Разработка технологии и экспертиза качества кукурузной крупы

Введение 5
1 Теоретические основы производства кукурузной крупы 8
1.1 Химический состав и пищевая ценность круп 8
1.2 Агротехника выращивания кукурузы 12
2 Технология производства кукурузной крупы 18
2.1 Расчет и подбор оборудования 18
2.2 Технологическая схема производства кукурузной крупы 30
3 Технохимический контроль производства и экспертиза качества
кукурузной крупы
35
3.1 Значение и порядок контроля производства 35
3.2 Методы контроля качества сырья и готовой продукции 41
4 Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды на предприятии 54
4.1 Вредные и опасные факторы производственной среды 54
4.2 Мероприятия по обеспечению безопасности и эффективности труда 57
4.3 Организация вопросов охраны окружающей среды на предприятии 62
5 Технико-экономическое обоснование работы 64
Заключение 65
Список использованных источников 66

Весь текст будет доступен после покупки

В работе рассмотрены особенности выращивания кукурузы в условиях ЦЧР и теоретические основы производства кукурузной крупы. Представлена техноло-гия производства крупы из кукурузы. На основании расчетов подобрано оборудо-вание для производства.
В работе представлена организация технохимического контроля процесса производства, рассмотрена экспертиза безопасности и качества сырья и готовой продукции. Выделены мероприятия, которые необходимы для обеспечения без-опасности труда на производстве, предотвращения развития заболеваний у работ-ников, охраны окружающей среды. Оценена экономическая эффективность про-екта.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Теоретические основы производства кукурузной крупы

1.1 Общая характеристика, химический состав и пищевая ценность куку-рузы как сырья для крупяной промышленности

Кукуруза -одна из важнейших культур. На продовольственное потреб-ление используется около 20% кукурузного зерна, на технические цели – 15-20% и примерно две трети – на корм. В зерне кукурузы содержатся: белки -9-12%; жиры -4-6% (в зародыше - до 40%); углеводы -65-70%; витамины.
Крупа из кукурузы источник белка, витаминов, минеральных веществ. Она широко используются в кулинарии для приготовления разнообразных первых и вто-рых блюд, а в пищевой промышленности для производства консервов и пищевых концентратов [29].
Пищевая ценность крупы зависит от качества, природных особенностей перерабатываемой зерновой культуры и технологии производства. Она обу-словлена химическим составом и усвояемостью отдельных веществ крупы.
Химический состав разных видов крупы колеблется в значительных пределах (в % на сухое вещество): углеводы – 60-86, белки – 8-15 (горох 27); жиры- 1-7; минеральные вещества 0,6-3; тиамин – 0,08-9,0; рибофлавин – 0,04-0,2; ниацин – 0,7-4,2.
О пищевой ценности крупы судят не только по основным веществам, входящим в ее состав, но и по их сбалансированности. Поэтому важны не только общий химический состав той или иной крупы, но и особенности свойств крахмала, соотношение белков, их полноценность по аминокислот-ному составу; групповой и жирно-кислотный состав липидов; количество от-дельных минеральных элементов и их соотношение; содержание биологиче-ски активных веществ [33].
По химическому составу кукурузное зерно относится к группе хлебных злаков, богатых крахмалом, и оно несколько отличается от зерна других зла-ковых культур. Иначе его называют ложный злак. В нем содержится от 2,5 до 5,7 % жира, состоящего в основном из смеси триглицеридов и частично свя-занного с клейковиной, клетчаткой и крахмалом. Жир кукурузы содержит много свободных жирных кислот, в том числе до 50 % линолевой кислоты, имеющей большое значение как в питании человека, так и животных. В со-став жира входят в небольшом количестве олеиновая, арахидиновая, пальми-тиновая, стеариновая и рацинолевая кислоты, придающие зерну хороший вкус и ароматичность. Помимо этого, по сравнению с другими зерновыми культурами кукуруза содержит большое количество углеводов — до 73 %, в частности крахмала, доля которого у крахмалистой кукурузы достигает 60-70 %.
С биохимической точки зрения в кукурузе содержатся такие ценные элементы, как белок, витамин С, витамины группы В, витамин РР, калий и фосфор. Научно доказано, что кукуруза имеет высокую пищевую и биологи-ческую ценность, вследствие ее высокой усвояемости организмом. Из злако-вых культур зерно кукурузы имеет наибольшую питательную ценность — 338 ккал. Зародыш кукурузного зерна, который занимает почти треть зерна — содержит 35% жира [5].
Идентификацию зерна проводят по морфологическим признакам, ха-рактеристика которых для зерна кукурузы представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Морфологические характеристики зерна кукурузы
Форма Окраска Поверхность Особе признаки

С гранями с округ-лой вершиной или вверху зубовидная Белая, желтая Гладкая Зерно голое, бо-роздка отсутствует

В составе кукурузной крупы преобладает крахмал. Сахаров немного, и представлены они в основном сахарозой. Гемицеллюлоз -до 5 %, белков мало -до 10 %, и они очень бедны по аминокислотному составу. Среди липидов ос-новную часть составляют ненасыщенные жирные кислоты, преобладает лино-леновая. Хранится кукурузная крупа довольно хорошо благодаря содержанию токоферолов. Витаминов мало, но много каротиноидов (преобладает каротин) и ниацина.

1.2 Биологические особенности культуры

Кукуруза – однолетнее однодомное раздельнополое просовидное растение се-мейства мятликовые. В дикой флоре не встречается. В культуре распространены ши-роко два подвида (зубовидная и кремнистая).
Корневая система кукурузы мочковатая, многоярусная, хорошо развитая. Она имеет корни зародышевые, эпикотильные и узловые (из сближенных 3-5 подземных узлов стебля). Образует она также опорные (воздушные) корни из 1-2 надземных уз-лов, особенно при окучивании. Корни ее углубляются в почву па 1,5-2 м и более и распространяются в радиусе до 1 м.
Стебель кукурузы – выполненная соломина с 8-20 междоузлиями (обычно 12-18). Высота стебля – 1,5-2,5 (до 4-6) м, толщина от 2 до 7 см.
Листья – крупные, линейные. Расположены они по одному на узле с противо-положных сторон стебля. В отличие от других хлебов кукуруза формирует два типа соцветий метелку и початок. Образует 1-3 початка по одному в пазухах листьев, из ко-торых лучше развит всегда самый верхний початок.
Початок состоит из стержня, на котором вертикальными рядами в ячейках по-парно расположены колоски (зерна). Сверху он покрыт оберткой, состоящей из видо-измененных листьев. Женский цветок имеет крупный пестик с нитевидным столбиком, прозрачные (белые или красные) цветковые пленки и кожистые колосковые чешуи. Метелки зацветают на растении на 3-5 дней раньше початка, во время цветения кото-рого пестичные нити выходят наружу. Кукуруза опыляется ветром. В хорошем почат-ке формируется 8-16 рядов (400-600 шт.) зерен. Масса 1000 зерен – от 100-150 до 300-400 г.
В структуре продуктивности растения зерно составляет 40-45 % сухой надзем-ной биомассы, стержень початка – 15-18 %, стебель, листья и обертки – 35-40 %, ме-телки – 1-1,5 %. Выход зерна из початка – 75-80 %. Окраска зерна различна (белая, желтая, красная, черная и др.).
Кукуруза – теплолюбива. Семена прорастают при 8-10°С, всходы появляются – при 10-120С. В холодной почве семена плесневеют и загнивают.
При температуре ниже 10°С всходы желтеют («озноб»). Весной заморозки 2-3°С, а осенью – 1-1,5°С повреждают растения. Оптимальная температура для роста кукурузы – около 25-30°С.
Кукуруза устойчива к весенней засухе в первой половине вегетации, до фазы трубкования, но влаголюбива в критический период роста (30 дней до и 20 дней после выметывания). Транспирационный коэффициент кукурузы – от 200 до 400, т.е. мень-ше, чем у типичных хлебов. Кукуруза продуктивно использует осадки второй поло-вины лета, увеличивая урожаи зерна. В целом кукуруза менее засухоустойчива, чем просо и сорго.
Кукуруза светолюбива, короткого дня, требует интенсивного освещения. Взаи-мозатенение и затенение сорняками снижают урожайность. Кукуруза довольно требо-вательна к плодородию почвы. Лучшими для нее являются чистые от сорняков, воз-духопроницаемые, плодородные черноземные, темно-серые лесные суглинистые, су-песчаные и пойменные почвы, имеющие рН 5,5-7. При высокой культуре земледелия и оптимальном удобрении силосная кукуруза удается также на деградированных чер-ноземах; серых лесных, дерновоподзолистых и даже на песчаных почвах. Не пригод-ны для нее заболоченные и засоленные почвы [20].
Длина вегетационного периода кукурузы зависит в основном от ее скороспело-сти и коррелирует с числом листьев на растении: раннеспелые 80-90 дней (10-12 ли-стьев на стебле), среднеранние – 90-100 дней (12-14 листьев), среднеспелые – 100-115 дней (14-16 листьев), среднепозднеспелые – 115-130 дней (16-18 листьев), позднеспе-лые – 130-150 дней (18-20 листьев), очень позднеспелые – более 150 дней (более 20 листьев). Отмечают следующие фазы развития кукурузы: всходы, 1-й лист, 2-й, 4-й, 7-й, 8-12-й лист, выметывание метелки, цветение, молочное состояние, восковая спе-лость. В органогенезе метелки кукурузы отмечают 9, а початка – 12 этапов.
В фазе 3-4 листьев кукуруза формирует первый ярус узловых корней, 5-6-ти – второй, 7-8-ми – третий и т.д. С появлением новой пары листьев появляется ярус уз-ловых корней.
От всходов до цветения кукурузы в ЦЧР проходит 50-55 дней, от оплодотворе-ния до созревания – 35-60 дней. Первые 25-30 дней кукуруза растет медленно и мо-жет страдать от сорняков. После фазы 7-8-ми листьев и до появления метелок резко возрастает интенсивность роста стебля (до 12-15 см в сутки). При зацветании метелок рост стебля прекращается.
По морфологическим признакам и внутреннему строению зерна разли-чают следующие подвиды кукурузы: зубовидная, кремнистая, крахмалистая, сахарная, лопающаяся, восковидная, крахмалисто-сахарная, пленчатая.
Гибриды зубовидной кукурузы образуют крупные початки и дают высо-кие урожаи зерна и зеленой массы. Они имеют преимущественно кормовое значение. Зерно у этой кукурузы крупное, плоское, с вмятиной на верхушке (напоминает зуб). Нижний початок прикрепляется на стебле высоко (50-90 см), что очень удобно для комбайновой уборки.
Кремнистая кукуруза характеризуется округлостью и высокой стекло-видностью зерна. Ее используют на продовольственные и кормовые цели. Большинство сортов и гибридов раннеспелые и холодостойкие.
Гибриды выращивают из семян, полученных в результате переопыления между собой линий или сортов, различных по наследственным особенностям. Наиболее высокие урожаи кукурузы получают при посеве гибридными семе-нами первого поколения.
В хозяйственном плане все сорта кукурузы классифицируются в зависи-мости от формы зерна и характеристик эндосперма:
Зубовидная - зерно крупное с вдавленной вершиной, полу стекловидное; наиболее распространенная группа - зубовидная кукуруза, отличающаяся углублением на вершине зрелого зерна. Ее эндосперм содержит примерно поровну твердый и мягкий крахмал (рис. 1).
Кремнистая - зерно среднее с выпуклой вершиной, почти полностью стекловидное;
У кремнистой кукурузы нет зубчиков и углубления на вершине зерна, а ее эндосперм почти полностью состоит из твердого крахмала. Этот тип куку-рузы возделывают главным образом в северных районах, где она вызревает в условиях короткого вегетационного периода благодаря своей скороспелости.
Крахмалистая - зерно овальное, мучнистое. У кукурузы крахмалистой нет зубца на вершине зерен, а эндосперм содержит только мягкий крахмал, в связи с чем ее легко перемалывать в муку. Этот тип кукурузы выращивают во многих южных странах.
Лопающаяся - зерно мелкое, овальное или заостренное, стекловидное; Кукуруза лопающаяся - вариант кремнистой, отличающийся мелкими зерна-ми, которые лопаются при нагревании из-за быстрого теплового расширения крахмалистого эндосперма.
Сахарная - зерно более или менее сморщенное; Эндосперм сахарной ку-курузы содержит близкое к сахарам вещество - декст¬рин и меньше крахмала, чем у кукурузы других типов. Этот тип занимает более половины всех посев-ных площадей под кукурузу; зерна его потребляются в свежем виде и идут на переработку.
Пленчатая - каждое зерно в нем окружено индивидуальной обверткой. У пленчатой кукурузы не только весь початок, но и каждое зерно в нем окру-жены индивидуальной обверткой. Этот тип кукурузы считается в производ-ственных посевах не используется.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Виды мероприятий по охране окружающей среды: [сайт] – URL: https://ecobez.ru/vidy-meroprijatij-po-ohrane-okruzhajushhej-sredy-oos (дата обращения 25.05.2022).
2. ГОСТ 0840-2017. Зерно. Метод определения натуры: [сайт]. – URL: http://docs.cntd.ru/document (дата обращения 27.05.2022).
3. ГОСТ 10843-76. Зерно. Метод определения пленчатости: [сайт]. – URL: http://docs.cntd.ru/document (дата обращения 25.05.2022).
4. ГОСТ 10844-74. Метод определения кислотности по болтушке: [сайт]. – URL: http://docs.cntd.ru/document (дата обращения 30.05.2022).
5. ГОСТ 10940-64. Зерно. Методы определения типового состава: [сайт]. – URL: http://docs.cntd.ru/document (дата обращения 26.05.2022).
6. ГОСТ 10967-90. Зерно. Методы определения запаха и цвета: [сайт]. – URL: http://docs.cntd.ru/document (дата обращения 28.05.2022).

Весь текст будет доступен после покупки