Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

14.07.2015

При оптимальных режимах гидротермической обработки мукомольные свойства зерна заметно улучшаются. Производственный опыт подтверждает это. На всех предприятиях, где проведен подобный анализ, зафиксировано снижение энергии на размол, повышение выхода высоких сортов муки, улучшение ее качества, повышение производительности предприятия; при скоростном кондиционировании дополнительно к этому появляется возможность переработки неполноценного зерна со слабой клейковиной.
Проанализируем результаты производственных испытаний применения различных методов гидротермической обработки пшеницы.
В 1963 г. сотрудники Московского технологического института пищевой промышленности и Новомосковского мелькомбината провели испытание кондиционеров ЗКУ-6А (ГДР). Мельница работала на трехсортном помоле пшеницы, производительность при испытании 250 т/сутки. Испытание проведено на четырех партиях зерна I и IV типов со стекловидностью 30—57%. Было переработано 508 т зерна, которые подверглись «холодному» кондиционированию, и 1048 т — «горячему». Полученные результаты по Новомосковскому мелькомбинату приведены в таблице 45.

Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

При «горячем» кондиционировании по всем основным показателям получены положительные результаты. Так, на 0,42% увеличился выход высоких сортов, а общий выход муки — на 0,87%. Одновременно на 0,02— 0,03% снизилась средневзвешенная зольность муки. Расход энергии, отнесенный к 1 т готовой продукции, также уменьшился на 3,1 кВт-ч, а удельные нагрузки на основное оборудование размольного отделения заметно возросли.
Московская МИС в 1965 г. провела испытания кондиционера ЗКУ-6, установленного на мельнице производительностью 200 т/сутки трехсортного помола пшеницы в Барнауле. Мельница оборудована внутрицеховым пневматическим транспортом. Испытание проводили в течение 40 смен. На переработку поступала ранее подвергавшаяся тепловой сушке пшеница I типа стекловидностью 48%, зольностью 1,75%. Были составлены две помольные партии: первая содержала 2,6% примеси солодового зерна, вторая была без примеси такого зерна. Полученные данные по Барнаульскому мельза-воду приведены в таблице 46.
При «горячем» кондиционировании зольность продукции составила: манной крупы 0,47% (обе партии зерна), муки высшего сорта 0,50% (обе партии), муки первого сорта 0,70% (обе партии), муки второго сорта 1,14% (первая партия) и 1,11 % (вторая). В результате средневзвешенная зольность высоких сортов равна 0,64%, а всей продукции — 0,83 и 0,81%.
Из анализа данных таблицы 46 видно, что для первой партии пшеницы при «горячем» кондиционировании выход высоких сортов повысился на 0,14% (при снижении выхода муки высшего сорта на 0,57%), а общий выход увеличился на 1,56%. Следует иметь в виду, что расчетный выход был равен 77,5%, так что при «холодном» кондиционировании «недобрали» 1,09% продукции.
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

Во второй партии применение «горячего» кондиционирования вызвало снижение выхода высоких сортов на 0,36%, а высшего сорта даже на 0,94%. Однако общий выход муки увеличился на 1,37%. При «холодном» кондиционировании вновь наблюдался промол.
Необходимо отметить, что кондиционер испытывали при режимах, которые не могут быть признаны оптимальными. Так, температура зерна в кондиционере поддерживалась на уровне 40—45° С, а отволаживание перед I драной системой продолжалось только 5—7 мин. Эти отступления от норм, рекомендуемых правилами, могли несколько ухудшить результаты.
Несмотря на это, можно считать, что преимущества «горячего» кондиционирования выявлены и в этом испытании. Прежде всего на это указывает значительное повышение выхода стандартной продукции не только по сравнению с «холодным» кондиционированием, но и с расчетным выходом.
В 1965—1966 гг. Горьковская МИС провела производственные испытания и анализ работы воздушно-водяных и скоростных кондиционеров в условиях длительной их эксплуатации. При испытаниях кондиционера ЗК-10 на мельнице № 3 в Ярославле проводили попеременно «холодное» и «горячее» кондиционирование, каждое в течение двух суток. Перерабатывали однородную партию пшеницы урожая 1965 г., имевшую начальную влажность 12,8%, зольность 1,8%, объемную массу 781 г/л, стекловидность 44%. Пшеница содержала сырой клейковины 24%, сорной примеси 0,57, зерновой — 2,27%.
При «горячем» кондиционировании зерно перед поступлением в кондиционер ЗК-Ю имело влажность 15,3%, после него — 14,3%, отволаживание зерна продолжалось 5—6 ч. Переработано 557 т пшеницы. При «холодном» кондиционировании в результате мойки влажность зерна повысилась также до 15,3% и на I драной системе составляла 15,2%. Температура зерна в закромах для отволаживания была равна 11° С (при «горячем» кондиционировании 29°С), продолжительность отволаживания 8—10 ч. Переработано 502 т пшеницы. Результаты сравнительного испытания по Ярославскому мельзаводу приведены в таблице 47.
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

При «горячем» кондиционировании выход муки высоких сортов увеличился на 2,21 %, а общий выход муки — на 1,0%. В то же время зольность муки каждого сорта снизилась на 0,02—0,03%.
Приведенные данные показывают, что «горячее» кондиционирование позволяет повысить выход и улучшить качество готовой продукции. Одновременно снижается расход энергии на измельчение зерна и на помол в целом. Хлебопекарные достоинства муки также изменяются в лучшую сторону.
Подвергали проверке в производственных условиях и скоростное кондиционирование.
В 1964—1965 гг. испытывали установленные на мельнице в Брянске аппараты ACK-10 и АСК-5, включенные в схему скоростного кондиционирования. Помольная партия включала 10% пшеницы I типа восточных районов, 40% — IV типа южных районов, 50% пшеницы I и III типов Саратовской области. Зольность зерна помольной партии была 1,97%, влажность—12,6%, объемная масса — 741 г/л, стекловидность — 41%, зерно содержало сырой клейковины 24%, сорной примеси 1,13, зерновой — 4,53%. При поступлении на I драную систему зольность зерна составила 1,85%, влажность — 14,3%, а количество сорной примеси было 0,3%. Отволаживание при скоростном кондиционировании продолжалось 2—3 ч, при «холодном»—5—7 ч. Переработано 1192,5 т пшеницы с подготовкой по методу скоростного кондиционирования и 1522,5 т — по методу «холодного». Производительность мельницы составляла 266,4 и 272,6 т/сутки соответственно.
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

В таблице 48 приведен количественно-качественный баланс крупок и дунстов с первых четырех драных систем для «холодного» и скоростного кондиционирования, полученный в декабре 1964 г. на Брянском мелькомбинате. Выход крупок и дунстов первого качества (I + II др. с.) увеличился на 9,33%. Это позволяет подвергнуть обогащению больше продуктов и направить их в размольный процесс. Поэтому выход муки высоких сортов должен возрасти, что подтверждается данными, полученными при сравнительном испытании на Брянском мелькомбинате (табл. 49). Испытаны два варианта «холодного» кондиционирования: в одном случае зерно обрабатывали в моечной машине, в другом — в увлажнительной машине ЗЗМ-2.
При скоростном кондиционировании муки высшего сорта получено больше на 1,13 и 2,95% по сравнению с вариантами «холодного» кондиционирования. Суммарный выход муки высоких сортов также увеличился на 1,83 и 4,12%. Общий выход готовой продукции примерно одинаков, по второму варианту «холодного» кондиционирования он немного выше, но это произошло за счет увеличения выхода высокозольной муки второго сорта.
Зольность каждого вида готовой продукции при скоростном кондиционировании заметно ниже, а средневзвешенное значение ее меньше на 0,05 и 0,09%.
В феврале 1965 г. испытания были продолжены. Точно так же, как и в первом испытании, общий выход готовой продукции остался почти одинаков как при скоростном, так и при «холодном» кондиционировании (табл. 50). Однако выход высоких сортов выше на 6,8%. Зольность в данном случае почти одинакова.
Последующие данные подтверждают, что как при кратковременных испытаниях, так и в условиях длительной эксплуатации аппаратов, обслуживающих процесс скоростного кондиционирования, обеспечивается необходимое изменение технологических свойств пшеницы. Для иллюстрации приведены результаты, полученные Горьковской МИС в 1966 г. (табл. 51).
По сравнению с «холодным» кондиционированием при скоростном выход муки высоких сортов повысился на 3,12%, в том числе муки высшего сорта на 1,06%. Зольность муки ниже на 0,03%.
Кроме этих преимуществ, скоростное кондиционирование позволяет использовать зерно пониженного качества. Так, в 1965 г. на Брянской мельнице успешно переработана партия с подсортировкой до 25% зерна, пораженного клопом-черепашкой, низкоклейковинного, частично солодового, с повышенным содержанием зерновой примеси. Качество муки и ее хлебопекарные достоинства оказались вполне удовлетворительными.
Положительным является также резкое уменьшение емкости закромов для отволаживания, так как при скоростном кондиционировании продолжительность этого этапа гидротермической обработки зерна ограничивается 2—4 ч.
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы
Применение «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы

Итак, мукомольные свойства зерна при «горячем» и скоростном кондиционировании улучшаются по сравнению с «холодным» кондиционированием. Однако применение этих методов гидротермической обработки зерна связано с определенными капитальными вложениями и эксплуатационными расходами. Очевидно, использовать «горячее» или же скоростное кондиционирование целесообразно только в том случае, если получаемая при этом прибыль от реализации дополнительно произведенной готовой продукции превысит затраты предприятия на процесс гидротермической обработки.
Нами совместно с Б.Н. Хорцевым и В.Г. Ворониным проведен необходимый расчет экономической эффективности применения «горячего» и скоростного кондиционирования пшеницы по сравнению с «холодным» кондиционированием для мельницы сортового помола пшеницы производительностью 220—240 т/сутки. Данные по затратам (в руб.) приведены в таблице 52.
Капитальные вложения при «горячем» кондиционировании составляют около 28 000 руб., а при скоростном — 9500 руб.; эксплуатационные расходы — около 42 000 руб. и 33 500 руб. соответственно; при этом в эксплуатационных расходах на топливо приходится более 40% при «горячем» кондиционировании и около 55% при скоростном. Очевидно, разумная экономия по этой статье может существенно снизить общую сумму затрат.
Ho и при условии полных расходов расчет по приведенным в таблицах 45—51 данным сравнительных испытаний позволяет сделать вывод об экономической целесообразности «горячего» и скоростного кондиционирования. Для мельницы трехсортного помола пшеницы производительностью 220—240 т/сутки стоимость дополнительно выработанной продукции составляет от 80 000 до 200 000 руб. при «горячем» кондиционировании и 80 000—125 000 руб. при скоростном.
Следовательно, даже при минимальном размере прибыли (80 000 руб.) все затраты при «горячем» кондиционировании по приобретению, монтажу и эксплуатаций воздушно-водяных кондиционеров Должны окупиться в течение года, а при скоростном кондиционировании этот срок уменьшается до 5—6 месяцев,
К такому же выводу пришли и сотрудники Горьковской МИС. Они указывают, что при эксплуатации на мельнице № 3 в Ярославле воздушно-водяного кондиционера ЗК-10 в течение года получена экономия в размере 40 171 руб., так что срок окупаемости дополнительных капитальных вложений составил один год. На Брянской мельнице затраты по установке аппаратов ACK-10 и В-10 окупились в течение трех месяцев, а годовая прибыль составила 63 206 руб. Эти данные также наглядно свидетельствуют об экономической целесообразности применения гидротермической обработки зерна при подготовке его к размолу.