Переработка зерна узколистного люпина в крупку и муку

Люпин, в качестве высокобелковой добавки, получает все большее применение в производстве комбикормов. В РФ в промышленных масштабах производится два вида люпина: узколистный и белый. Зерна первого имеют округлую форму (похожи на сою), а белый люпин - приплюснутую квадратно-округлую форму. Общий вид люпина узколистного приведен на рис. 1.

Содержание белка в зерне узколистного люпина может достигать 30-35%, при этом люпин имеет оболочку, которая составляет до 10% от массы зерна и состоит, в основном, из трудно усвояемых полисахаридов. Удаление оболочки позволяет повысить концентрацию белка и снизить содержание клетчатки. При этом повышается кормовая и питательная ценность продукта.

Ранее проводимые исследования по обрушению белого люпина с использованием дробилок различных конструкций показали эффективность его переработки с получением крупок и муки [1-3].
В отделе комплексной переработки зерна ФГБНУ «ВНИИЗ» были проведены исследования по переработке зерна узколистного люпина в крупку и муку. На первом этапе рассматривался процесс шелушения зерна узколистного люпина на лабораторном центробежном шелушителе.

Для дробления зерна использовали шелушитель с частотой вращения рабочего диска n = 3000 мин-1, что обеспечивало скорость его периферии V= 76 м/с. Отвеивание мучки и оболочек проводили на лабораторном пневмосепараторе фирмы «Петкус» при различных скоростях воздуха в пневмоканале. Общая технологическая схема переработки зерна люпина в крупку представлена на рис. 2.

Были взяты две навески измельченного узколистного люпина по 200 г каждая с влажностью 9,7% и 13,3% соответственно. Зависимость доли относов в виде оболочки и мучки от скорости воздуха в пневмосепараторе представлена на рис. 3.

Исследования показали, что отвеивание лузги из зерна измельченного узколистного люпина с исходной влажностью 9,7% происходит при скорости воздуха в пневмоканале 6,5 м/с. При этом выход крупки составляет около 72%, оболочки и мучка в крупке отсутствуют, а содержание недоруша (частицы зерен с остатками оболочки) – 0,3%.

Для измельченного зерна узколистного люпина влажностью 13,3% хорошее качество крупки достигается после отвеивания на скорости воздуха 7,8 м/с, при этом выход также около 72%, но недоруша – 1,9%.
Результаты ситового анализа крупки представлены в табл. 1.

Аналогичные данные для относов представлены в табл. 2.

Из таблиц видно, что со снижением влажности повышается доля мелкой фракции, как в крупке, так и в относах. Следует заметить, что мелкая фракция относов (проход менее 1,5-2,0 мм) содержит большую долю мучки и мелких частиц ядра и имеет повышенное содержание белка [1].

В относах доля чистых оболочек для зерна влажностью 13,3% составляет 0,52, в то время как для зерна влажностью 9,7% – 0,25, т.е. вдвое меньше. Во втором случае оболочки переизмельчились и попали вместе с мучкой ядра в мелкую фракцию, существенно обогатив ее, повысив содержание клетчатки и, соответственно, снизив содержание белка и недоруша.

На втором этапе исследовали процесс измельчения крупки из шелушенного зерна узколистного люпина. Структурная схема переработки люпиновой крупки в муку состоит из 6 систем и представлена на рис. 4.

За основу разработанной технологической схемы переработки узколистной люпиновой крупки в муку взяли запатентованный способ получения муки гороховой [4]. Режимы извлечения люпиновой муки на мучном сите 220 мкм на технологических системах составили: 15-20% на первой системе, 25-30% на второй, 20-25% на третьей, 20-25% на четвертой, 7-10% на пятой и 2-5% на последней системе. Общий выход люпиновой муки из крупки вне зависимости от исходной влажности составил не менее 95%.
 
Литература
1. Зверев С.В., Сесикашвили О.Ш. Первичная переработка зерна белого люпина. – Кутаиси: Университет Акакия Церетелли. – 2016. – 88 с.
2. Синицын А.П. Утилизация оболочек белого люпина в биотехнологическом производстве / А.П. Синицын, Д.О. Осипов, И.А.Шашков, Н.В. Цурикова, И.А. Великорецкая, А.С. Середа, Е.В. Костылева, С.В. Зверев. // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2016. – №4. – С. 43-47.
3. Зверев С.В. Белый люпин – альтернатива сое. // Птицепром. – 2016. – №2 (31). – С. 46-48.
4. Закладной Г.А., Кандроков Р.Х. Способ получения муки гороховой. Патент на изобретение RUS 2575959 11.05.2014.
 
 

---