37 / 52
ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ И ХРАНЕНИЯ КОРМОВ
www.kormoproizvodstvo.ruͪКормопроизводствоͫ № 6, 2017
35
При этих условиях в течение 1 мин зерно полностью
впитывает добавленную воду. О биохимических изменениях
в зерне, происходящих при его увлажнении, судили по сте-
пени клейстеризации крахмала (табл. 2).
Из табл. 2 следует, что при увеличении влажности зерна
с 11,4 до 17,9% в первые минуты увлажения, степень клей-
стеризации крахмала увеличивается с 12 до 16%. В даль-
нейшем степень клейстеризации увеличивается незначи-
тельно, что связано с увеличением набухаемости зерна при
благоприятной температуре (60
о
С). При изучении влажно-
сти зерна при замачивании водой различной температуры
установлена та же закономерность, поглощение влаги про-
исходит в два этапа: в начальный период резко возрастает
влажность, а затем вода медленно проникает внутрь эндо-
сперма.
Таким образом, в результате экспериментов установле-
но, что зерно лучше увлажнять водой с температурой 40–
60
о
С в течение 1–2 мин.
Исследование процесса пропаривания зерна
. Увлажнения
зерна можно добиться также пропариванием. Пропарива-
ние зерна проводили при давлении пара, близком к атмос-
ферному. Эффективность увлажнения зерна зависит от па-
раметров поступающего пара. Пропаривание увлажнённого
зерна пшеницы, шелушёных и нешелушёных ячменя и овса
осуществляли в пропаривателе в течение 30 мин; кукурузы
и гороха — в течение 40 мин. Температура зерна при про-
паривании поднималась до 95–100
о
С.
Исследованиями установлено, что пропаривание при из-
быточном давлении 0,05–0,35 МПа не позволяет повысить
влажность обрабатываемого зерна до 18–20% без предва-
рительного замачивания.
При одинаковых расходе пара и продолжительности об-
работки процесс увлажнения происходит более интенсивно
при подаче пара с меньшим давлением. Так, при использова-
нии пара под давлением 0,4–0,6 МПа увлажнение зерна про-
ходит менее интенсивно, чем при использовании влажного
пара под давлением 0,2–0,3 МПа. В табл. 3 приведена влаж-
ность зерна при обработке его в пропаривателе паром под
давлением 0,5 МПа.
Результаты опытов по обработке ячменя влажным па-
ром под давлением 1,5–2,0 МПа показывают, что процесс ув-
лажнения проходит более интенсивно. Так, влажность зер-
на достигает 30–33% в течение 3–5 мин при расходе пара
0,11 кг/мин на 1 кг зерна (табл. 4).
Увеличение расхода пара хотя и интенсифицирует про-
цесс увлажнения зерна, однако приводит к большему его
расходу и, следовательно, экономически нецелесообраз-
но. Следует отметить, что в процессе пропаривания мо-
лекулы воды, образующие насыщенный или перегретый
пар, располагают большим запасом кинетической энергии
и беспрепятственно преодолевают влагоудерживающие
слои зерна. В результате пропаривания увлажнение зерна
и его набухание происходят гораздо быстрее, чем при об-
работке водой.
В процессе обработки ячменя паром отмечены измене-
ния физико-механических свойств. Так, температура зерна
после пропаривания возросла до 85–90
о
С, объёмная масса
пропаренного ячменя снизилась с 670 до 610–630 кг/м
3
, что
объясняется набуханием зерна при увлажнении. Помимо
физико-механических свойств изменениям подверглись
и биохимические свойства зерна. Выявлено влияние дли-
тельности обработки и расхода пара на степень клейстери-
зации крахмала. Полученные результаты (табл. 5) позволяют
сделать вывод о том, что степень клейстеризации крахмала
увеличивается с увеличением длительности пропаривания
и практически не зависит от расхода пара.
В процессе пропаривания зерна под действием высокой
температуры и влажности создаются условия для превра-
щения крахмала в декстрины. Было определено содержание
декстринов в зерне после обработки его паром атмосферно-
го давления в течение 60 мин (рис. 4).
2. Влияние увлажнения ячменя водой
на степень клейстеризации крахмала
Образец
Длитель-
ность увлаж-
нения, мин
Влажность
зерна, %
Степень
клейстериза-
ции крахма-
ла, %
Ячмень исходный
–
11,4
12,0
Ячмень увлажнённый
1
17,9
16,0
Ячмень увлажнённый
3
17,6
18,8
Ячмень увлажнённый
5
17,5
20,0
Ячмень увлажнённый
7
17,2
20,5
Ячмень увлажнённый
10
17,0
23,0
3. Влажность зерна при увлажнении паром
под давлением 0,5 МПа
Расход
пара,
г/кг мин
Длительность пропаривания, мин
3
5
7
10
30
Влажность зерна, %
110
23,5
25,5
26,7
28,8
30,5
220
24,8
26,9
28,2
31,2
31,7
330
28,8
34,1
35,0
35,4
37,1
4. Влажность зерна при обработке паром
под давлением 0,15–0,2 МПа
Расход
пара,
г/кг мин
Длительность пропаривания, мин
1
2
3
5
7 10 20 30
Влажность зерна, %
110
19,3 26,1 30,5 32,6 33,6 34,1 39,3 41,6
220
20,4 25,7 30,8 33,0 34,3 35,7 41,0 42,3
5. Влияние расхода пара и длительности пропаривания
на степень клейстеризации крахмала ячменя
Длитель-
ность
пропа-
ривания,
мин
Расход пара, кг/ч (кг/кг ּмин)
10
(0,110)
20
(0,220)
30
(0,330)
40
(0,440)
50
(0,550)
Степень клейстеризации, %
3
3
3
3
3
3
5
5
7
6
5
5
7
8
8
6
8
7
10
13
12
12
12
13
20
23
25
25
23
24
30
38
38
36
40
40
60
83
80
85
82
86
70
100
100
100
100
100
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека