Высокотемпературная микронизация в производстве зернопродуктов быстрого приготовления из полбы
Классическая технология зернопродуктов быстрого приготовления включает операцию термической или гидротермической обработки крупы. Как правило, такой операцией является пропаривание [5]. Для малых предприятий технологический процесс можно упростить, используя вместо пропаривания нагрев в потоке инфракрасного излучения на установках высокотемпературной микронизации (ВТМ-технология) [2]. В этом случае крупу увлажняют, отволаживают, нагревают и подвергают плющению в целях получения хлопьев.
В подобных установках теплопередача осуществляется в основном двумя способами - радиационным и конвективным [3]. Скорость роста температуры крупы зависит от её исходной влажности
W0 и режима нагрева (облучённости
Е и температуры среды
Тс в зоне обработки).
Зависимость текущего значения температуры крупы из полбы сорта Руно от продолжительности нагрева при различной исходной влажности приведена на рис. 1.
Как и следовало ожидать, при фиксированной продолжительности нагрева с ростом исходной влажности температура крупы несколько снижается.
Гораздо более существенное влияние оказывают параметры режима нагрева. Результаты нагрева крупы из полбы исходной влажностью
W0 = 18% при различных режимах приведены на рис. 2.
Нагрев крупы сопровождается потерей влаги, количество которой зависит от исходной влажности продукта, режима и продолжительности нагрева.
Представим текущее значение влажности крупы в виде функции исходного значения и температуры
W=f(W0,
T).
Как видно из рис. 3, зависимость
W=f (W0,
T) инвариантна к режимам нагрева, что позволяет, зная исходную влажность, контролировать текущее её значение по температуре продукта, независимо от режимов термообработки.
Критерии качества крупы быстрого приготовления, как товарной продукции, и крупы, как полуфабриката для производства хлопьев, существенно различны. В первом случае добиваются сокращения продолжительности варки до готовности, во втором - до пластичности (не в ущерб вкусу).
При использовании ВТМ-технологии для перловой крупы удаётся сократить продолжительность варки более чем вдвое [1], а для полбы (как для цельного зерна, так и для крупы) - почти на 30%. Отмечено, что в результате термообработки размеры зерновок (крупинок) увеличиваются на 10%.
Пластичность крупы, помимо температуры, зависит ещё и от влажности. Для хлопьев из полбы, по аналогии с овсяными, стандартное значение влажности можно принять равным 12%. Тогда процесс термообработки, с учётом последующей потери влаги при плющении и охлаждении хлопьев, должен обеспечивать несколько большую влажность (около 13%). В то же время, крупа должна прогреться до максимально возможной температуры, оставаясь пластичной, чтобы при плющении, последующих перемещениях и хранении образовывалось минимальное количество крошки. Если режимы подобраны рационально, то сушка хлопьев до кондиции не требуется.
Из анализа экспериментальных данных следует, что в качестве рационального режима термообработки может быть принята температура нагрева до 90-100°С при исходной влажности зерна И/
0 = 19-22%. Внешний вид хлопьев показан на рис. 4. В контрольных образцах хлопьев после 8 мес хранения не выявлено потери качества.
В зависимости от степени удаления оболочек и алейронового слоя можно получать крупу и соответствующие хлопья с различным содержанием пищевых волокон. При этом несколько меняется и витаминно-минеральный комплекс продукта [4].
Литература
1.
Зверев, С.В. Влияние ИК-обработки на продолжительность варки перловой крупы / С.В. Зверев, М.Ф. Аднодворцев, П.Г. Ковальчук//Хлебопродукты. -2013.-№2.-С. 43-46.
2.
Зверев, С.В. Высокотемпературная микронизация в производстве зернопродуктов/СВ. Зверев. - М.: ДеЛи принт, 2009. - 222 с.
3.
Зверев, С.В. Соя. Свойства. Термообработка. Использование / С.В. Зверев, О.Ш. Сесикашвили, Ю.Г. Буллах. - Кутаиси: Из-во гос. ун-та им. А. Церетели, 2013.-198 с.
4.
Зверев, С.В. Функциональные зернопродукты / С.В. Зверев, Н.С Зверева. - М.: ДеЛи принт, 2006. - 119 с.
5.
Линниченко, В. Т. Совершенствование технологии переработки зерна полбы / В.Т. Линниченко, С.В. Егорова, А.Ю. Дроздова // Хлебопродукты. -2015. - №7. -С.62-63.
С.В. Зверев, доктор техн. наук, О.В. Политуха,
ФГБНУ «ВНИИ зерна и продуктов его переработки»;
П.С. Абрамов, генеральный директор ООО « Чёрный хлеб»
Статья опубликована в журнале:
Хлебопродукты. – 2016. - №11. – С.48-49.