15.10.2009г.

Производство круп из зерновых и бобо­вых культур является одним из направлений в сельхозперерабатывающей отрасли эконо­мики страны. Крупы традиционно присутству­ют в рационе украинцев. Это обусловлено их энергетической и биологической ценностью для человека. Углеводы, белки, витамины и микроэлементы, содержащиеся в крупах, обе­спечивают физиологическую жизнедеятель­ность организма, способствуют излечению от различного рода заболеваний. Например, крупа «пшено» благодаря большому содержанию ви­тамина РР и особенно микроэлементов - меди, никеля, марганца и цинка - рекомендуется при заболеваниях сердечнососудистой системы, атеросклерозе, гипертонии, она незаменимая пища в рационе пожилых людей.

Важно и то, что все без исключения кру­пы являются натуральными экологически чистыми продуктами, не наносящими вреда организму человека.
Машиностроительное предприятие «Укр.Агро-сервис» более пятнадцати лет за­нимается проектированием и изготовлением малогабаритного оборудования для выработ­ки круп. Мы накопили богатый опыт в органи­зации перерабатывающих производств. Се­годня на территории Украины функционирует более 600 малых производств по выработке круп, использующих наше оборудование.
Организация производства круп сель­хозпроизводителями и связанными с ними предприятиями обусловлена рядом причин, основные из которых следующие.

1.  Экономическая состоит в том, что вы­ручка от продажи, например, тонны пшеницы, меньше как минимум на 40%, чем от про­дажи крупы, выработанной из той же тонны пшеницы.
2.  Рыночная свидетельствует, что спрос и цена на крупы подвержена меньшим коле­баниям в течение года, чем на сырье, из кото­рого они вырабатываются, а следовательно, доход, связанный с производством круп будет более стабильным.
3.  Социальные причины состоят в ор­ганизации рабочих мест и обеспечении по­стоянного заработка для людей, живущих в сельской местности. Например, производство круп на базе нашего оборудования позволяет создать 8-10 рабочих мест с круглогодичной загруженностью работой.

Технологический процесс производства круп в ряду иных пищевых процессов, ис­пользующихся в перерабатывающей отрасли, не является сложным и не требует при его осуществлении большого объема знаний и специальной подготовки. Это также является причиной того, что выработка круп может быть организована непосредственно в местах выращивания сырья.

В общем случае технология выработки круп включает в себя этапы: шелушение зер­на, помол зерна (при производстве дробленых круп), разделение крупы по фракциям, от­веивание, удаление трудноотделяемых при­месей при производстве пшена, фасовка и упаковка.

Технологическая операция «шелушение» необходима для удаления с поверхности зер­на цветочных, плодовых, частично семенных оболочек, а также зародыша. Оболочковые слои являются грубой клетчаткой, которая не усваивается организмом человека. Зародыш содержит в себе жиры. Попадая в крупу, жиры со временем окисляются, придавая крупе прогорклый привкус.
Осуществляется эта операция на шелу­шильных машинах. Зерношелушильная ма­шина «Укр.Агро-сервис» (рис. 1) состоит из станины, на которой закреплена шелушиль­ная колонка с приводом от электродвигателя, системы аспирации и емкости для сбора про­дуктов шелушения.

Рис. 1 Зерношелушильная машина

  
Основным рабочим органом машины яв­ляются абразивные круги, смонтированные на вертикальном валу шелушильной колонки. При соприкосновении зерна с кругами проис­ходит разрушение и отделение оболочковых слоев, которые в процессе работы удаляются системой аспирации.
Для описываемого шелушителя харак­терны: высокое качество шелушения, нали­чие тонкой регулировки степени шелушения зерна, удобство при ежесменном техническом обслуживании, малые габариты и потребляе­мая мощность.
Несомненным достоинством машины яв­ляется ее универсальность, то есть на одной и той же установке можно шелушить различное зерно. Это достигается тем, что в комплект машины входит три типа абразивных кругов и четыре типа сменных цилиндров. В зависи­мости от перерабатываемого зерна машина комплектуется соответствующим набором абразивных кругов и цилиндров.

Второй технологической операцией после шелушения при выработке дробленых круп (пшеничных, ячневых, кукурузных) является по­мол. Эта операция предопределена требованиями стандартов на крупы. Так, например, исходя из этих требований, частицы крупы пшеничной «Артек» должны лежать в пределах от 0,57 до 1,5 мм, «Полтавской №4» - от 1,5 до 2 мм и т. д. Чтобы получить такую крупность частиц, обше­лушенное зерно необходимо измельчить.
Для этой операции используются помольные агрегаты, микромельницы, дробилки. Помольный агрегат «Укр.Агро-сервис» (рис. 2) состоит из стани­ны, на которой смонтирован ротор с помоль­ной камерой и привод с электродвигателем. Внутри помольной камеры на роторе закре­плены пластинчатые или фигурные молотки из высокопрочной стали. По периметру дви­жения молотков установлена цилиндрическая перфорированная сетка. Молотки и сетка являются главными рабочими органами ма­шины. Попадая в помольную камеру, зерно соударяется с молотками и измельчается до необходимых размеров. Далее измельченные частицы просыпаются сквозь сетку и отво­дятся из помольной камеры.

Рис. 2 Помольный агрегат

Высокая окружная скорость молотков и острые лезвия минимизируют образование муч­ки, что позволяет получить выход круп более 80%. Помольный агрегат прост в конструкции, удобен в эксплуатации и отличается высокой надежностью. Для того чтобы получить крупы, продукты помола после помольного агрегата необходимо разделить на фракции крупности, то есть частицы с заданным диапазоном раз­меров, а также отделить от круп мучку. Эта технологическая операция выполняется на машинах, которые называются рассевом или просеивателем. Просеиватель, разработанный нашим предприятием (рис. 3), состоит из стани­ны, внутри которой размещен четырехгранный вращающийся барабан с закрепленными на его наружных гранях ситами. Во вращение барабан приводится с помощью специального привода. Благодаря вращению барабана и небольшому наклону относительно горизонта продукты по­мола, подающиеся внутрь барабана, пересы­паются по внутренней поверхности сит и таким образом просеиваются. Выделенные фракции собираются в нижней части просеивателя в специальные мешки. Общее количество по­лучаемых фракций крупности - пять.

Рис. 3 Просеиватель

Просеиватель отличает универсальность, надежность, простота конструкции и обслу­живания. Легкие, летучие частицы оболочек и муч­ки при просеивании отделить полностью не удается, поэтому после просеивания каждую фракцию крупы необходимо отвеять, то есть очистить с помощью потока воздуха. Для этой технологической операции используются веялки, или аспираторы.

Аспиратор конструкции «Укр.Агро-сервис» (рис. 4) представляет собой прямоу­гольный короб, через который движется поток воздуха с определенной скоростью.

Рис. 4 Аспиратор

Поток воздуха разделяется специальны­ми лопатками на струи, сквозь которые про­сыпается крупа. При этом легкие частицы и мучка уносятся воздухом, а очищенная крупа ссыпается вниз в мешок.
Аспиратор малогабаритен, потребляет небольшое количество электроэнергии, удо­бен в эксплуатации.
При выработке крупы «пшено шлифо­ванное» приходится сталкиваться с тем об­стоятельством, что вместе с просом на пере­работку попадают трудноотделимые сорные примеси, такие как щетинник, куриное просо, вьюнок полевой и т. д. Современное очисти­тельное оборудование не в состоянии снизить  засоренность такими семенами до нужных кондиций.
Для этих целей используется винтовой гравитационный сепаратор конструкции «Укр.Агро-сервис» (рис.5).

Рис. 5 Сепаратор УОК "Золушка"

Несмотря на известность принципа дей­ствия сепаратора, оригинальные техниче­ские решения, примененные конструкторами «Укр.Агро-сервис», позволили повысить про­изводительность машин в сравнении с анало­гами в 4 раза и добиться высочайшей степени очистки, которая сравнима только с ручной.

Спиральный сепаратор представляет со­бой станину, на которой размещены: блок очистки, блок подачи сырья и приемный бун­кер с вытяжной колонкой.
Блок очистки состоит из многодорожечного спирального спуска и распределителя, служащего для формирования потоков очи­щенного продукта и отходов.
Очистка пшена происходит следующим образом. Пшено из верхнего бункера равномер­но распределяется по спиральным дорожкам и под действием силы тяжести увлекается во вращательное винтовое движение. Параметры спирали подобраны таким образом, что добро­качественное ядро за счет центробежных сил вылетает за пределы спирали, а сорные приме­си остаются на них. Разделенные на сепараторе продукты собираются в отдельные емкости.
Для линий различной производитель­ности создан модельный ряд сепараторов с производительностью от 300 до 4800 кг/час.

Сепараторы в технологических линиях ис­пользуются для финишной очистки пшена.
После отвеивания и сепарации готовые крупы фасуются и упаковываются в тару на машинах, которые выпускаются промышлен­ностью в широком ассортименте.
На основе изложенной технологии и ис­пользуемого в ней оборудования можно органи­зовывать малые предприятия по выработке круп из пшеницы, ячменя, кукурузы, гороха, проса с производственной мощностью 6-10 тонн готовой продукции в сутки.
 

Михаил Шварцман,
главный инженер «Укр.Агро-сервис»