66606 (Виробництво картопляного крохмалю), страница 2

Насінна оболонка захищає зерно від проникнення паразитистих грибків, шкідливих рідин. Присутність пігменту в насінній оболонці зумовлює забарвлення зернівки.

Під насінною оболонкою знаходяться перебувають зародок і ендосперм. Ендосперм представлений товстостінними клітинами клітинами, заповненими крохмалем (див. рис. 1.5, таб 1.7). Самий зовнішній шар ендосперма, що складається з великих прозорих клітин, називають алейроновим.

Рис. 1.2. Схема будови зерна кукурудзи різних ботанічних груп

Крохмальне зерно Зубовидне зерно Крем'янисте зерно

1 - перикарпій; 2 - алейроновий шар; 3 - ендосперм;

4 - зародок; 5 – чехлик

По периферії зерна розташований рогоподібний ендосперм, крохмальні зерна в нім, як правило, багатогранні, дрібні. Вони ніколи не заповнюють порожнини клітин суцільно. Проміжки між клітками заповнені зернистими протеїновими відкладеннями. У борошнистій частині ендосперма, розташованій всередині зерна, крохмальні зерна округлі, більші, вони повністю заповнюють порожнину клітин і майже не зв'язані між собою.

Збоку, в нижній частині зернівки, розташований зародок з квітконіжкою (щитком), якою він прикріпляється до качана. Він займає більше третини площі подовжнього розрізу зерна, дуже багатий жиром. На місці зіткнення щитка із зародком є шар циліндрових всмоктуючих кліток - перинхемна тканина.

Кількісне співвідношення морфологічних частин зерна у різних сортів кукурудзи різне. Воно залежить і від грунтово-кліматичних умов зростання кукурудзи. На масову частку оболонки доводиться 5-6 %, на долю зародка 8-14%, на частку ендосперма 79-85 % (до сухої речовини).

При зволоженні зерно можна розділити на складові частини, що покладене в основу технології переробки зерна кукурудзи на крохмаль.

Основними речовинами, які визначають поживну і господарчу цінність зерна кукурудзи, є білкові речовини, крохмаль, цукор і жир. Вміст цих речовин коливається вагається в широких межах і залежить від природи зерна і умов вирощування.

Середній хімічний склад основних ботанічних підвидів кукурудзи (зубовидної, крем'янистої, крохмалистої), які широко розповсюджені у нас в країні, приблизно однаковий. Але та він може значно розрізнятися у біля кукурудзи одного і того ж підвиду, вирощеної в різних грунтово-кліматичних умовах.

Середній хімічний склад зерна приведений в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2. Хімічний склад зерна кукурудзи

В порівнянні з іншими зерновими культурами кукурудза містить утримує максимальну кількість вуглеводів в зерні (75,85%).

1,2,3 – плодові оболонки;

4,5,6 – сіменні оболонки;

7 – алейроновий шар;

8 – шар клітин плодової оболонки;

9 – ендосперм;

10 – щиток;

11 – брунька;

12 – вісьова частина зародка;

13 – корінець.

Рис. 1.3. Розріз зерна пшениці

Пшениця.

Зерно пшениці складається з декількох анатомічних частин – оболонок, ендосперма, зародка та ін., які характеризуються різними фізіологічними функціями і в зв’зку з цим мають різну будову та хімічний склад (див. таб. 1.3).

Близько 4/5 маси зернівки складає ендосперм. Це характерно для більшості злаків - пшениці, вівса, ячменю та інших.

Зерно пшениці має складний хімічний склад (див. таб. 1.4). При оцінці технологічних і поживних властивостей зерна велике значення має кількісне співвідношення, анатомічних частин - зародка, оболонок, ендосперма.

Зародок містить багато повноцінних білкових речовин, жирів, вуглеводів, а також вітамінів.

Ендосперм – джерело білків та крохмалю. Зі злакових культур найбільш багаті білками зерна пшениці 11-18%.

Таблиця 1.3. Співвідношення анатомічних частин зерна пшениці

Крохмаль міститься в клітинах ендосперма у вигляді крохмальних зерен (див. рис. 1.5, таб 1.7). Він являється важливим запасним вуглеводом зерна, а вуглеводи в живому організмі – джерело енергії, необхідної для біохімічних процесів організма. З найпростіших цукрів у складі зерна найбільше значення мають глюкоза та фруктоза. Жири – важливий енергетичний матеріал для організма людини та носій розчинних в жирах вітамінів А, D, Е, К. Окрім цих вітамінів пшениця являється джерелом водорозчинних вітамінів В1, В2, РР, необхідних в харчуванні людини.

Таблиця 1.4. Хімічний склад зерна пшениці.

Рис.

Рис – одна з найцінніших круп’яних культур, рід трав’янистих рослин родини м’ятликових.

Рис являється дуже корисним продуктом з ряду причин, він містить багато крохмалю та клітковини (див. рис. 1.5, таб. 1.7). Рис має низький рівень вмісту натрію та містить вітамін В, нікотинову кислоту та калій.

Рисове зерно – сировина для виробництва рисової крупи та крохмалю.

Цільне зерно риса складається з зовнішньої доволі міцної оболонки, яка легко відділяється, під якою знаходиться бурого кольору зерно, забарвлення якого визначається декількома шарами шкірки (див. рис. 1.4). Вони містять близько 85% масла, 10% білка, 80% тіаміну, 70% мінеральних речовин та целюлози, проте при очищенні (шліфуванні) риса повністю видаляються разом із зародком.

Рис. 1.4. Розріз зерна риса

Під шкіркою знаходиться поживний запас зерна – ендосперм, який і продається у вигляді білого рису, який називається шліфований або полірований. Він містить 90–94% крохмалю та 6–10% білка, проте дуже бідний вітамінами групи В та мінеральними речовинами (див. таб. 1.5).

За типом зерна рис поділяється наступним чином:

- довгастий рис («індика»);

- рис з середнім розміром зерна;

- круглий рис.

За способом обробки рис поділяється на такі види:

- коричневий рис з мінімальною обробкою зерна;

- білий відшліфований рис;

- пропарений рис, оброблений парою для зберігання максимальної кількості вітамінів та мікроелементів.

Таблиця 1.5. Хімічний склад зерна рису

Оскільки в нашій країні найпошириніше виробництво крохмалю з картоплі, то в курсовій роботі буде розглянуто технологію виробництва саме цього продукту.

Картопляний крохмаль, на відміну від інших видів крохмалю є одним з найбільш багатофункціональних сировинних продуктів в харчовій промисловості. Його вигідно відрізняє здатність до утворення дуже в’язких і прозорих гелів. У виробництві продуктів харчування крохмаль використовується для надання продуктам відповідної текстури, вигляду (стану), збереження вологи, покращення консистенції і стійкості під час зберігання.

Аналіз рецептури картопляного крохмалю подано у вигляді таблиці 1.6.

Таблиця 1.6. Аналіз рецептури виробництва картопляного крохмалю.

Рис. 1.5. Крохмальні зернятка

1- картоплі, 2 – кукурудзи, 3 – пшениці, 4 – рису.

Таблиця 1.7. Розміри крохмальних зерен.

2. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИРОБНИЦТВА КАРТОПЛЯНОГО КРОХМАЛЮ

Крохмальні зерна в картопляній бульбі поміщені в спеціальну оболонку, яка створює його рослинну клітину. У клітині зерна крохмалю знаходяться в середовищі клітинного соку.

Основне завдання картоплекрохмального виробництва полягає в тому, щоб розірвати якомога більше оболонок клітин картопляної бульби і потім очистити крохмальні зерна, що звільнилися, від розчинних і нерозчинних домішок. Отже, весь процес виробництва картопляного крохмалю включає в основному механічні операції.