1.Технологія крохмалю. Сировина, що використовується у виробництві. Основні стадії іиробництва картопляного крохмалю, вимоги якості.

Сырье для производства крахмала

Крахмал представляет собой полимер глюкозы (С₆Н₁₀О₆) образующийся в растениях и являющийся их основным резервным углеводом. Для его промышленного получения наиболее пригодны клубки картофеля зерна кукурузы, а также пшеницы и ржи.

Кукуруза обладает лучшей по сравнению с картофелем транспортабельностью и сохраняемостью, что позво­ляет кукурузоперерабатывающим заводам работать круглый год, в то время как картофелеперерабатывающие имеют полную загрузку только 3—5 месяцев. Однако получение крахмала из кукурузы несколько сложнее, чем из картофеля, вследствие более сложного строения зерна и большего содержания в нем белка и жира. Вместе с тем такое сырье используется в производстве полнее, чем картофель, потери сухих веществ сырья здесь значительно меньше Выход крахмала с одного гектара картофеля и кукурузы примерно одинаков

Сухой картофельный крахмал имеет большую потребительную стоимость, чем кукурузный, так как дает более вязкие клейстеризованные растворы Что касается патоки, то по основным показателям (содержанию редуцирующих веществ, зольности) кукурузная патока не уступает картофельной.

Технологическая схема

Крахмал содержится в клетках растительных тканей и выделяется из них в виде крахмальных зерен.

Основные технологические операции при получении крахмала из картофеля следующие:

- отмывание поверхности картофеля от грязи и отделение примесей;

• измельчение картофеля на барабанных терках для разрыва максимального количества клеток;

• выделение основной массы клеточного сока обработкой кашки на центрифугах

• отделение крупной мезги и отмывание ее от крахмальных зерен;

• выделение крахмала из молока;

• рафинирование крахмальной суспензии путем отделения на ситах мелкой мезги (измельченной клетчатки).

• получение сырого крахмала центрифугированием;

• высушивание сырого крахмала на пневматических сушилках;

• рассев и упаковка

Измельчение картофеля важнейшая операция в производстве картофельного крахмала, так как при этом основное количество клеток клубня вскрываются, и зерна крахмала высвобождаются. Освобожденный из клеток крахмал называют «свободным», а крахмал, оставшийся в неразорванных клетках называют «связанным» Полученная суспензия измельченного картофеля в собственном соку называется «кашкой» Полнота вскрытия клеток клубня при измельчении характеризуется степенью или коэффициентом измельчения—отношением количества свободного крахмала к количеству всего крахмала, содерж. в данной массе картофеля

Наиболее распространенными машинами для измельчения картофеля являются картофелетерки.

Отделение водорастворимых примесей: Кашка после терки содержит твердую фазу зерна крахмала, обрывки клетчатки (мезгу), нерастворимы белки и весь комплекс растворимых веществ картофеля (растворимые белковые вещества, аминокислоты амиды кислот, минеральные соли). Растворимые вещества клеточного сока, соприкасаясь с кислородом воздуха, окисляются и под действием ферментов превращаются в темноокрашенные вещества.

В результате энергичного окисления снижается рН среды, происходит коагуляция белка. Темноокрашенные вещества адсорбируются на поверхности крахмальных зерен, вызывая их потемнение. Поэтому измельченные картофель с освобожденным клеточным соком должен быть, как можно быстрее отделен от соковых вод. Для этого к кашке в приемниках под теркой добавляют 100 - 200% воды к массе картофеля и подвергаю центрифугированию на отстойных шнековых центрифугах При центрифугировании отделяются 55 – 65% водорастворимых примесей (фугат) и получают осадок крахмала с мезгой Осадок на центрифуг дополнительно промывают водой, при этом получают концентрированную суспензию крахмала в воде которую называют крахмальным молоком. Его затем разбавляют дополнительно водой и направляют и; сотрясательные или дуговые сита с сеткой не менее №46 для отделения мезги. Отмытая мезга должна содержать не более 3% свободного крахмала и направляется на корм. После отделения мезги крахмал поступает на размывку.

Размывка крахмала: Для получения сырого крахмала высокого качества необходима дополнительная операция размывка. Эту операцию проводят как в аппаратах периодического, так и непрерывного действия. На этой стадии для повышения качества продукции в технологический поток вводится сернистая кислота в виде 2,5%-ного водного раствора. Сернистую кислоту до отделения соковых вод вводить нельзя, т.к. снижение рН может вызвать коагуляцию белков клеточного сока и выпадение их на поверхности крахмальных зерен, что сажает качество крахмала. Сернистая кислота в процессе размывки выполняет функции:

1. кислая среда ускоряет осаждение крахмальных зерен;

2. инактивирует тирозиназу препятствуя окислению ею тирозина и потемнению крахмала,

1. препятствует окислению кислородом воздуха белков и ионов двухвалентного железа тем самым предотвращает появления в крахмале осадков продуктов окисления;

2. выступает как дезинфицирующее средство

Наиболее современной непрерывно действующей аппаратурой для размывки является станция гидроциклонов. В картофелекрахмальном производстве применяются цилиндроконические микроциклоны с Внутренним диаметром цилиндрической части 20 мм (иногда до 30 мм) и длиной образующей конуса 92 мм. Крахмал после осадительных центрифуг поступает на высушивание с содержанием влаги 34 - 40%. Причем 23 - 38% оставшейся влаги является адсорбционно-связанной, т.е. такую влагу механическим способом удалить, а можно только высушиванием.

Отходами производства картофельного крахмала являются мезга и соковые воды. Картофельная мезга является малоценным углеводным кормом для скота Соковые воды, не смотря на содержание ценны питательных веществ, отправляется на поля фильтрации, поскольку являются очень разбавленными.