Виробництво крохмалю з картоплі

Картопля в умовах нашої країни, особливо в середній смузі, є основною сировиною для отримання крохмалю. Крохмаль з картоплі можна виробляти як на великих спеціалізованих підприємствах, так і на невеликих заводах і цехах при харчових комбінатах в системі місцевої промисловості, в колгоспах і радгоспах.

Сировиною для отримання крохмалю може служити як стандартний продовольчу картоплю, так і невеликий, відбраковуються при сушінні або консервації, а іноді відходи картоплі, що утворюються при чищенні.

Як відомо, крохмаль є найважливішою складовою частиною картоплі і являє собою запасне поживна речовина, необхідне для процесу дихання бульби під час його зберігання та для проростання і початкового розвитку нового рослини після посадки.

До зовнішнього опробковевшей шару (шкірці) прилягає кілька шарів плоских клітин, що не містять крохмалю. Вся внутрішня частина бульби складається з округлих клітин, в яких знаходяться крохмальні зерна. Як видно на рис. 86, зернятка крохмалю зосереджені в центральній частині клітин і оточені клітинним соком, до складу якого входять розчинені у воді білки, цукру, мінеральні речовини.

Крохмальні зерна навіть в одній клітці мають різні розміри — від 40 до 80 мк. Загалом же, в молодих незрілих бульбах середній розмір крохмальних зерен менше, ніж в зрілому продовольчому картоплі. Це має суттєве значення, так як чим більше крохмальні зерна, тим краще якість готового крохмалю і тим менше втрат в його виробництві. Отже, в переробку треба направляти нормально зрілий картопля.

В середньому в картоплі міститься крохмалю 17— 18% від ваги бульб, але бувають коливання від 8-10 до 20%. При виробництві крохмалю завдання полягає в руйнуванні клітинних стінок, вилученні з них максимально можливої ​​кількості крохмальних зерен, відділенні цих зерен від рідини і від усіх домішок і сушінні вологого крохмалю [4].

Щоб правильно побудувати виробництво крохмалю, слід знати деякі його важливі властивості.

У холодній воді крохмаль не розчиняється, в гарячій — перетворюється в клейстер. Клейстеризація настає при температурі 62—65 °, але вже при 55 ° крохмальні зерна починають набухати. Звідси випливає, що при отриманні крохмалю з бульб можна користуватися холодною водою, а сушити отриманий крохмаль треба при невисокій температурі.

Сухий безводний крохмаль має питому вагу 1,65 г / мл. Це дає можливість досить швидко осаджувати крохмальні зерна, витягнуті з клітин м’якоті бульб, і досить повно вловити їх у вигляді осаду або відокремити центрифугуванням від рідкої частини.

Крохмаль гигроскопичен, він поглинає вологу з повітря і, якщо його зберігати в негерметичной тарі, вміст вологи в ньому встановлюється на рівні близько 20%. Приблизно до цього рівня його і слід сушити.

Необхідно знати, що дрібна крохмальний пил в повітрі здатна вибухати від зіткнення з вогнем. Тому в приміщенні, де отримують крохмаль, особливо там, де його сушать і упаковують, не можна запалювати сірники, ставити гасові та інші подібні лампи і т. Д.

Якщо до крохмальних розчину або клейстеру додати краплю розчину йоду, крохмаль відразу набуває інтенсивно синій колір. Завдяки цьому можна легко виявити наявність навіть слідів крохмалю в різних продуктах, в промивних водах і т. Д., Що важливо для визначення і зниження втрат крохмалю у виробництві [4].

Технологічний процес. На невеликому підприємстві процес виробництва крохмалю будується звичайно в такий спосіб.

Перша операція — мийка картоплі. Найбільш зручна для цієї мети кулачна мийна машина, що представляє собою глибокий жолоб з валом у верхній частині. На валу закріплені міцні дерев’яні лопаті, які при обертанні вала перемішують картопля в жолобі з водою. Для мийки 1 т картоплі потрібно 4-5 м3 води.

Наступна важлива операція — подрібнення картоплі. Необхідно так подрібнити бульби, щоб було зруйновано максимальну кількість клітинних стінок, в такому випадку забезпечено найбільш повне вилучення крохмалю. У той же час не можна надмірно подрібнювати самі стінки клітини: дуже дрібні частинки надалі важче відокремити від крохмалю і від рідини.

Картопля пропускають через спеціальні терткові пристрою або машини. Бульби потрапляють в простір над швидко-обертовим барабаном, за бічної твірної якого закріплено паралельно осі велика кількість металевих пил. Дрібні зуби пилок розривають клітини, і з тертковим пристрою виходить напіврідка роздрібнена маса «кашка», в якій основна частина крохмальних зерен знаходиться у вільному стані.

Терткові машини виготовляють різних конструкцій — стосовно до різних умов роботи. Необхідно забезпечити постійний контроль за правильною роботою тертковим машин, вчасно змінювати тупі пилки або цілі змінні барабани, регулювати зазори між пилками і притискними пристроями і т. Д.

Отримана картопляна кашка збирається в окремий збірник. Насосом кашку подають на ситовий апарат, де за допомогою води крохмальні зерна відокремлюють від решти складових частин. Такі апарати виготовляють різної конструкції — з ситами напівциліндричними, циліндричними (ротаційні апарати) і з плоскими (хитні) [7].

Близько 75% крохмалю проходить через сита разом з водою і розчиненими іншими речовинами картоплі (витрата води 5—5,5 м3 на I г переробляється картоплі). На ситах затримується клітковина, мезга, в якій залишається деяка кількість крохмалю. Для відділення цього крохмалю кашку вдруге подрібнюють і пропускають через апарат з більш дрібними отворами сит.

Минулі через сита крохмальні зерна разом з водою — так зване крохмальної молочко — зливаються в збірник. З нього виділяють крохмаль одним з прийнятих в промисловості методів: відстоюванням в спокійному стані в чанах; відстоюванням в потоці — в жолобах або на лотках; центрифугуванням.

При роботі за методом відстоювання молочко зливають в баки висотою близько 15 м і залишають на 7-8 год. Крохмаль осідає внизу, зверху над шаром рідини накопичується біла легка і стійка піна.

Цю піну видаляють, потім зливають рідину (так звану «сокову воду»), пропускаючи її через спеціальні пастки для затримування і уловлювання крохмалю, який іноді захоплюється потоком рідини. Що залишається на дні щільний шар крохмалю вивантажують з відстійного чана в іншу посудину — промивної чан, де його вдруге ретельно перемішують з водою і дають осісти.

Так як і після дворазової промивки не вдається повністю видалити всі зважені і інші домішки, зазвичай зверху, над шаром крохмалю, в чані утворюється невеликий наліт сіруватого кольору. Цей наліт знімають вручну або за допомогою спеціального пристрою, а чистий крохмаль-сирець вивантажують з чана і направляють на сушку [7].

На більших підприємствах такий крохмаль трохи розбавляють водою і у вигляді густого молочка транспортують в сушильне відділення насосами. Знятий верхній брудний шар містить багато крохмалю, і його обробляють окремо для того, щоб вловити і використовувати цей крохмаль.

Отриманий крохмаль-сирець містить близько 50—55% води. Щоб уникнути можливого псування (закисання) при тривалому зберіганні його слід висушити. Сушать крохмаль в барабанних, тунельних та інших типів сушарках. Температура продукту під час сушки не повинна підніматися вище 50—55 °; бажано ж підтримувати її на рівні 45 °.

Сухий крохмаль виходить з сушарки з вологістю 20%. Так як в процесі сушіння продукт зазвичай комкуется, спочатку його подрібнюють, потім просівають і упаковують в мішки.

У сучасній промисловості створені більш досконалі машини і цілі агрегати для отримання готового харчового крохмалю з картоплі. Найбільш зручні і тому набули масового поширення картофелеперерабативающіе агрегати АПЧ-25, ПКА-10, АП-10 і АКПЧ-25 продуктивністю 25 і 10 г переробляється картоплі на добу.

Всі основні процеси обробки сировини і напівфабрикату здійснюються на одному і тому ж агрегаті, що значно спрощує і здешевлює виробництво. На агрегатах можна організувати потокову переробку картоплі з максимальним використанням і малими втратами сировини.

Картопля з допомогою похилого шнека потрапляє в Більні мийку. Ще в шнеку картопля зрошується струменями води і частково відмивається від бруду. У мийці бульби проходять послідовно через дві мокрі і одну суху камеру, де відокремлюються важкі і легкі домішки і бульби остаточно промиваються.

Чиста вода надходить через водорозподільний колектор на самому агрегаті; брудна вода відводиться в каналізацію. Чистий картопля лопатями картофелемойкі викидається на течку, а звідти — на тертковим пристрій. Звідси отримана картопляна кашка збирається в жолобі (збірнику) внизу, де її розріджують дворазовим кількістю отстойной ( «сокової») води, що надходить з отстойно-фільтрує центрифуги. За допомогою четирехплунжерного насоса ця кашка потрапляє в барабан двухпродуктовой осадительной центрифуги; тут вона частково відділяється від клітинного соку і надходить до збірки над центрифугою [4].

У збірнику кашку розбавляють чистою водою до щільності близько 5 ° по Бр. і перекачують третім плунжером на перше сито (ротаційне) для відділення соку. Сік збирають у відстійнику-пастці. На першому ситі з кашки в повному обсязі вимивається крохмаль. Сходить з цього сита «полукашка» подається на щіткове сито, а минуле через перше сито крохмальної молоко самопливом потрапляє до другого барабан центрифуги, де з нього виділяється сокова вода.

На щітковому ситі з полукашкі вимивається залишився в ній крохмаль, який з’єднують з основною масою крохмалю, отриманого на першому ситі. Весь крохмаль у вигляді молока щільністю 3-5 ° по Бр. потім подається на другий барабан двухпродуктовой центрифуги, де крохмальної молоко доводиться до 40 ° по Бр. Сходить зі щеточного сита мезга скидається в збірник і після невеликого розведення водою виводиться з агрегату в яму для збору мезги.

У збірнику під центрифугою згущене крохмальної молоко розбавляється чистою водою знову до 3-5 ° по Бр. і другим плунжером насоса перекачується на ротаційне сито першого очищення (рафінування), звідки — на друге сито.

На цьому ситі крохмаль відмивається від дрібної мезги і подається самопливом на отстойно-фільтрувальну центрифугу, де і зневоднюється в тонкому шарі при безперервному русі до вологості 38—40%. Такий «фугованной» крохмаль потім надходить на сушку. Сушарка не входить до складу агрегатів АПЧ-25 і ПКА-10. Рекомендуються барабанна сушарка КС-50 продуктивністю 1 т крохмалю на добу, пневматична сушарка (4 т / добу) або комбінована сушарка (4 т / добу) [4].

У картофелеперерабативающем агрегаті АКПЧ-25 сушарка є складовою частиною загальної схеми.

Все картофелеперерабативающіе агрегати відрізняються компактністю, малою потрібної площею, зручністю в обслуговуванні, великою ефективністю щодо повноти вилучення крохмалю і питомих витрат води, електроенергії і т. Д. Тому їх можна рекомендувати для впровадження.

Ссылка на основную публикацию