С.В. Зверев, н.С. Зверева физические свойства зерна и продуктов его переработки

Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области технологии продуктов питания и пищевой инженерии в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 260601 (170600) «Машины и аппараты пищевых производств» на­правления подготовки дипломированного специа­листа 260600 (655800) «Пищевая инженерия»

Москва ДеЛи принт 2007

УДК 644.6/.7 ЬЬК 36.82 343

Рецензенты:

д-р техн. наук, проф. /:. М. Мельников (Московский государственный университет пищевых производств) д-р техн. наук, проф. А. Ю. Шаззо (Кубанский государственный технологический университет) д-р техн. наук В. В. Фейденгольд (Международная промышленная академия)

С.В. Зверев, Н.С. Зверева

343 Физические свойства зерна и продуктов его переработки. - м.: ДеЛи принт, 2007,- 176 с.

Isbn 978-5-94343-134-0

В книге рассмотрены физические свойства и характеристики зерна и зернопродуктов, в том числе и органолептические, кото­рые во многом определяют методы воздействия и их результаты в процессе переработки.

Книга написана на базе курса «Физические свойства сырья и готовой продукции», читаемого в МГУПП, и может быть полезна как студентам зерноперерабатывающих специальностей, так и производственникам.

УДК 644.6/.7 ББК 36.82

© С.В. Зверев, Н.С. Зверева, 2007 ISBN 978-5-94343-134-0 © ООО «ДеЛи принт», 200

7Введение

Основными элементами процесса производства являются объект (сы­рье) и орудия труда (методы, процессы обработки, машины, аппараты). В результате их взаимодействия образуется продукт. Очевидно, что ору­дия труда во многом определяются свойствами объекта и получаемого продукта.

Трудно придумать область применения токарного станка в техно­логических процессах зерноперерабатывающей промышленности, но даже если подобный пример и можно предложить, наверняка это будет экономически неэффективно. Таким образом свойства перерабатывае­мого продукта и задачи переработки определяют и • машино-аппара- турную базу технологического процесса.

Классическим примером недооценки или незнания именно свойств сырья в процессе проектирования пищевого оборудования могут слу­жить результаты конверсии оборонных предприятий в конце 80-х годов прошлого столетия. Специалистов в области производства танков, пу­шек, самолетов и т. п. заставили проектировать и изготавливать пище­вое оборудование. Изготавливали они его великолепно (вопрос о стои­мости лучше не поднимать), но работать это оборудование отказыва­лось. И пока к разработкам не привлекли собственно «пищевиков» - дело так и не наладилось. «Оборонщики» плохо знали объекты труда - свойства и характеристики пищевого сырья и готовой продукции, а они, возможно, в числе самых разнообразных и сложных.

Во-первых, пищевые продукты могут быть в трех агрегатных со­стояниях: газообразном, жидком и твердом.

Во-вторых, они отличаются широким разнообразием химического состава.

В-третьих, редко бывают гомогенными, т. е. редко состоят из мате­риала с одинаковыми физическими и химическими свойствами. В ос­новном, они имеют структуру и относятся к гетерогенным или дисперс­ным телам (системам), т. е. могут включать частицы (компоненты, фа­зы) с различными свойствами. Совсем как композиционные материалы.

Чтобы описать и понять строение дисперсных систем, тем более количественно, в первую очередь необходимо охарактеризовать их гео­метрическими параметрами, от простейших (вроде линейных размеров) до более сложных. С геометрическими характеристиками тесно связаны и другие свойства - физико-механические, прочностные, электро-физи- чсскис, оптические и т. п. Для их определения существуют различные методики и аппаратурно-приборное обеспечение.

Однако любое описание остается описанием. Чтобы произвести продукт, на объект необходимо оказать внешнее воздействие. Процесс переработки зерна представляет собой последовательность операций, из которых можно выделить технологические, где сырье подвергается фи­зическому, химическому, микробиологическому воздействию. Целью отдельной операции является получение желаемых технологических или потребительских свойств промежуточного или конечного продукта. По мере выполнения технологических операций продукт вступает во взаимодействие с рабочей средой и органами различных машин и аппа­ратов. Соответственно, происходит передача и преобразование механи­ческой, тепловой энергии или энергии излучения. Под технологически­ми понимают свойства, проявляемые объектом труда на последователь­ных этапах переработки, иод потребительскими - свойства, предъяв­ляемые к продукту при непосредственном потреблении человеком или животными. Эффективность той или иной операции, а также возмож­ность ее выполнения во многом определяются технологическими свой­ствами объекта, в явной или неявной форме связанными с физическими характеристиками, от которых, кстати, во многом зависит способ и эф­фективность транспортных операций.

Наряду с инструментальными оценками свойств продукта равное право на существование, особенно в условиях рынка, имеют так назы­ваемые сенсорные (органолептические) оценки, характеризующие про­дукт с точки зрения его восприятия потребителем. Очевидно, что их можно отнести к потребительским свойствам. В этом случае в качестве инструментария выступают органы чувств человека: зрение, обоняние, осязание, слух, вкус. Часто эти оценки коррелируют с физическими свойствами и химическим составом и, например, при оперативном кон­троле качества, могут быть даже более эффективными. Как и в случае физического подхода, здесь существуют свои правила, закономерности, методики и специалисты, кстати, очень неплохо оплачиваемые.1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ЗЕРНЕ И ЗЕРНОПРОДУКТАХ