтенсивність дихання мінімальна при W= 13..18%. Стан покою зерна забезпечує зберігання при температурі 15..30°C та достатньому притоці повітря.

Хлібні злаки прийнято поділяти на дві групи: типові хліба – пшениця, жито, ячмінь, овес, що мають ярову чи озиму форми, несправжні хліба, що мають ярову форму – кукурудза, просо, сорго, рис, гречка.

Якість зерна залежить від багатьох факторів. Несприятливі агротехнічні умови визначають порушення обміну речовин у зерні – водяного балансу та синтезу складних органічних речовин. Поява у зерні вільної вологи, вищої від критичної, активізує розвиток мікрофлори зерна. Ураження зерна пліснявими грибками і комахами потребує обробки хімічними речовинами, що мають фунгіцидні та інсектицидні властивості.