способ гидротермической обработки зерна овса

Формула изобретения

Способ гидротермической обработки зерна овса, включающий увлажнение зерна водой, его отволаживание и сушку, отличающийся тем, что увлажнение зерна проводят при наборе вакуума с остаточным давлением 0,03-0,05 MПа и подаче воды в зерно в течение 10-60 с с последующим механическим удалением излишков поверхностной влаги, а отволаживание зерна осуществляют в течение 2,5-4,0 ч.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области мукомольно-крупяной промышленности и может быть применено преимущественно на овсозаводах.

Известен способ гидротермической обработки (ГТО) зерна овса, включающий пропаривание зерна, его сушку и охлаждение. Пропаривание зерна проводят при давлении пара 0,05-0,1 МПа в течение 3-5 мин, сушку - до влажности 13,5-14,0% при использовании в качестве шелушильных машин центробежных шелушителей или обоечных машин (см. кн. Мельникова Е.М. Технология крупяного производства. - М.: Агропромиздат, 1991, с. 136-139).

Недостатками известного способа ГТО являются трудности в осуществлении данного процесса как на крупных крупозаводах, так и на заводах малой мощности. Это связано с несовершенством оборудования, на котором проводят ГТО, и с проблемами в получении пара.

Известен способ ГТО-вакуумного кондиционирования зерна пшеницы на мельницах, включающий увлажнение зерна, его отволаживание, вакуумную сушку и тепловую обработку, повторные увлажнение и отволаживание. Увлажнение зерна проводят в моечных и увлажнительных машинах. Сушку и тепловую обработку осуществляют в вакуумном кондиционере при пониженном до 20-40 мм рт.ст. (0,003-0,005 МПа) давлении в течение 25-30 мин (см. кн. Егоров Г.А. Гидротермическая обработка зерна. - М.: Колос, 1968, с. 27-28, 42-44).

Недостатками этого способа ГТО являются необходимость в использовании для сушки и тепловой обработки зерна громоздкого и сложного в эксплуатации оборудования; применение вакуума только на этапе сушки, что недостаточно интенсифицирует процесс ГТО; повышение энергозатрат вследствие большой глубины создаваемого вакуума и длительного времени его набора; невозможность использования способа при переработке зерна овса.

Известен также способ ГТО зерна овса, принятый за прототип, включающий увлажнение зерна водой, его отволаживание и сушку. При этом увлажнение зерна ведут в увлажнительной машине при атмосферном давлении до влажности 18,0-20,0%, отволаживание в бункерах - в течение 11-14 ч и сушку в сушилке при температуре агента сушки 150-160^oC в течение 3-5 мин (см. патент RU 2119820, МПК⁶ В 02 В 1/08. Способ гидротермической обработки зерна овса / Л.В. Анисимова, Е.Я. Некрасова. - N 96120698/13. Заявлено 15.10.96. Опубл. 10.10.98. Бюл. N 28).

Недостатком описанного способа ГТО является большая продолжительность процесса ГТО зерна, вызванная необходимостью его длительного отволаживания, что требует соответственно больших производственных площадей для размещения бункеров для отволаживания.

Сущность изобретения состоит в том, что в известном способе ГТО зерна овса, включающем увлажнение зерна водой, его отволаживание и сушку, увлажнение зерна проводят при наборе вакуума с остаточным давлением 0,03-0,05 МПа и подаче воды в зерно в течение 10-60 с с последующим механическим удалением излишков поверхностной влаги, а отволаживание зерна осуществляют в течение 2,5-4 ч.

Техническим результатом является снижение продолжительности процесса ГТО зерна за счет сокращения времени его отволаживания, что приводит к уменьшению производственных площадей, занимаемых бункерами для отволаживания.

Увлажнение зерна в вакууме с остаточным давлением 0,03-0,05 МПа при наборе этого вакуума и подаче воды в зерно в течение 10-60 с способствует ускорению проникания влаги внутрь ядра, что ведет к интенсификации процесса распределения влаги и соответственно уменьшению необходимого для протекания этого процесса времени отволаживания. Ускорение процесса распределения влаги в зерне овса связано с тем, что макро- и микрокапилляры цветковых пленок, а также периферийных частей ядра становятся более доступными для проникания в них воды вследствие частичного освобождения капилляров с помощью вакуума от заполняющего их воздуха.

При остаточном давлении ниже 0,03 МПа процесс увлажнения зерна интенсифицируется в значительной степени, и оно переувлажняется, кроме того, создание более глубокого вакуума приводит к дополнительным затратам электроэнергии. При остаточном давлении выше 0,05 МПа зерно не увлажняется до необходимого уровня. Время набора вакуума и подачи воды в зерно менее 10 с приводит к техническому усложнению процесса увлажнения зерна. При времени набора вакуума и подачи воды в зерно более 60 с оно излишне увлажняется.

При отволаживании зерна в течение 2,5-4 ч влага проникает вглубь ядра, при этом оно пластифицируется и меньше дробится при шелушении зерна, что приводит к увеличению выхода целого ядра и соответственно готовой продукции. Если зерно отволаживать менее 2,5 ч, влага не успевает распределиться по ядру, оно остается хрупким и при шелушении зерна больше дробится. При времени отволаживания более 4 ч пластичность ядра не снижается, но требуется увеличение вместимости бункеров для отволаживания зерна.

Способ гидротермической обработки зерна овса заключается в увлажнении зерна водой под вакуумом в вакуумной камере с последующим удалением излишков поверхностной влаги в отжимной колонке, отволаживании зерна в бункерах и сушке в сушилке.

Способ гидротермической обработки зерна овса осуществляется следующим образом. Зерно овса после очистки от примесей увлажняют, направляя его в вакуумную камеру, в которую при наборе вакуума с остаточным давлением 0,03-0,05 МПа подают деаэрированную воду в количестве, обеспечивающем полное погружение в нее находящегося в камере зерна, при этом время набора вакуума и подачи воды в зерно составляет 10-60 с, затем вакуумную камеру соединяют с атмосферой и сливают из нее воду, далее удаляют из зерна излишки поверхностной влаги, направляя его в отжимную колонку, на выходе из которой влажность зерна составляет 18-20%. После увлажнения зерно подают в бункера и отволаживают в них в течение 2,5-4 ч. Затем зерно сушат в сушилке при температуре агента сушки 130-160^oC до влажности 12-14%. После ГТО зерно направляют на шелушение в центробежные шелушители.

Таким образом, заявляемый способ гидротермической обработки зерна овса позволяет существенно сократить время отволаживания зерна, вследствие этого уменьшить производственные площади, занимаемые бункерами для отволаживания, получить высокий выход крупы с хорошими потребительскими свойствами.