Технология и оборудование для проращивания зерна пшеницы

Одним из ключевых положений Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации является формирование здорового типа питания населения, что требует увеличения темпов производства новых обогащенных, диетических и функциональных пищевых продуктов. Стратегическое значение пшеницы обусловлено ценными свойствами белкового, углеводного и ферментативного комплекса, а также доступностью зерна для разных групп населения.

В 2019 году валовые сборы пшеницы составили 74 335,0 тыс. тонн, что на 3,0% (на 2 198,8 тыс. тонн) больше, чем в 2018 году. В том числе, озимой пшеницы собрали 53 379,9 тыс. тонн, яровой - 20 955,1 тыс. тонн что представлено на рисунке 1 [1].

Рис. 1. Валовой сбор пшеницы в РФ за период 2001-2019 годы

Выполненные исследования качества урожая 2018 года показали, что 78% сбора урожая пшеницы соответствует 3 и 4 классам. Аналогичные исследований 2019 года показали значительный рост товарности зерна яровой пшеницы до 80 %, что является рекордом для края.

Рис. 2. Динамика валового сбора пшеницы

На рисунке 2 показана динамика валового сбора пшеницы, основной зерновой культуры производимой в Российской Федерации и Красноярском крае за 2008-2019 годы [2].

Анализ данных на рисунке 2 показывает, что, не смотря на сложные климатические условия возделывания пшеницы, имеется тенденция к стабильному производству зерна пшеницы в Красноярском крае за последние 10 лет.

Однако при переработке зерна большая часть полезных веществ удаляется. Для увеличения содержания полезных веществ в продуктах переработки зерновых культур используется технологическая операция проращивание зерна [3,4].

С целью усовершенствования процесса проращивания зерна пшеницы была разработана технологическая схема, предназначенная для упрощения и повышения эффективности проращивания зерна пшеницы представленная на рисунке 3.

Рис. 3. Технологическая схема проращивания зерна

Зерно пшеницы, в ходе сортировки поделенное на 2 фракции с удалением сорных примесей, промывают большим количеством холодной воды перемешивая лопастным механизмом, для равномерной промывки зерна.

Промытое зерно замачивают в специальном резервуаре. Температура воды должна соответствовать диапазону от +13 до +24°С. Покрытие зерна водой должно быть в соотношении 1 к 5. Через 12 часов необходимо слить воду, зерно промыть несколько раз для насыщения его кислородом от оставшихся токсичных веществ и спор плесневелых грибов [5].

Промытое зерно помещают в емкость, в которой поддерживаются благоприятные условия для его ускоренного проращивания.

На рисунке 4 приведена кинематическая схема устройства для проращивания зерна пшеницы.

Рис. 4. Кинематическая схема устройства для проращивания зерна пшеницы

Зерно через входной патрубок 1 поступает в резервуар 2 с вращающимися лопастями 3, где происходит перемешивание зерна с его промывкой. Далее зерно поступает в резервуар замачивания 4. После этого зерно проходит в емкость для промывки замоченного зерна 5. Далее зерно проходит в емкость для проращивания 6. Вода, которая поступает на всех этапах проращивания из резервуара для воды 7, проходит через блок для насыщения водой ультрафиолетом 8.