Основные факторы, воздействующие на зерно при гидротермической обработке

 Гидротермическая обработка (ГТО) представляет собой искусственное воздействие воды и тепла на зерновые смеси для улучшения комплекса технологических свойств зерна и энергетических показателей процесса переработки зерна в муку и крупу.

Современные методы ГТО подразумевают использование специальных машин и аппаратов для воздействия на зерно в заданном режиме. Поступление влаги внутрь зерна связано с преобразованием структуры его анатомических частей, что приводит к разрыхлению эндосперма, образованию сети микротрещин, а следовательно, снижению его плотности и прочности, что, в свою очередь, приводит к уменьшению расхода энергии на измельчение. С другой стороны, увлажнение оболочек повышает их эластичность, а увлажнение зародыша — его пластичность. Все это способствует разделению анатомических частей зерна в процессе размола, более полному выделению эндосперма с меньшим дроблением оболочек, что в результате определяет выход и качество готовой продукции.

Кроме того, в процессе ГТО возрастает активность ферментов зерна, происходят биохимические процессы и при создании определенных условий увлажнения и подогрева можно укрепить или ослабить клейковину, уменьшить зольность муки, улучшить ее цвет и хлебопекарные достоинства [18].

В процессе ГТО на зерно воздействуют следующие факторы:

вода, используемая для искусственного увлажнения до оптимальной влажности зерна, направляемого на размол. Влияние абсолютного значения влажности на технологические свойства зерна изучено достаточно полно. Существуют проверенные рекомендации Правил организации и ведения технологического процесса на мельницах по оптимальным величинам влажности зерна на I драной системе;

тепло, применяемое для нагрева зерна в течение определенного промежутка времени до температуры, предопределяемой главным образом его белковым комплексом. Повышение температуры приводит к возрастанию интенсивности внутреннего влагопереноса, в результате чего увеличивается степень разрыхления эндосперма, а также изменяется состояние воды в зерне, что обусловлено возрастанием кинетической энергии ее молекул. Установлено, что даже простой подогрев зерна перед I драной системой существенно изменяет его мукомольные свойства. Но ощутимые результаты достигаются в тех случаях, когда зерно подвергают тепловой обработке в специальных аппаратах — кондиционерах;

время (экспозиция), затрачиваемое на процесс увлажнения, нагрева и отволаживания в специальных бункерах. В зависимости от затраченного на ГТО времени конечные результаты могут существенно различаться. Влияние этого фактора изучено недостаточно. Действующие рекомендации по продолжительности обработки зерна приближенны.

В мукомольном производстве применяют «холодное», «горячее», паровое и вакуумное кондиционирование. Цель этих различных методов одна; изменить исходные свойства зерна так, чтобы можно было облегчить процесс разделения оболочек и эндосперма.

В крупяном производстве ГТО применяют для упрочнения ядра (эндосперма) и снижения прочности оболочек (или цветочных пленок). Особенно это важно для таких пленчатых культур, как рис, гречиха, просо, ядро которых не отличается высокой исходной прочностью.