Ответ на вопрос 1. (Какие зерновые культуры относятся к семейству злаковых?)

Зерновые культуры по химическому составу делят на три группы:

- к первой группе относят зерно, богатое крахмалом (пшеница, рожь, овес, ячмень), называемое хлебными злаками. В эту же группу входят злаки (кукуруза, рис, просо и семейство гречишных). Содержание крахмала в пределах – 70-80%.

- во вторую группу входят культуры, богатые белком. К этой группе относится семейство бобовых, содержание белка в пределах 25-30%.

- в третью группу входят масличные культуры, семена, богатые жиром. Содержание жира в них колеблется в пределах 25-35%

Ответ на вопрос 2. (Основные операции подготовки зерна к помолу и основное оборудование, применяемое при этом)

Подготовку зерна к помолу предусматривает: предварительную очистку зерновой массы от примесей, гидротермическую обработку зерна (кондиционирование), смешивание зерна различного качества (составление помольных партий), обработку поверхности зерна и предварительную его очистку.

Очистку зерновой массы от примесей проводят в два этапа: в начале с помощью сепараторов от примесей, отличающихся от основного зерна по толщине и ширине (легкоотделяемая примесь), а затем с помощью триеров от примесей, отличающихся по длине и форме (трудноотделяемые примеси). Для отделения.

Следующим этапом металлопримесей на различных этапах обработки зерна устанавливают магнитоуловители – является обработка поверхности зерна, с нее удаляются частицы пыли и почвы, попадающие на зерно при уборке и хранении, а также микроорганизмы. При этом происходит и частичное удаление оболочек. Поверхность зерна обрабатывают сухим способом с помощью обоичных и щеточных машин и мокрым способом в моечных машинах.

Очищенное зерно подвергают влаготепловой обработке (гидротермической обработке - ГТО).

Кондицонирование зерна – гидротермическая обработка, которая включает две стадии – увлажнение и отволаживание. Проводится для сортовых помолов зерна пшеницы с целью повышения эластичности оболочек зерна и облегчению их отделения от эндосперма и последующего выделения при просеивании.

Существует два способа кондиционирования – холодное и горячее.

Холодное проводят при увлажнении зерна водой с температурой 18-20°С и подогретой до 35°С, затем отволаживают в течение 12-14часов. Этот способ применяют для обработки зерна, имеющего клейковину с низкой растяжимостью.

Горячее (скоростное) кондиционирование ведут при 55-60°С с последующим охлаждением и отволаживанием. Это кондиционирование применяют для зерна, имеющего клейковину, слабую по силе.

Ответ на вопрос 3. (Физиологические процессы, происходящие при хранении зерновых масс)

Зерновая масса – комплекс живых организмов, которые проявляют свою жизнедеятельность. Зерно до его переработки может храниться несколько лет.

При хранении в свежеубранном зерне идут процессы послеуборочного дозревания. Зерно дышит. Наблюдается как анаэробное, так и аэробное дыхание. Интенсивность этих процессов зависит от таких факторов как влажность, температура и степень аэрации зерновой массы.

Чем выше влажность зерна, тем интенсивнее в нем идет процесс дыхания, наблюдается потеря сухих веществ, накапливается в зерне свободная влага, температура зерна повышается, что создает условия для порчи зерна и развития в нем микроорганизмов, а также самосогревания зерна, что очень нежелательно. Прорастание зерна при хранении недопустимо. Поэтому зерно должно поступать на хранение сухим (для пшеницы и ржи – 14%).

Интенсивность дыхания зависит также от температуры зерновой массы. Так, в интервале температур от 0°С до 10°С интенсивность дыхания минимальна, даже при высокой (18%) влажности зерна.

Аэробное дыхание возможно только при наличии кислорода, поэтому для уменьшения интенсивности дыхания зерно и семена можно хранить в течение длительного времени без перемешивания и искусственного продувания межзерновых пространств, т. е. в условиях повышенного содержания СО_{2 .} если при этом влажность зерна ниже критической на 2-3%, оно сохраняет всхожесть и энергию прорастания. Если же влажность зерна близка к критической или выше ее, недостаток кислорода сказывается отрицательно и зерно быстро теряет посевные качества.

Ухудшение качества зерна может происходить из-за его зараженности вредителями хлебных запасов, которые относятся к двум типам: хордовым (грызуны) и членистоногим (насекомые и клещи). При благоприятных условиях вредители интенсивно дышат, питаются и размножаются, в результате теряются сухие вещества зерна и снижается его качество. Пониженная температура и влажность замедляют их жизнедеятельность.

Для борьбы с насекомыми и клещами в теплый период года используют различные химические препараты (инсектициды).

Ответ на вопрос 4. (Основное оборудование мельничных предприятий)

Подготовку зерна к помолу предусматривает очистку от примесей в два этапа: в начале с помощью сепараторов от примесей, отличающихся от основного зерна по толщине и ширине (легкоотделяемая примесь), а затем с помощью триеров от примесей, отличающихся по длине и форме (трудноотделяемые примеси). Для отделения металлопримесей на различных этапах обработки зерна устанавливают магнитоуловители.

Затем обрабатывают поверхность зерна сухим способом с помощью обоичных и щеточных машин или мокрым способом в моечных машинах.

Очищенное зерно направляют на помол. Его осуществляют в два этапа, получившем в мукомольном производстве следующие названия – драной и размольный процессы.

Задача драного процесса – снятие оболочек и получение крупок.

На стадии размольного процесса полученные крупки измельчают до размеров частиц муки.

Основные аппараты для измельчения зерна и крупок – вальцовые станки. После прохождения вальцового станка измельченный продукт попадает в аппарат для просеивания – рассев. Сочетание каждого отдельного вальцового станка и рассева получило название системы.

Рабочим органом вальцового станка являются чугунные вальцы, имеющие стальное покрытие. Они вращаются навстречу друг другу с различной скоростью, соотношение которых составляет 1:1,5; 1:2; 1:2,5 и так далее.

Расстояние между валками меняется в зависимости от этапа помола. На первой системе, на которую поступает целое зерно, оно максимально, затем постепенно уменьшается. Поверхность валков имеет рифли, глубина рифлей от первой к последующей системе также уменьшается.

Вальцы размольных систем не имеют рифлей и вращаются с одинаковой скоростью. На этих системах ведут измельчение частиц эндосперма до размера частиц муки.

Так как валки в драных системах вращаются с различной скоростью, зерно не расплющивается, а как бы разворачивается вокруг своей оси, при этом с зерна осыпаются оболочки, а образование мелких частиц минимально.

Полученные с первых драных систем продукты с помощью рассевов сортируются на крупные (более 1000мкм) и мелкие (350-100мкм) крупки, дунсты (170-350мкм) и муку (менее 170мкм).