МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение  образования

«Могилевский  государственный университет продовольствия» 
 
 

Кафедра «Технология хлебопродуктов» 
 
 
 
 
 
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по  дисциплине

«Технология муки, крупы и комбикормов» 

студентки 3 курса группы ЭППЗ-081

МАЦУКОВОЙ ОЛЬГИ ОЛЕГОВНЫ

шифр 1110787 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                              212029 Могилевская обл.,

                                              г. Могилев,

                                              ул. Габровская, д. 24, кв. 9 
 
 
 
 
 
 

Могилев 2011

Содержание 

1 Измельчение зерна.  Измельчение простое  и сложное, избирательное  измельчение. Оценка  эффективности процесса  измельчение. Режимы  измельчения 3

2 Сырье для производства  комбикормов. Термины  и определения 10

Список  литературы 17 
 

 

       1 Измельчение зерна. Измельчение простое и сложное, избирательное измельчение. Оценка эффективности процесса измельчение. Режимы измельчения

 

       Измельчение - это технологическая операция разделения твердого тела на составные части. В результате уменьшаются средние размеры частиц и увеличивается их суммарная поверхность в сравнении с исходными. Это одна из основных операций при работе с зерном и компонентами комбикормов и самая энергоемкая. Выполняя принципиально одну задачу, измельчение в технологии муки, крупы и комбикормов глубоко различно частными задачами, сложностью построения операций и конечными результатами.

       Так, в технологии муки при высокой  степени разделения анатомических  частей зерна необходимо измельчить крахмалистый эндосперм в муку, а  высокозольные оболочки отделить без дробления. Поэтому для обеспечения качества операция повторяется многократно. Количество циклов воздействия (деформаций) может достигать нескольких десятков с индивидуальной интенсивностью измельчения на каждом этапе. Конечной продукцией процесса измельчения является мука - тонко измельченные частицы крахмалистого эндосперма с незначительным содержанием высокозольных и отличающихся от эндосперма по цвету оболочек.

       В технологии крупы специальное измельчение  осуществляется эпизодически и только в технологии дробленых круп. Конечной продукцией такого измельчения являются частицы ядра (зерна), по форме приближающиеся к кубикам. Поэтому операция требует специального оборудования и определенных режимов воздействия.

       В технологии комбикормов измельчению  подвергается сырье, если размеры его  частиц не удовлетворяют техническому условию на крупность готовой  продукции.

       С некоторыми допущениями измельчение  в технологии муки, крупы и комбикормов  можно классифицировать или как  простое, или как сложное избирательное. При простом измельчении необходимо, чтобы измельчаемый материал был  однороден по химическому составу  и по структурно-механическим свойствам, а измельченные до определенной крупности частицы представляли собой однородную сыпучую массу, которую можно использовать по назначению как конечный продукт. В технологии комбикормов - это измельчение однородного минерального сырья; с некоторыми допущениями - также измельчение любого компонента, который затем используется в производстве комбикормов в соответствии с рецептом.

       Сложное или избирательное измельчение  предполагает неоднородность по химическому составу и структурно-механическим свойствам исходного материала. При этом измельчение необходимо вести на извлечение одного из составляющих веществ. Такой тип измельчения имеет место в технологии муки и крупы. В результате одинакового силового нагружения при измельчении зерна и промежуточных продуктов получают частицы, отличающиеся как по структурно-механическим свойствам, так и по химическому составу.

       Как правило, при однократном воздействии  рабочих органов оборудования не удается полностью извлечь какую-либо часть измельчаемого тела (в нашем  случае, например, эндосперм зерна). Поэтому процесс измельчения  повторяют многократно вплоть до достижения некого конечного результата. В идеале - полное разделение крахмалистого эндосперма и высокозольных периферийных частей зерна.

       Для измельчения зерновых культур в  зависимости от целевого назначения результатов помола на разных этапах технологического процесса применяют различные измельчающие машины.

       В измельчающих машинах, как правило, одновременно действуют несколько  разновеликих по энергозатратам принципов, способствующих разрушению зерна (рисунок 1). Например, в ранее широко применявшихся жерновых поставах и современных вальцовых станках действуют принципы сжатия и сдвига. В молотковых дробилках, энтолейторах одновременно действуют удар и истирание. В деташерах и бичевых вымольных машинах -истирание и удар.

       В зависимости от конечных задач измельчения  или его промежуточного этапа  соблюдают определенные условия, способствующие измельчению с максимальной технологической эффективностью при минимальных энергозатратах.

       Одной из важнейших проблем измельчения  является получение конечного продукта, возможно более однородного по гранулометрическому составу. Это обусловлено необходимостью стабилизации показателя качества продукции (муки), а также требованием снижения удельной энергоемкости ее получения. В комбикормовом производстве однородность гранулометрического состава способствует лучшему усвоению питательных веществ, содержащихся в комбикормах. Наличие пылевидных частиц ухудшает кормление животных и может вызвать закупорку дыхательных путей, особенно у молодняка.

 

Рисунок 1 - Классификация измельчающих машин 

       Важное  значение для отраслей промышленности (хлебопекарной, макаронной), потребляющих муку, имеет выравненность гранулометрического состава муки, что оказывает большое влияние на процесс тестоведения и качество готовых изделий.

       Наличие в муке большого количества мелких фракций, характеризуемых высокими уровнями поврежденного крахмала, оказывает отрицательное влияние на физические свойства теста. Установлено, что уровень повреждения крахмала должен находиться в определенном сочетании с количеством и качеством клейковины в муке.

       От  правильного построения процесса измельчения, включающего рациональное применение комплекса параметров измельчающих и сепарирующих устройств, во многом зависит качество и себестоимость  готовой продукции, производительность измельчающих машин, удельный расход электроэнергии.

       Основными критериями эффективности измельчения любых твердых тел, в том числе и зерна, являются: степень измельчения (i); удельная энергоемкость процесса N_уд (кВт∙ч/т муки); удельная нагрузка на рабочий орган измельчающей машины (применительно к вальцовому станку, кг/см∙сут).

       Степень измельчения характеризует изменение  соотношения вновь образованной площади S_к в результате измельчения и первоначальной площади S_п измельчаемого материала (формула 1). 

                                  i = S_к / S_п     (1) 

       В мукомольной промышленности степень  измельчения зерновых продуктов  различна на отдельных системах и  зависит от кинематических и  нагрузочных параметров на рабочие органы измельчающего устройства, структурно-механических свойств продукта, назначения системы в технологическом процессе, вида помола и составляет обычно 20...50.

       В комбикормовой промышленности для  некоторых видов сырья степень измельчения достигает 300...500.

       Степень измельчения определяют несколькими  методами: ситовым, седиментационным и методом газовой проницаемости слоя продукта (для определения величины удельной поверхности продукта, см²/г). Тот или иной метод применяют в зависимости от крупности частиц. Так, для смеси продуктов, содержащих крупные частицы (схода драных систем), наиболее удобен ситовой метод.

       Для ситового анализа отбирают представительную пробу продукта и просеивают ее на рассеве-анализаторе. В результате просеивания получают несколько фракций (классов продуктов). Фракции характеризуют размерами отверстий двух смежных сит.

       Число частиц в отдельных фракциях может  быть найдено по формуле 2. 

                                  n₁ = G₁/d³∙ρ,     (2) 

       где n₁ - число частиц в дайной фракции; G₁ - массовый выход, г; d — средний размер частиц продукта, см; ρ — плотность продукта, г/см3.

       Поверхность отдельной частицы обычно принимают  равной поверхности равновеликого куба, т. е. 6d², где d - ребро куба, равное среднему размеру частицы. Тогда поверхность всех частиц одной фракции будет: S₁ = 6d²n, или S₁ = 6G/dρ. Зная площадь поверхности (см²) частиц каждой фракции, можно определить суммарную (общую) поверхность всей пробы продукта (формула 3). 

                     S_н = S₁ + S₂ + … + S_m, S_н = 6  (3) 

       Однако  определение поверхности частиц, относящихся к верхнему сходу, I, II, III и IV драных систем и имеющих  неправильную форму, весьма затруднено. Поэтому для оценки степени измельчения  принят другой показатель, не отражающий суммарной поверхности частиц, но позволяющий определить общую массу фракций, направляемых на другие системы.

       Общее извлечение на шлифовочных, сходовых и размольных системах свидетельствует о массе муки (готовой продукции), полученной в результате измельчения на данной системе.

       Под общим извлечением И понимают разность между количеством проходовых частиц П, содержащихся в продукте и отобранных после обработки в машине, и количеством частиц таких же размеров Н (недосев), но содержавшихся в продукте, который поступил на обработку в машину. Таким образом, общее извлечение будет (%): И = П - Н. Однако в этом случае необходимо учесть, что вновь образованная проходовая фракция получена не из всего продукта, поступившего для обработки в машину, а лишь из той части продукта, которая состоит из более крупных частиц, за вычетом недосева (100 - Н).

       Поэтому общее извлечение (%) по отношению к данной системе следует вычислять по формуле 4. 

                              И =      (4) 

       В случае отсутствия проходовой фракции в массе продукта, поступающего на измельчение, или при измельчении целых зерен (на I драной системе) выражение примет вид И = П - Н.

       При определении величины извлечения по отношению к I драной системе необходимо учесть массу продукта, поступающего на данную систему. Например, общее  извлечение на II драной системе крупной составило 52%. а нагрузка на вальцовый станок 56%. Тогда И_II=52× ×0,56=29,1 %.

       В качестве критерия оценки степени измельчения компонентов комбикормов применяют показатель, называемый модулем крупности размола, который определяют по формуле 5. 

                       М = ,   (5) 

       где Р_о -масса прохода через сито с отверстиями диаметром 1 мм, ч; Р₁ - масса остатка на сите с отверстиями диаметром 1 мм, выраженная в процентах к массе всего образца, ч; Р₂ - масса остатка на сите с отверстиями диаметром 2,0 мм, выраженная в процентах к массе всего образца, ч; Р₃ - масса остатка на ситах с отверстиями диаметром 3,0 мм, выраженная в процентах к массе всего образца, ч.