Еще в шестидесятые годы был предложен сортовой помол пшеницы, базирующийся на комбинированном использовании резательных, измельчающих, шлифовальных, вибрационно-ситовых, ситовых, пневмосепарирующих, бичевых и щеточных машин.
Очищенное и кондиционированное зерно поступает в резательную машину ЗРМ, а при ее отсутствии — в плющильную машину, где отрезаются концевые части, направляемые на III крупочную систему. Средние части, зерен попадают на расположенное под вальцовым. станком вибросито, на котором они разделяются на три фракции. Крупная фракция пневмопроводом через циклон-разгрузитель перемещается в вальцовый станок I крупочной системы крупной, а средняя фракция — в станок той же системы мелкой. Мелкая фракция (первый проход) с вибросита, представляющая собой продукт, близкий к дунсту, содержащий некоторое количество муки, присоединяется к продукту, идущему с вибросита II крупочной системы в аэроклассификатор. Из вальцовых станков I и II крупочных систем смеси продуктов поступают в установленные непосредственно под станками вибросита, где от смесей отделяются наиболее крупные сходовые продукты, которые по пневматическим проводам через центробежные разгрузители перемещаются на II и III крупочные системы, а проходы — в аэроклассификаторы. В последних смесь разделяется на три фракции: первую — смесь с преобладанием крупок и дунста; вторую — дунст и третью— муку с частицами оболочек.
Смесь крупок и дунста направляется в ситовые классификаторы. Фракции рассортированных крупок (мелкая, средняя и крупная) подвергаются в шлифовальных машинах типа вальцедековых станков обработке рабочими органами, действующими по принципу сдвига. После этих машин смесь поступает на установленные под ними вибросита, где отделяются наиболее крупные сходовые продукты, подаваемые в щеточную машину. Смесь крупок и дунста направляется на ситовые классификаторы. Сходовые продукты с них идут на шлифовочные системы, а дунет — в машины ударного действия; крупки по фракциям измельчаются в муку на вальцовых станках с последующим просеиванием смеси в рассевах. Отделение остатка эндосперма от крупных оболочек производится в бичевых, а от мелких — в щеточных машинах. Контроль муки по сортам осуществляют в обычных рассевах пакетного или шкафного типа.
Таким образом, предлагаемая технология отличается новизной способов: резанием зерна перед подачей на I крупочную систему, сортированием продуктов на виброситах и в аэроклассификаторах, шлифованием крупок в машинах при деформациях сдвига, измельчением, крупок в вальцовых станках, а дунста — в машинах ударного действия.
В результате применения описанных способов протяженность технологического процесса в сравнении с обычным трехсортным помолом пшеницы сокращается на 35—40%. В нем насчитывается одна резательная, три крупочные, четыре шлифовочные, три размольные, две вымольные системы и системы для контроля муки.
В настоящее время создаются машины, связанные с осуществлением этого нового технологического процесса производства сортовой муки, и экспериментально исследуются его отдельные сопряженные элементы.
Разновидности способов получения высокобелковой пшеничной муки
Наиболее существенным из открытий в технологии мукомольного производства за последние годы является получение при сортовых помолах пшеницы высокобелковой муки. Эту мысль впервые обосновал в 1952 г. в своей классической работе К. Гесс. Он установил, что в обычной муке, полученной через шелковые сита № 43 (X)—№ 58 (XV), содержатся крупные частицы крахмала с прикрепленным белком, характеризующиеся размером 50 мк и более, свободные частицы крахмала размером от 1 до 50 мк и свободные частицы белка размером до 17 мк. В связи с этим К. Гесс высказал предположение о возможности разделения муки на три фракции — с высоким, средним и низким содержанием белка.
Так как прикрепленный белок весьма прочно соединен с поверхностью крахмальных зерен, то оказалось невозможным отделить его в вальцовых станках; невозможно было также добиться в них (особенно на гладких валках) требуемой дисперсности муки. Такое тонкое измельчение при минимальном разрушении крахмальных зерен и максимальном отделении от них белка оказалось возможным лишь в машинах ударного действия, скорость ротора которых (180—250 м/сек) превышает в 20—25 раз скорости быстровращающихся валков вальцовых станков (5—7 м/сек). Не удалось также разделить по размерам и качеству измельченную высокодисперсную смесь на ситах рассевов пакетного и шкафного типов. Наиболее эффективно удалось осуществить сепарирование в пневматических классификаторах; работающих отдельно или в сочетании с машинами ударного действия.
На этой основе в США, Франции, ФРГ, Бельгии было организовано производство 8—12% муки с высоким содержанием белков (так называемый турбопомол). Однако такой способ весьма сложный, энергоемкий и дорогостоящий.
В России разработана и экспериментально исследована новая технология отбора 1,5—1,7% высокобелковой муки — способом прямой пневматической сепарации. Такой способ вполне осуществим на любой мельнице, оборудованной пневматическим транспортом, без установки дополнительного сложного технологического оборудования, транспортных средств, пылеочистительных устройств, занимающих значительную производственную площадь. Сущность, этого способа в следующем.
Измельченный в вальцовом станке промежуточный продукт размола зерна поступает но магериалопроводу в центробежный циклон-разгрузитель, где осаждается основная масса продукта. Было выявлено, что в пшеничной муке первого и особенно высшего сорта находятся частицы размером до 40 мк с содержанием белков 20—25% и более. Эти частицы характеризуются большей адгезией и когезией, чем частицы массы, осаждаемой в основных циклонах-разгрузителях. При организации дополнительного подсоса воздуха в нижней части циклона-разгрузителя можно усилить отделение высокодиспергированной массы от основных потоков муки высшего и первого сортов, направляемых в контрольные рассевы.
Мука высшего и первого сортов, поступая в приемное устройство материалопровода, подхватывается воздушным потоком и транспортируется (при скорости 22—23 м/сек и концентрации 4,5) н основные циклоны-разгрузители. В них под воздействием подсоса воздуха аэросмесь разделяется: мука в количестве 98—99% осаждается и через шлюзовые затворы направляется в контрольный рассев. Частицы ее размером до 17—22 мк, не осевшие в основном центробежном циклоне, вместе с воздухом перемещаются через: верхнее отверстие во второй разгрузитель, в котором из аэросмеси осаждается высокобелковая мука.
Частицы, не выделенные во втором циклоне-разгрузителе, поступают в батарейные циклоны, где они окончательно отделяются от воздуха и выводятся через шлюзовые затворы.
Регулируя величину подсоса воздуха так, чтобы не допустить ухудшения качества муки высоких сортов и второго сорта, можно добиться отбора (с учетом высокобелковой массы, осажденной в основных батарейных циклонах без подсоса воздуха) до 1,7% высокобелковой муки. Эта величина, разумеется, зависит также от содержания белков в зерне и исходной обычной муке.
Описанный способ технически прост, легко применим и экономически выгоден.
Высокобелковую муку целесообразно использовать для выпечки специальных сортов хлеба, а также в качестве улучшителя муки с низким содержанием сырой клейковины.
Сказанное о новых способах и новой технологии свидетельствует, что в их основе все же лежат физические принципы, а не химические.
В условиях механической технологии любой шаг в направлении ее совершенствования имеет первостепенное значение. Поэтому, изучая новые способы, приемы, технологические процессы, мы должны критически их оценивать и все отобранное полезное взять на вооружение своих мукомольных предприятий.
