Товароведение и экспертиза крупы

Содержание

Введение

1. Ассортимент круп и их описание

2. Краткая характеристика технологии производства

3. Пищевая ценность

3.1 Общий химический состав

3.2 Энергетическая ценность и потребность организма человека в данных продуктах

3.3 Биологическая ценность (содержание незаменимых аминокислот в белках, жирнокислотный состав липидов, минеральные вещества, микроэлементы и витамины)

3.4 Усвояемость и кулинарные свойства

4. Экспертиза качества продуктов

4.1 Требования к качеству (нормативные)

4.2 Правила приемки и отбора проб

4.3 Методы товароведческой оценки и лабораторных исследований

4.4 Дефекты продуктов, причины возникновения, выявления и предупреждения

4.5 Фальсификация продуктов

5. Хранения продуктов

5.1 Изменения в продуктах при хранении и перевозке

5.2 Режимы и сроки хранения

5.3 Товарные потери, причины образования, пути снижения потерь

5.4 Отходы крупяного производства

6. Заключение (значение продуктов в общественном питании)

7. Список литературы

Введение

Товароведение -- наука об основополагающих характеристиках товаров, определяющих их потребительную ценность, и факторах обеспечения этих характеристик. Объектом изучения в товароведении является товар.

Товар -- материальная продукция, предназначенная для купли и продажи. Согласно терминологическому ГОСТу «Торговля. Термины и определения», товар -- это любая вещь, не изъятая из оборота и не ограниченная в обороте, свободно отчуждаемая и переходящая от одного лица к другому по договору купли-продажи.

Продовольственные товары -- совокупность пищевых продуктов и табачных изделий, ингредиенты которых при потреблении целиком или частично попадают в организм человека, оказывая определенное влияние на его внутреннюю среду. К продовольственным товарам не относятся парфюмерно-косметические изделия и фармацевтическая продукция, которые также попадают в организм человека, но не имеют пищевого назначения.

Пищевые продукты -- продукты животного, растительного, минерального или биосинтетического происхождения, предназначенные для употребления в пищу человеком как в свежем, так и в переработанном виде (ГОСТ Р 51074--97). Кроме общеизвестных продуктов питания к пищевым продуктам относятся пищевые добавки и жевательная резинка.

Задачи товароведения:

* определение и изучение основополагающих характеристик товаров, составляющих потребительную ценность;

* установление номенклатуры потребительских свойств и показателей качества товаров;

* изучение свойств и показателей ассортимента товаров, анализ ассортиментной политики производственной или торговой организации;

* товароведная оценка качества товаров, в том числе новых отечественных и импортных;

* выявление градаций качества, диагностика дефектов товаров и причин их возникновения, принятие мер по предупреждению реализации некачественных, опасных товаров;

* определение количественных характеристик единичных экземпляров товаров и товарных партий;

* обеспечение качественных и количественных характеристик товаров на разных этапах их технологического цикла путем учета формирующих и регулирования сохраняющих факторов;

* установление видов товарных потерь, причин их возникновения и разработка мер по их предупреждению или снижению;

* информационное обеспечение товародвижения от изготовителя до потребителя;

* разработка характеристик конкретных товаров, обусловливающих их потребительную ценность и способность удовлетворять определенные потребности человека, идентификация товаров, выявление фальсифицированных товаров.
Цель данной курсовой работы:

1. изучить ассортиментный ряд крупы

2. дать товароведческую оценку продукту

3. выявить фальсификации продукта

4. определить значение крупы в общественном питании

1. Ассортимент крупы и его описание

В зависимости от способа производства крупы ее подразделяют на следующие виды:

* недробленая (из целого ядра);

* дробленая; дробленая шлифованная;

* крупа повышенной пищевой ценности, полученная из нескольких различных видов крупы и обогащенная сухим обезжиренным молоком;

* крупа, не требующая варки, полученная в результате тепловой обработки обычной крупы.

Крупу, вырабатываемую из большинства культур, в зависимости от качества подразделяют на номера и сорта. Основные виды, сорта и номера крупы регламентированы «Правилами организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях». [2]

Зерна для крупы

Все культуры, применяемые для производства крупы, называют крупяным зерном. Качество крупяного зерна оказывает большое влияние на выходное качество вырабатываемой из него крупы. Для оценки качества крупяного зерна и возможности получения из него крупы определяют его технологические свойства, которые представляют собой совокупность признаков и показателей, влияющих на поведение зерна в процессах его переработки в крупу и выход крупы.

Рис

Это наиболее распространенная и ценная среди крупяного зерна культура. Рисовая крупа хорошо усваивается организмом человека и служит диетическим продуктом. По классификации рис подразделяют на два подвида: обыкновенный и мелкий. В России распространен подвид обыкновенного риса, который имеет две ветви происхождения: индийская и японская, различаемые в основном по отношению длины к ширине зерна. У индийской ветви это отношение 3,0...3,5: 1,0, у японской -- I.4...1.9: 1,0.

В зависимости от формы зерно риса может быть трех типов: к I типу относят продолговатое по форме и широкое, ко II типу -- продолговатое узкое и тонкое, к III типу -- округлой формы. Зерно каждого типа подразделяют на подтипы, учитывая консистенцию эндосперма: 1-й подтип -- стекловидное, 2-й подтип -- полустекловидное. Исключение составляет III тип, в котором выделяют еще и 3-й подтип -- мучнистое зерно. Независимо от типа зерна рис бывает остистый и безостый. Особенность строения зерновки риса заключается в отсутствии бороздки. Зерновка имеет различную форму, чаще овальную, и разную окраску --от белой до темно-коричневой.

По своему строению зерно риса состоит из цветковых пленок (18...25 %), плодовых и семенных оболочек (3... ...5%), алейронового слоя (6...8%), эндосперма (65... ...70%), зародыша (4...5%). Консистенция эндосперма риса преимущественно стекловидная либо полустекловидная и зависит в основном от состояния и свойств крахмала, составляющего основную часть эндосперма.

Гречиха

Зерно гречихи используют для производства гречневой крупы: ядрицы и продела, а также специальной муки. Особенность строения гречихи -- расположение зародыша. Меньшая его часть находится непосредственно под алейроновым слоем, а большая --в центре ядра в виде изогнутой пластины. При дроблении зерна зародыш легко отделяется от хрупкого ядра.

Крупяную гречиху делят на три класса по содержанию чистого ядра (без пленок). К I классу относят гречиху с содержанием чистого ядра не менее 77 %, ко II классу --не менее 74%, к III классу не менее 71 %. Чем выше класс гречихи, тем выше выход крупы из нее. Зерно гречихи содержит 57...65 % эндосперма, 10... ...15 -- зародыша, 3...5--алейронового слоя, 1,5...2,0 -- семенных оболочек и 18...24 % плодовых оболочек (лузщ). Эндосперм гречихи мучнистый, хрупкий, легко разрушается при обработке.

Просо

Служит сырьем для производства пшена, которое относится к ценным пищевым продуктам, Хотя и уступает в этом отношении гречневой и рисовой крупе. Из большого числа различных видов проса наиболее распространен и имеет производственное значение для крупяной промышленности вид обыкновенного проса.

По окраске цветковых пленок и принадлежности к тому или иному сорту просо подразделяют на четыре типа: I тип -- белое и кремовое со светло-кремовым и кремовым оттенком, II тип -- красное с оттенками от светло-красного до темно-красного и коричневого, III тип -- желтое с оттенками от светло-желтого до темно- и серовато-желтого, IV тип -- серое с различными оттенками. Лучшими технологическими свойствами обладает зерно проса I и II типа. Оно легче поддается шелушению и меньше дробится. У проса III и IV типа большая пленчатость и его труднее шелушить. По количеству цветковых пленок различные сорта и партии проса делят на три группы: низкопленчатые (до 10...15 % пленок), среднепленчатые (15...20% пленок), высокопленчатые (свыше 20% пленок). Соотношения различных частей зерна проса: эндосперма 65...75 %, плодовых и семенных оболочек 3...5, цветковых пленок 12...20, зародыша 4... ...6 %* Эндосперм проса имеет стекловидную, полустекловидную и мучнистую консистенцию. Из стекловидного зерна получают больший выход пшена лучшего качества.

Овес

Используют его для производства крупы овсяной недробленой, плющеной, хлопьев и толокна. Среди многих видов овса наиболее распространен посевной пленчатых форм. В зависимости от формы зерновки него окраски овес делят на два типа. Для производства крупы используют в основном зерно I типа, имеющее два подтипа: 1-й подтип -- овес белый с крупным, хорошо выполненным зерном, цилиндрической, грушевидной или удлиненно-узкой формы; 2-й подтип --овес желтый с длинным и узким зерном игольчатой формы.

По своему строению зерно крупяного овса состоит из ядра эндосперма (49...53 %), алейронового слоя (10... 12%), волосков на поверхности ядра (1,0...1,2%), семенных и плодовых оболочек (3,0...4,0%), цветковых пленок (26...30%) и зародыша (3,0..4,0%). Особенности строения зерновки овса -- высокая пленчатость и наличие волосков на поверхности ядра. Эндосперм овса имеет мучнистую консистенцию, рыхлый, белого цвета. Наиболее ценным для крупяной промышленности является овес с высоким содержанием эндосперма, хорошо выполненным ядром и минимальным содержанием пленок (до 24%).

Ячмень

Служит сырьем для производства ячневой и перловой крупы. Среди многих видов ячменя в России распространен один вид -- ячмень посевной, который подразделяют на три подвида: многорядный, двурядный и промежуточный. Промышленное значение имеют первые два подвида. Различают пленчатый и голозерный ячмень.

У пленчатого ячменя цветковая пленка плотно срослась с ядром, у голозерного цветковые пленки не срастаются с ядром, поэтому они легко отделяются при шелушении зерна.

По своему строению зерно ячменя состоит из эндосперма, алейронового слоя, плодовых и семенных оболочек, цветковых пленок и зародыша. В зерне содержится 03...69 % эндосперма, который по консистенции бывает стекловидным, полустекловидным и мучнистым. Для производства ячневой крупы используют чаще стекловидный ячмень, который позволяет получить больший выход крупы и лучшего качества, а для выработки перловой крупы -- полустекловидный или мучнистый ячмень. Алейроновый слой зерна ячменя отличается от других злаков тем, что состоит не из одного, а из трех-четырех рядов толстостенных клеток и составляет 12..14% массы зерна, поэтому он очень прочный.

Плодовые оболочки составляют 3,5...4,0 % массы зерна, а семенные -- 2,0...2,5%. Последние содержат красящие пигменты светло-желтого или сине-зеленого цвета. Для производства крупы используют ячмень со светло-желтой окраской семенных оболочек. Зерно ячменя с сине-зеленой окраской семенных оболочек можно применять для выработки крупы только при усиленном шлифовании ядра, что требует значительных энергозатрат и снижает выход крупы в результате увеличения выхода мучки. Цветковые пленки состоят из крупных одревесневших клеток, по цвету они бывают желтыми, серо-зелеными, оранжевыми, их содержание в крупяном зерне ячменя колеблется в пределах 10...12%. По пленчатости ячмень разделяют на три группы: низкопленчатый до 10% пленок, среднепленчатый 10...12 % пленок, высокопленчатый свыше 12 % пленок. При переработке в крупу лучшим считают низкопленчатый ячмень. Зародыша в ячмене 2,5...3,0 %.

Пшеница крупяная

Служит сырьем для выработки крупы Полтавской и Артек. Особенность такой пшеницы заключается в повышенной прочности эндосперма. Поэтому лучшим сырьем для получения пшеничной крупы является твердая пшеница II типа, а также мягкая высокостекловидная пшеница. Выработка пшеничной крупы из мягких полустекловидных и мучнистых пшениц малоэффективна, так как при этом снижается выход крупы и ухудшается ее качество. При выработке крупы из пшеницы недопустимо направлять в переработку смесь разных ее типов, а также смеси зерна одного и того же типа, но с различной стекловидностью. Наиболее высокие результаты при выработке крупы могут быть получены при переработке однородной партии зерна с высокой прочностью эндосперма.

Кукуруза

Из кукурузы на крупяных заводах вырабатывают крупу шлифованную, крупную крупу для получения кукурузных хлопьев и мелкую -- для производства кукурузных палочек. Зерно кукурузы различают по форме, цвету, консистенции эндосперма и крупности. По форме и консистенции эндосперма кукуруза бывает кремнистой и зубовидной.

В различных частях початка кукурузы зерно неодинаково по крупности, химическому составу, а следовательно, и по своей ценности и пригодности для выработки крупы. Наиболее ценными для крупяной промышленности считают крупные фракции зерна кукурузы.

С учетом указанных признаков зерна кукурузы его делят на восемь типов: I тип -- зубовидная желтая, II тип -- зубовидная белая, III тип -- кремнистая желтая, IV тип-- кремнистая белая, V тип -- полузубовидная желтая, W тип -- полузубовидная белая, VII тип -- лопающаяся белая, VIII тип -- лопающаяся желтая. Для производства крупы используют в основном кукурузу следующих типов: II, IV, VI и VII, из которых можно получить кукурузную крупу высокого качества.

Зерновка кукурузы состоит из эндосперма {80...83 %), оболочек (4,0...5,0), зародыша (8,0...15,0) и чехлика (1,2... 1,8 %). У зерна кукурузы сильно развит зародыш, который соединен со стержнем початка кукурузы при помощи чехлика. Расположен зародыш во внутренней части эндосперма и поэтому его отделение связано со значительными трудностями.

Горох

Его относят к бобовым культурам и используют для производства гороховой крупы: горох лущеный цельный и горох лущеный колотый. Наиболее распространен посевной вид гороха, Он имеет в основном шаровидную форму с гладкой поверхностью. Встречаются мозговые формы гороха с морщинистой поверхностью, однако для производства крупы их практически не применяют. Важный технологический признак гороха --это окраска семян, она бывает белой, желтой, розовой, зеленой. Наиболее высокими технологическими достоинствами обладает горох с однотонным оттенком цвета без примеси гороха других оттенков. В зависимости от назначения гороха его подразделяют на два типа: I тип -- горох продовольственный, II тип -- горох кормовой. I тип гороха делят на два подтипа: 1-й -- горох желтый, 2-й -- горох зеленый.

Семена гороха не имеют характерного для злаковых культур эндосперма. Они состоят из двух семядолей (90...94%) и семенной оболочки (6...10 %). [2]

2. Краткая характеристика технологии производства

Крупа в пищевом рационе человека составляет от 8 до 13 % от общего потребления зерновых, причем рис является основным продуктом питания более чем для половины населения земного шара. [4]

Эффективность использования зерновых культур при выработке крупы зависит в значительной мере от совершенства конструкций шелушильных и шлифовальных машин. Технологический процесс переработки зерна в крупу в общем виде на современном предприятии состоит из восьмидесяти основных этапов (очистка зерна, сортирование по фракциям, шелушение, отбор ядра, шлифование, сортирование продуктов шлифования, удаление лузги и мучки, контроль готовой продукции). С учетом специфических свойств отдельных видов крупяных культур некоторые этапы в процессе могут отсутствовать.

Шелушение и шлифование зерна, т. е. удаление цветковых пленок, плодовых и семенных оболочек, -- важнейшие технологические операции крупяного производства. Их задача -- сохранить ядро зерновки, представляющее основную питательную ценность, целым и удалить оболочки, не усваиваемые человеческим организмом. Поэтому от того, насколько обоснованно выбраны средства и способы для осуществления процессов шелушения и шлифования, зависит и рациональное использование сырья-зерна крупяных злаковых и бобовых культур.

Большое число различных шелушильных и шлифовальных машин объясняется разнообразием структурно-механических свойств зерна, перерабатываемого в крупу.

Технологические процессы выработки крупы усложняются еще и тем, что однородность и выравненность зерновой массы по размерам составляет не более 70...80 %. Так как зерно шелушат к шлифуют, пропуская его между рабочими органами машины, установленными с определенным зазором, то становится ясно, насколько важно иметь однородную по крупности и качеству зерновую массу. Неоднородность зерновой массы требует введения специальной технологической операции - разделения зерновой массы на фракции по крупности для последующего крупоотделения. Гречиху, например, сортируют на четыре-шесть фракций, овес и рис -- на две-три фракции и т. д.

Наиболее распространенные машины для шелушения и шлифования зерна проса, риса, овса, ячменя, пшеницы и других культур - шелушильные машины с обрезиненными валками, вальцедековые станки, обоечные машины, шелушильные постава с нижним бегуном, вертикальные и горизонтальные шелушильно-шлифовальные машины и др.

Количественное содержание ядра в зерне в зависимости от культуры находится в пределах 62...80%. При переработке зерна в крупу действующими нормативными документами предусматривается выход крупы 50...70,5%, следовательно, от 4...5 до 15% ядра превращается в отходы, не используемые для продовольственных целей. Такой большой процент недоиспользования ядра зерна крупяных культур является результатом несовершенства главным образом машин для процессов шелушения и шлифования.

Некоторые конструкции шелушильных и шлифовальных машин тяжелы, громоздки, энергоемки и не всегда удобны в эксплуатации. Поэтому применение более совершенных конструкций шелушильных и шлифовальных машин позволит перерабатывать зерно в крупу с меньшими потерями.

В ближайшие годы намечено реконструировать значительное количество действующих предприятий с заменой старого и малопроизводительного оборудования новым, современным, высокопроизводительным, позволяющим более эффективно осуществлять процессы очистки, сортирования, шелушения, шлифования и крупоотделения.

В последнее время в крупяной промышленности получили распространение шелушильные машины с обрезиненными валками и внедряются новые крупоотделительные машины, шелушильные машины ударно-центробежного принципа действия, шлифовальные машины горизонтального и вертикального типа и др.

Знание структурно-механических характеристик зерна крупяных культур позволяет обоснованно выбирать характер и величину основных параметров рабочих органов машин, обеспечивать более эффективную его обработку, экономно расходовать сырье и энергию.

Изучение и анализ опыта эксплуатации крупяных заводов позволяет наметить пути дальнейшего совершенствования техники и технологии крупяного производства.

В материалах сайта отражены опыт и перспективы создания новых процессов и оборудования для производства крупы, которые в последние годы нашли применение в промышленности.

Совершенствование технологий производства крупы

Известно, что от совершенства шелушильно-шлифовальных машин и процессов во многом зависят качество, ассортимент и выход вырабатываемой крупы.

Рабочими органами вальцедекового станка, используемого для шелушения гречихи и проса, служат горизонтальный абразивный валок (цилиндр) и неподвижно закрепленная у валка дека, образующие клиновидную (для проса) либо серповидную (для гречихи) форму рабочей зоны. Зерно в станке шелушится в рабочей зоне в результате действия сил сжатия и трения (скольжение с качением) со стороны валка и деки.

Минимальный зазор между валком и декой (при жесткой деке) должен быть больше размера ядра, чтобы исключить его дробление. Примыкающая к валку рабочая поверхность деки обычно очерчивается тем же радиусом, что и валок. Это позволяет получать кривизну ее поверхности путем притирки о вращающийся валок.

На эффективность шелушения зерна влияют диаметр и окружная скорость валка, размер и форма рабочей зоны, материал валка и деки, фракционный состав зерна (по крупности) и др. Диаметр валков составляет 500 и 600 мм, длину рабочего отрезка дуги деки принимают от 180 до 300 мм. Валок изготавливают из абразивных материалов или естественного (песчаникового) камня и придают ему окружную скорость от 10 до 15 м/с. Периодически производят насечку валков, чтобы обеспечить требуемую эффективность шелушения. Для шелушения проса деку изготавливают из резинотканевых пластин (редко кожи), а для гречихи -- из песчаникового камня или заливкой абразивной массой.

Опыт эксплуатации вальцедековых станков показывает, что при шелушении проса лучшие результаты получаются с использованием деки длиной 300 мм при окружной скорости валка 14,5 м/с. При шелушении гречихи применяют деки длиной 200 мм с окружной скоростью валка 12...14м/с, причем гречиху перед шелушением сортируют на шесть фракций и каждую фракцию обрабатывают на отдельном станке.

Процесс шелушения в станке происходит следующим образом. Из питающего механизма зерно направляется в рабочий зазор между абразивным валком и декой, взаимное расположение которых устанавливают при помощи специальных регулировочных устройств, позволяющих изменять расстояние между ними в необходимых пределах. Совместное действие сил сжатия и трения приводе к деформации и разрушению наружных покровов проса и гречихи. Однако эффективность такого способа шелушения сравнительно низкая. Это связано с получаемым повышенным процентом дробления и измельчения ядра и значительными энергетическими затратами, обусловленными преодолением сил сопротивления (трения) шелушению. Например, удельное энергопотребление при шелушении проса 4,0-4,5 кВт*ч/т. Кроме того, не все зерна, находящиеся в рабочей зоне, попадают в равные условия, так как более крупные подвергаются интенсивному силовому воздействию со стороны валка и деки, а мелкие проходят рабочую зону и остаются нешелушеными. Количество нешелушеных зерен резко возрастает, если наносимые на валок и деку (для гречихи) бороздки (насечки) истираются. Это снижает пропускную способность машины, увеличивает выход дробленых зерен и мучки, а следовательно, возрастают потери исходного сырья и ухудшается качество вырабатываемой крупы. Одним из направлений совершенствования процесса шелушения гречихи и проса является использование кратковременного действия сил сжатия и сдвига, которое достигается парой валков, установленных с зазором, покрытых резиновым слоем определенной твердости и вращающихся навстречу друг другу с различной окружной скоростью. Благодаря такому способу обеспечивается высокая эффективность шелушения гречихи и проса.

Кроме того, применение обрезиненных (эластичных) валков позволяет обрабатывать зерно различной крупности, благодаря чему исключается необходимость сортировать исходное сырье перед шелушением на фракции.

Другой разновидностью машин, в которых зерно подвергают шелушению силами сжатия и трения (качение со скольжением), являются шелушильные постава. В этих машинах зерно шелушится между двумя дисками с регулируемым зазором. Рабочая поверхность дисков покрыта абразивной массой. Наиболее распространены шелушильные постава с нижним бегуном, имеющие вертикальный вал, на который устанавливают абразивный диск (бегун), а верхний диск параллельно нижнему закрепляют неподвижно. Окружная скорость вращающегося абразивного диска находится в пределах 16...20м/с. Зазор между абразивными дисками регулируют, поднимая и опуская вал. Зерно вводится в зазор через отверстие, предусмотренное в центре верхнего диска, и благодаря центробежной силе перемещается по кривой в форме спирали.

Шелушильными поставами производства ГДР оборудованы некоторые предприятия крупяной промышленности, где производится переработка риса и овса в крупу.

Основные недостатки шелушильных поставов следующие: невысокая производительность; низкая технологическая эффективность, так как зерно подвергается воздействию жестких абразивных поверхностей, путь обработки имеет большую протяженность, в результате чего содержание дробленых зерен (например, риса) после первого пропуска составляет 5...10 %; высокий удельный расход энергии на процесс шелушения -- 3,5... 4,6 кВт*ч/т; сравнительно большая материалоемкость конструкции; вращение вертикальному валу передается с помощью конического редуктора, что усложняет ремонт и обслуживание машины.

Указанные недостатки связаны с тем, что принцип действия этих машин несовершенен и недостаточно полно учитывает физико-механические и структурно-биологические особенности зерна риса и овса. Очевидно, для риса, имеющего хрупкие цветковые пленки, не сросшиеся с ядром, целесообразно применять при шелушении кратковременное действие сил сжатия и сдвига. Такое действие, как указывалось выше, обеспечивается в машинах с обрезиненными валками типа А1-ЗРД, которыми в настоящее время оснащены все рисозаводы страны. Основное направление в совершенствовании этих машин: повышение износостойкости валков до 24...300 ч с применением полиуретановых покрытий и надежности привода.

Трудность освобождения ядра овса от цветковых пленок состоит в том, что внутренняя (нижняя) цветковая пленка плотно и глубоко охватывает ядро (не срастаясь с ним), заходя на его боковые стороны, а наружная (верхняя) пленка охватывает, в свою очередь, внутреннюю пленку на значительном протяжении, образуя соединение в виде "замка"; ядро овса вязкой консистенции и зазор между ним и пленками заполнен ворсинками (волосками).

Такие особенности строения зерна овса вызывают необходимость применять для его шелушения машины, учитывающие эту специфику. Кроме поставов, овес шелушат на обоечных машинах, где пленки отделяются в результате многократно повторяющихся ударов вращающимися бичами (лопастями) , которые отбрасывают зерно (овес) на твердую (абразивную либо металлическую) поверхность. Благодаря небольшому уклону бичей в осевом направлении (8 ) и под действием непрерывно поступающего в абразивный цилиндр овса происходит перемещение его по некоторой винтовой траектории вдоль образующей цилиндра.

Окружная скорость бичей 20...22 м/с, зазор между бичами и абразивной поверхностью 20...22 мм. Предварительно перед шелушением овес делят на две фракции: крупную (сход с сита с отверстиями размером 2,2x20 мм) и мелкую (сход с сита с отверстиями размером 1,8 х 20 мм). Однако режим работы обоечных машин не может быть отрегулирован в такой степени, чтобы обеспечить оптимальные условия воздействия рабочих органов на всю массу зерен, отличающихся по размерам, влажности, консистенции ядра, пленчатости и др. Существенный недостаток машин -- выход большого количества дробленого и измельченного зерна.

Очевидно, для переработки овса необходимо использовать машины с принципом действия, более полно учитывающим его структурно-механические и биологические особенности. Проведенные на овсозаводе экспериментальные исследования показали, что одним из эффективных является рабочий процесс, в котором реализуется совместное действие сил инерции (центробежных, кориолисовых) и удара, осуществленный в машинах А1-ДШЦ.

Структурно-механические характеристики зерна, имеющего прочную связь оболочек с ядром (ячмень, горох, пшеница, кукуруза и др.), показывают, что для эффективного отделения цветковых пленок, плодовых и семенных оболочек необходимо использовать принцип обработки, основанный на интенсивном трении продукта в зазоре между вращающимися абразивными кругами и неподвижным перфорированным цилиндром, а также зерен между собой при заполненном рабочем объеме машины. В этих машинах время обработки в рабочем объеме можно регулировать с помощью выпускных устройств и получать оптимальную эффективность в зависимости от требований технологии производства крупы.

Машины, работающие на указанном принципе, как правило, непрерывного действия. Их изготавливают с вертикальным либо горизонтальным расположением рабочих зон. Особенностью машин с горизонтальным расположением рабочих зон является наличие специального устройства (шнекового механизма), обеспечивающего принудительную интенсивную подачу продукта в рабочую зону, что наряду с эффективностью процесса шлифования приводит к повышенному дроблению и измельчению зерна.

Дальнейшее совершенствование конструкций шелушильно-шлифовальных машин этого типа пойдет по пути создания образцов с вертикальным расположением рабочих органов, благодаря чему упрощается подача продукта в зону обработки и уменьшаются потери зерна в виде дробленки и мучки, так как продукт не испытывает больших напряжений. Кроме того, требуемую эффективность обработки в указанных типах машин можно регулировать путем изменения частоты вращения главного вала и числа абразивных кругов.

Весьма важной проблемой в отмеченных типах машин является увеличение износостойкости перфорированных цилиндров. Повысить надежность и долговечность этого рабочего органа -- актуальная задача для машиностроителей.

Одно из направлений в создании шелушильных машин -- применение высокоскоростной воздушной струи в тех случаях, когда необходимо исключить строгое соблюдение геометрических соотношений между продуктом и рабочими органами (зазоры, размеры зерновок и др.). При этом обеспечивается комплексное воздействие струи на обрабатываемый продукт (силы инерции, перепад давлений, скачки уплотнений и др.), в результате чего достигается требуемая эффективность.

Установки, работающие на этом принципе, могут быть эффективными в тех случаях, когда стоимость обрабатываемого сырья в сравнении с затратами энергии в несколько раз выше, а также когда иными средствами невозможно достигнуть требуемой эффективности.

Совершенствование и создание более прогрессивного технологического оборудования позволят разрабатывать и внедрять новые высокоэффективные процессы производства различных видов круп, а также улучшать качество и выход готовой продукции. [2]

3. Пищевая ценность

Качество товаров является одной из основополагающих характеристик, оказывающих решающее влияние на создание потребительских предпочтений и формирование конкурентоспособности. Под качеством пищевых продуктов понимают совокупность свойств,
отражающих способность продукта обеспечивать органолептические характеристики, потребность организма в пищевых веществах, безопасность его для здоровья, надежность при изготовлении и хранении. Основными свойствами продовольственных товаров, которые определяют их полезность и способность удовлетворять потребности человека в питании, являются пищевая ценность, физические и вкусовые свойства и его сохраняемость.

Пищевая ценность -- это сложное свойство, характеризующее всю полноту полезных свойств продукта, т. е. энергетическую, биологическую, физиологическую, органолептическую ценность, усвояемость, доброкачественность.

Важное направление повышения пищевой ценности крупы -- производство крупы улучшенной пищевой ценности, различные виды которой вырабатывают из смеси мучнистых продуктов, полученных из риса дробленого (Здоровье, Юбилейная), продела (Пионерская), овсяной недробленой крупы первого сорта (Спортивная) с добавлением обезжиренного сухого молока, сухого яичного белка. Крупу Флотскую, Южную и Сильную также получают смешиванием мучнистых продуктов из различных видов крупы с добавлением обогатителей.

Качество вырабатываемой крупы определяется ее химическим составом, технологическими и потребительскими свойствами. Особенность химического состава крупы состоит в повышенном содержании углеводов (65...77 % на сухое вещество), а также белка, что объясняет высокую калорийность крупы (320...360 ккал в 100 г крупы).

Высокую пищевую ценность имеют также овсяная, рисовая крупа и горох лущеный. В овсяной крупе содержится около 12...13 % белков, в состав которых входят такие незаменимые аминокислоты, как лизин, гистидин, триптофан и др. По пищевой полноценности белки овсяной крупы превосходят белки всех других видов крупы, кроме гречневой и гороха лущеного. Особенность химического состава овсяной крупы заключается в высоком содержании жира (6...7%), клетчатки (1,5...2,8%) и пентозанов (3,0...3,5 %). В овсяной крупе обнаружено высокое содержание минеральных веществ и особенно калия, фосфора, магния и железа в результате попадания в крупу алейронового слоя, оболочек и зародыша. По составу витаминов овсяная крупа уступает гречневой.

3.1 Общий химический состав

Пищевая ценность. В табл. 3.1 приведены данные, характеризующие средний химический состав зерна растений, широко возделываемых человеком.

Таблица 3.1.

Средний химический состав зерна, % [8]

Продукт	Вода	Белки	Жиры	Углеводы	Клетчатка	Зола
Пшеница мягкая	14,0	12,0	1,7	68,7	2,0	1,6
Пшеница твердая	14,0	13,8	1,8	66,6	2,1	1,7
Рожь	14,0	11,0	1,7	69,9	1,9	1,8
Тритикале	14,0	12,8	2,1	54,5	2,6	1,7
Ячмень	14,0	10,5	2,1	66,4	4,5	2,5
Кукуруза	14,0	10,0	4,6	67,9	2,2	1,3
Овес	12,8	10,2	5,3	59,7	10,0	3,0
Рис	12,0	6,7	1,9	63,8	10,4	5,2
Просо	12,5	10,6	3,9	61,1	8,1	3,8
Гречиха	13,3	14,4	2,7	58,8	11,4	2,4
Горох	14,0	22,4	2,4	54,1	4,7	2,4
Фасоль	14,0	23,2	2,1	53,8	3,6	3,3
Соя	10,0	36,5	17,5	26,0	4,5	5,5

Благодаря высокой насыщенности углеводами и множеству ценных питательных веществ крупы стали универсальным диетическим продуктом. Их рекомендуют практически при любом заболевании. Да и с практической точки зрения они хороши: легко и разнообразно готовятся; хорошо соединяются и с мясным бульоном, и с молоком; их углеводы прекрасно усваиваются организмом.

3.2 Энергетическая ценность и потребность организма человека в данных продуктах

Энергетическая ценность продуктов определяется содержанием в них жиров, белков, углеводов. Энергетическую ценность продуктов питания выражают в килоджоулях (кДж) или в килокалориях (ккал) на 100 г. Установлено, что при окислении в организме человека 1 г жира выделяет 9,3 ккал (37,7 кДж) энергии; 1 г белков -- 4,1 ккал (16,7 кДж); углеводов -- 3,75 ккал (15,7 кДж). Определенное количество энергии организм получает также при окислении органических кислот и спирта. Зная химический состав продукта, можно вычислить его энергетическую ценность.

Но организм человека даже при самых благоприятных условиях использует не все вещества, входящие в состав пищи, так как они имеют разную степень усвояемости.

Энергетимческая цемнность, или калорийность -- это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из продуктов питания в процессе пищеварения. Энергетическая ценность продукта измеряется в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж) в расчете на 100 гр. продукта

Для продуктов еще не готовых к употреблению -- макароны, крупы, пельмени и тому подобное -- энергетическая и пищевая ценность указывается в расчете на 100 грамм исходного (то есть сырого или сухого) продукта.

Таблица №3.2

Энергетическая ценность круп, ккал/100 г. [8]

Наименование продукта	Энергетическая ценность*
Гречневая ядрица	329
Гречневая продел	326
Манная	326
Овсяная	345
Перловая	324
Пшено	334
Рисовая	323
Пшеничная	325
Толокно	357
Ячневая	322
Геркулес	355
Кукурузная	325

*Необходимо понимать, что не вся энергия, потенциально содержащаяся в пище, потребляемой человеком, преобразуется в конечном итоге в энергию, которую может использовать человек. Для нормального человека в обычных условиях такой показатель равен примерно 85% (оставшиеся 15% потенциально содержащейся в пище энергии человеку не доступны). В таблицах указана чистая калорийность продуктов, которая соответствует количеству энергии, усваиваемому из пищи обычным человеком, но это значение может варьироваться в зависимости от особенностей конкретного организма.

При этом наиболее высокой калорийностью обладают все виды крупы из овса (345...360 ккал). Другие виды крупы имеют меньшую калорийность (320...330 ккал).

3.3 Биологическая ценность (содержание незаменимых аминокислот в белках, жирнокислотный состав липидов, минеральные вещества, микроэлементы и витамины)

Биологическая ценность характеризуется наличием в продуктах биологически активных веществ: незаменимых аминокислот, витаминов, макро- и микроэлементов, незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. Эти компоненты не синтезируются ферментными системами организма и поэтому не могут быть заменены другими пищевыми веществами. Они называются незаменимыми и должны поступать в организм с пищей (мясом, рыбой, молочными продуктами и др.).

Физиологическая ценность определяется способностью продуктов питания влиять на пищеварительную, нервную, сердечно-сосудистую системы человека и на сопротивляемость его организма заболеваниям. Физиологической ценностью обладают, например, чай, кофе, пряности, молочнокислые и другие продукты.

Таблица № 3.3

Ориентировочная надежная потребность взрослого человека в незаменимых аминокислотах (г/100 белка).

Аминокислота	Надежный уровень	Оптимальный уровень
Изолейцин	1,8	4,0
Лейцин	2,5	7,0
Лизин	2,2	5,5
Метионин + Цистин	2,4	3,5
Фенилаланин + Тирозин	2,5	6,0
Треонин	1,3	4,0
Триптофан	0,65	1,0
Валин	1,8	5,0

 

Рекомендации ФАО/ВОЗ (Продовольственного Комитета Всемирной Организации Здравоохранения)

Таблица №3.3.1

Аминокислотный состав пищевых белков (г/100 г белка). [8]

Аминокислота	Шкала ФАО/ ВОЗ	Цельный яичный белок	Соевый белок	Белок риса
Изолейцин	4,0	5,5	4,9	4,4
Лейцин	7,0	9,9	8,2	8,6
Лизин	5,5	7,9	6,3	3,8
Метионин + Цистин	3,5	6,5	2,6	3,8
Фенилаланин + Тирозин	6,0	11,1	9,0	8,6
Треонин	4,0	5,8	3,8	3,5
Триптофан	1,0	1,7	1,3	1,4
Валин	5,0	7,7	5,0	6,1

Таблица №3.3.2.

Биологическая ценность белков. [8]

Наименование белка	Биолог. ценность	Чистая утилиз., %	Перевар-ть, %	Коэфф. эффект.
Белки молочной сыворотки	104	95	98	3,5
Цельный белок куриного яйца	100	97	100	3,9
Соевый белок	74	61	83	2,3
Белок риса	59	57	89	2,2

Ценной в пищевом отношении считают гречневую крупу, которая содержит около 13 % высококачественных белков, богатых такими незаменимыми аминокислотами, как аргинин и лизин. В гречневой крупе содержится наибольшее количество витаминов группы В (B₁ B₂). Благоприятно также сочетание минеральных веществ в гречневой крупе, в ней много .калия, фосфора, кальция и железа. Гречневая крупа обладает высокими потребительскими свойствами: хорошей развариваемостью, большим увеличением в объеме и отличным вкусом.

Химический состав рисовой крупы характерен высоким содержанием углеводов (около 80%) при незначительном количестве клетчатки и золы. Рисовая крупа содержит наименьшее количество белков (около 7%) по сравнению с другими видами крупы. В ней невысокое содержание витаминов группы В, которые находятся в периферических частях ядра и удаляются при его шлифовании.

Рисовая крупа обладает высокими потребительскими свойствами: она быстро разваривается, увеличивается в объеме в четыре -- шесть раз, сохраняет при варке рассыпчатую консистенцию и имеет высокие вкусовые качества.

Горох лущеный по химическому составу существенно отличается от других видов крупы. В нем содержится около 23...28 % белков, в состав которых входят незаменимые аминокислоты: лизин, лейцин, гистидин, триптофан, валин. Поэтому горох лущеный используют как источник белкового питания. Он представляет ценность также как источник витаминов группы В, особенно витамина-В и минеральных веществ (калия).

Все виды крупы повышенной пищевой ценности получают путем прессования мучнистых продуктов. Спрессованные частицы по форме напоминают натуральные виды крупы. Крупа -- быстроразваривающаяся.

Содержание белка в зерновых культурах составляет: в рисе 7,3%, во ржи 9,9, в овсе 10,1, в пшенице 12,7%.

Однако по биологической ценности на первом месте стоит рис, так как усвояемость его белка составляет 95%, а белка пшеницы 87%. Рожь по биологической ценности приближается к рису, а по некоторым показателям даже превосходит его. Так, если преимущественное питание рисом ведет к недостаточности витамина В1 то при питании рожью этого не наблюдается.

На третьем месте по содержанию белка стоит овес. По биологической ценности он близок к рису. Потребление овса дает кислые продукты обмена, что приближает его по этому показателю к продуктам животного происхождения: мясу, яйцам, а не к молоку и молочным продуктам.

Однако все эти различия имеют значительные колебания в зависимости от сорта, почвы, климата и других агротехнических условий.

3.4 Усвояемость и кулинарные свойства

Пищевые вещества, введенные в организм с пищей, после соответствующей обработки их пищеварительными соками желудка, поджелудочной железы и кишечника расщепляются на более простые вещества, которые и всасываются через стенки кишечника в кровь. По количеству всасывающихся веществ судят об усвояемости как отдельных пищевых веществ, так и всей пищи в целом. Следовательно, усвоенным считается то количество веществ, которое всасывается ворсинками кишечника и попадает в кровь. Усвояемость пищи зависит от состояния органов пищеварения, от состава пищи и способов ее кулинарной обработки. Изучение усвояемости представляет большой интерес при построении питания здорового и больного человека, так как позволяет найти наилучшие комбинации пищевых продуктов в суточном рационе и установить методы кулинарной обработки, способствующие наиболее полному использованию пищевых веществ. [7]

Особое внимание обращают на усвояемость белка, так как углеводы и жиры усваиваются хорошо почти при любом составе пищи. Что же касается белка, то прежде всего известно, что белки животного происхождения усваиваются значительно лучше растительных. Это объясняется тем, что в растительных продуктах имеются клеточные оболочки, состоящие из клетчатки, которая почти не изменяется под действием пищеварительных соков человека. Так, известно, что белки мяса, молока, рыбы, яиц усваиваются на 96-98%, в то время как усвояемость белков ржаного хлебя обычного помола не превышает 70-75%, а усвояемость белков пшена равняется 60-65%. Усвояемость белков так называемой смешанной пищи, т. е. пищи, состоящей из продуктов животного и растительного происхождения, может колебаться в пределах от 80 до 90%. Как показали исследования, проведенные на молодых здоровых людях, белки пищи, состоящей из мяса, круп и хлеба, усваиваются в среднем на 75%; при замене же части круп и хлеба разнообразными овощами усвояемость повышается до 85%, а у отдельных лиц даже до 90%. Это объясняется тем, что овощи содержат значительное количество экстрактивных веществ, которые усиливают выделение пищеварительных соков; кроме того, наличие витаминов, а вероятно, и минеральный состав овощей также способствуют лучшей усвояемости пищи.

Усвояемость пищи зависит и от соотношения отдельных пищевых веществ, в первую очередь белков, жиров и углеводов. При избытке жира усвояемость всей пищи, в том числе и белка, снижается. Особенно резко это проявляется у детей, для которых, как показали исследования, наилучшими соотношениями белка, жира и углеводов являются соотношения 1 : 1 : 4, т. е. количество граммов жира должно быть таким же, как и количество белка, а углеводов должно быть в четыре раза больше. В отношении взрослых также отмечено, что при значительном преобладании жира над белком, при снижении количества углеводов усвояемость пищи, особенно белка, уменьшается.

Большое значение для хорошей усвояемости имеет кулинарная обработка пищи и ее оформление. Пища, красиво оформленная, обладающая приятным ароматом, способствует выделению желудочного сока еще до того момента, как она потребляется; поэтому, попадая в желудок, она уже находит необходимую среду (пищеварительный сок), способствующую ее перевариванию. При виде такой пищи и при ощущении ее запаха выделяется слюна, так что пословица <слюнки текут>, когда говорят о чем-либо вкусном, вполне обоснована физиологически. Наоборот, если пища имеет неаппетитный вид, неприятный запах, то во рту сухо и желудочный сок при виде такой пищи не выделяется. Хорошему сокоотделению способствует употребление крепких мясных бульонов, отваров овощей, содержащих экстрактивные вещества.

Быстрота всасывания принятых с пищей пищевых веществ зависит от длительности пребывания пиши в желудке. Так, например, мясо, жаренное куском, дольше находится в желудке, чем изделия из рубленого мяса (котлета, суфле и т. п.), жареный картофель - дольше, чем картофельное пюре. Усвояемость животных продуктов мало зависит от способа приготовления блюд; усвояемость же растительных продуктов, особенно продуктов, богатых клетчаткой, зависит также и от способа предварительной обработки продуктов.

Наличие большого количества клетчатки несколько снижает общую усвояемость пищи. Однако и полное ее отсутствие вредно отзывается на работе желудочно-кишечного тракта. Клетчатка вызывает правильную перистальтику (движение стенок) кишечника и тем самым способствует передвижению пищи по пищеварительному каналу и выведению из организма неусвоенных пищевых веществ. Необходимое количество клетчатки в пище обеспечивается правильным сочетанием животных и растительных продуктов в суточном рационе. Источниками клетчатки в питании человека являются ржаной хлеб, овощи и крупы.

Крупы с сокращенным временами варки получают из пропаренного крупяного зерна. Для изготовления швидкорозварюваних крупов проводят увлажнение, пропаривание, иногда расплющивание и высушивание круп некоторых культур. Крупы, которые не нуждаются в варке, получают доведением круп некоторых культур к полной кулинарной готовности, осуществив их предыдущая очистка, мойка, сушение, прокатка, а после высушив их к установленной влажности.

Пшеничные крупы. Из зерна пшеницы производят пшеничные шлифуемые и манные крупы. Крупы пшеничные шлифуемые разделяют для пять номеров -- после 1 перед 5. Крупы № 1--4 называют Полтавскими. Пятый комната круп имеет речение Артек. Крупы № 1 имеют размеры, которые не намного более малые после размеров целого зерна (3--3,5 мм) и удлиненную форму. Крупы после № 2 к № 5 являют собой измельчено зерно. Форма крупов № 2 овальная № 3, 4 и 5 -- округлая. Длительность варки крупов -- после 15 (Артек) перед 60 хв (№ 1). После варки их величина увеличивается в 4--5 раз. Крупы Полтавские и Артек для товарные сорта не разделяют. Выпускают также пшеничные крупы швидкорозварювани и такие, которые не нуждаются в варке. Манные крупы изготовляют не для крупозаводах, а достают быть сортовых помолах зерна пшеницы в муку. Реже эти крупы изготовляют специальным размалыванием твердой пшеницы.

Манная крупа имеет мелкие частицы (1,0--1,5 мм) около чистого эндосперму. В зависимости после вида зерна пшеницы различают три марки манных крупов: "М", "Т" и "МТ". Крупы марки "М" изготовляют из мягкой пшеницы, "Т" -- из твердой и "МТ" -- из мягкой с примесью твердой пшеницы (дурум). Длительность варки манных круп небольшая: марки "М" -- после 5 перед 8 хв, "Т" --10--15 хв. В первом случае крупы имеют крупный объем, в другому-- лучшие чувство и консистенцию. Крупы марки "МТ" согласно всем показателям занимают промежуточное деревня между крупами марок "М" и "Т". Химические вещества манных крупов легко усваиваются. Поэтому они вельми высоко ценятся, предпочтительно в детском и диетическом питании. Манные крупы для товарные сорта не разделяют.

Ячменные крупы. В зависимости после технологии изготовления крупы из ячменя разделяют для перловых и ячневых.

Перловые крупы -- это суть зерна ячменя, высвобожденное после цветочных пленок и отшлифовано. Изготовляют перловые крупы пяти номеров -- после 1 перед 5. Крупы № 1 имеют наибольшие размеры (3--3,5 мм), а № 5 -- наименьшие (более малые после 1,5 мм). Крупы № 1 и № 2 -- это отшлифованы целые зерна ячменя, а № 3, 4 и 5 -- измельченные, отшлифованы его частицы. Форма перловых крупов № 1 и № 2 удлиненная, цвет светозарный либо желтоватый. Крупы № 3, 4 и 5 имеют округлую форму и светозарный цвет с темными полосками для месте бороздки. Выпускают также перловые крупы с сокращенным временами варка, швидкорозварювани и такие, которые не нуждаются в варке.

Ячневые крупы -- это частицы измельченного ядра разного размера и формы. Для их изготовления крупов используют стекловидный ячмень. В зависимости после размера крупинок ячневые крупы разделяют для три номера: 1, 2 и 3. Крупинки имеют неправильную форму, острые грани и желтовато невежда цвет. Наибольшие размеры крупинок в крупах № 1.

Ячневые крупы варят 40--50 хв, перловые -- гораздо дольше -- 60--90 хв. Длительность варки зависит после размера крупинок. Крупы № 1 варят дольше, чем крупы № 2, а крупы № 2 --довше, чем крупы № 3. Ячневые и перловые крупы увеличиваются в объеме в 5--6 раз. В кулинарии их используют дабы приготовления каш и супов. Каши из ячневых крупов имеют вязкую консистенцию, а из перлових-- рассыпчатую, недостатком первых является то, сколько они отвердевают после охлаждения.

Овсяные крупы. В зависимости после технологии производства различают овсяные крупы неизмельченные и плющеные. Неизмельченные пропаренные крупы имеют путь шеретованих зерен овса и гладкую и блестящую поверхность. При пропаривании образуются меланоидини, которые предоставляют им светло кремового цвета. Плющеную крупу изготовляют из неизмельченных заново пропаренных крупов пропусканием после рифленые вальцы. Такие крупы имеют путь хлопьев 1--1,2 мм толщиной. На поверхности крупинок заметно изображение после вальцов. Овсяные крупы характеризуются высокими потребительскими свойствами, хорошо усваиваются и используются дабы диетического питания. Вкусовые качества овсяных каш не высоки. Плющеные крупы против с неизмельченными быстрее варятся. Крупы пропарены неизмельченные шлифуемые и плющеные в зависимости после качества разделяют для три сорта -- более высокий, первый и второй.

Существуют также овсяные крупы дабы детского питания. Это неизмельчены крупы, полученные из зерна, выращенного для полях без использования пестицидов.

Кукурузные крупы. Изготовляют два вида кукурузных крупов: шлифуемые и измельченные. Шлифуемые крупы являют собой частицы ядра кукурузы разной формы, добытые отделением плодовых оболочек и зародыша, зашлифованные, с закруглявшими гранями. В зависимости после размера крупинок кукурузные крупы разделяют для пять номеров. Наибольшие согласно размеру крупы № 1, наименьшие -- № 5. Крупы измельченные разделяются для три разновидности: большие, средние и мелкие.

Кукурузные крупы варят долго -- вокруг 1 час. При варке они увеличиваются в объеме в 3--4 разы. Каши имеют твердую консистенцию и особенный привкус, сколько является их недостатком. Кукурузные крупы для товарные сорта не разделяются.

Рисовые крупы. В зависимости после технологии изготовления различают шлифуемые неизмельчены и измельчены рисовые крупы. Рис шлифуется -- это обработанные для шлифовальных машинах зерна шеретованого риса. Он имеет кое-что шершавую поверхность, иногда из согласно следам семенных оболочек. Рис измельчен шлифуемый