Технология производства крахмал кукурузный

 

 

 

Курсовая работа.

по дисциплине: «Технология хранения и переработки продукции растениеводства .»

тема: «Технология производства крахмал кукурузный.»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                      

                                                               

                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

      Введение ………………………………………………………………….3

1. Характеристика кукурузного крахмала и сырья, необходимого для

его производства…………………………………………………………...5

1. Характеристика сырья……………………………………………………5
2. Характеристика кукурузного крахмала…………………………………7
2. Технология производства крахмала………………………………….11
1. Технологическая схема производства кукурузного крахмала………...11
2. Машинно-аппаратурная схема производства кукурузного крахмала..17

3 Расчетная часть……………………………………………………………..19

     Заключение………………………………………………………………….30

     Список литературы…….……………………………………………………32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Крахмал самый распространенный углевод на свете: картошка, мучное, крупы, все зерновые и бобовые по большей части состоят из крахмала. Основные виды крахмала: картофельный — получают из клубней картофеля, образует вязкий прозрачный клейстер; кукурузный — молочно-белый непрозрачный клейстер, имеет невысокую взякость, с запахом и привкусом, характерными для зерна кукурузы; пшеничный — обладает невысокой вязкостью, клейстер более прозрачный по сравнению с кукурузным.

Крупнейший потребитель крахмала в российской экономике - целлюлозно-бумажная отрасль, которая закупает более 60% от всего объема производства крахмала в стране. Около 15% приходится на пищевую промышленность (хлебопекарная, кондитерская, пивоваренная и мясная отрасли). Широко используется крахмал также в текстильной, химической и фармацевтической отраслях.

Основную долю в структуре продаж занимает кукурузный крахмал - примерно 70% от общего объема реализации крахмала.

Вторым по популярности видом крахмала является картофельный, он занимает около 19% от общего объема продаж.

Сырьем для производства кукурузного крахмала служит зерно кукурузы. Крахмал содержится в нем в преобладающем количестве — 70% к массе сухого зерна. Зерно хорошо сохраняется и транспортируется, поэтому предприятия, выпускающие кукурузный крахмал, работают круглый год. Помимо крахмала в зерне содержатся также ценные в пищевом отношении белки (10—13%) и жиры (6,5%). которые выделяют специальными методами. С одной стороны, это усложняет производство кукурузного крахмала, а с другой — позволяет выпускать важные для народного хозяйства страны дополнительные продукты — сухие концентрированные белковые корма, кукурузное масло и кукурузный экстракт.

Цель курсовой работы- изучение технологии производства кукурузного крахмала.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- изучить характеристику  кукурузного крахмала и сырья, необходимого для его получения;

- изучить технологическую  схему для производства кукурузного  крахмала;

- рассмотреть машинно-аппаратурную схему производства кукурузного крахмала;

- разработать проект цеха  по производству кукурузного  крахмала, рассчитать себестоимость  продукции, рентабельность производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ХАРАКТЕРИСТИКА КУКУРУЗНОГО КРАХМАЛА И СЫРЬЯ, НЕОБХОДИМОГО ДЛЯ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА

 

1. Характеристика сырья

 

Сырьем для производства кукурузного крахмала является кукуруза. Кукуруза— однолетние, однодомное растение, принадлежащее к семейству злаковых, рода Zea и вида Zea Mays; одна из самых распространенных зерновых культур в мире. Кукуруза является наиболее ценным сырьем крахмало- паточного производства. Зерно кукурузы состоит из оболочки - 6-8,5%, алейронового слоя - 6-8%, зародыша - 10-14% и эндосперма - 70-75%. Средний химический состав зрелой кукурузы (%) - крахмал - 68-72 и вещества - 10-13, жиры - 4-6, сахара - 2,5-3,5, клетчатка - 2-3, пентозаны - 4-6, минеральные вещества 1-2.

Химический состав кукурузного зерна представлен в таблице 1.

Таблица 1- Химический состав отдельных частей кукурузного зерна (масс. %) [3, c.41]

Составные части зерна	Эндосперм	Зародыш	Оболочка
Крахмал	79,10	–	15,23
Белки	9,83	15,29	2,03
Жиры	0,80	40,43	–
Клетчатка	0,49	5,93	18,72
Пентозаны	1,31	4,32	20,33
Углеводы (водораст.)	3,00	9,42	–
Зола	0,43	8,98	1,11

 

Однако химический состав кукурузного зерна различных ботанических групп, неодинаков, зависит от почвенных и климатических условий произрастания, степени вызревания.

Для производства крахмала должна применяться продовольственная или фуражная кукуруза по ГОСТ 13634. По технологическим, экономическим соображениям наиболее выгодными для производства крахмала являются сорта зубовидной и полузубовидной кукурузы, а также их гибриды.

 

Таблица 2- Показатели качества зерна кукурузы [6, c.49]

Показатель	Значение
Влажность зерна, %, не более	15,0
Влажность зерна после искусственной сушки, %, не менее	12,0
Содержание сорных примесей, %, не более В том числе: вредной, не более в числе вредной примеси: горчака и вязеля, не более спорыни и головни, не более триходесмы инкантум, гелиотропа опушеноплодного	3,0
	0,2
горчака и вязеля, не более спорыни и головни, не более триходесмы инкантум, гелиотропа опушеноплодного	0,1 0,15 Не допускается
Содержание зерновой примеси, %, не более В том числе зерен, пораженных болезнями, %, не более	7,0 3,0
Влажность, %, не более	52
Азотистые вещества, %, не более	0,8
Растворимые вещества, %, не более в том числе белковые	0,1 0,01
Мезга, %, не более	0,05
Зола, %, не более	0,15
Жиры (экстрагируемые), %, не более	0,15
Запах зерен свойственный сортовому запаху зерна кукурузы, без затхлого, солодового и других посторонних запахов
Зерна должны быть здоровыми, зараженность амбарными вредителями не допускается, кроме незначительной клещом (I степени)

 

 

На переработку не допускается кукуруза, в которой остаточное количество токсичных элементов, микотоксинов, пестицидов, радионуклидов и вредных примесей превышает допустимые уровни, установленные СанПиН 2.3.2.1078.

Допускается применение кукурузы, получаемой по импорту и разрешенной органами госсанэпиднадзора Минздрава России к использованию для производства пищевых продуктов.

 

 

 

2. Характеристика кукурузного крахмала

 

Кукурузный крахмал — молочно-белый непрозрачный клейстер, имеет невысокую вязкость, с запахом и привкусом, характерными для зерна кукурузы. После сушки становится сыпучим порошком белого или слегка желтоватого цвета.

Крахмал кукурузный, как природный полимер, является одним из основных органических источников сырья для пищевой, химической и многих других отраслей промышленности. Кукурузный крахмал может использоваться отдельно или в смеси с модифицированным пищевым крахмалом для получения густой и плотной структуры в соусах, десертах и сухих смесях. Он обладает быстрозастывающей структурой и используется в хлебобулочной отрасли для контроля плотности теста. Он увеличивает рассыпчатость теста и панировочных сухарей и помогает контролировать вязкость теста. Кукурузный крахмал также может использоваться как абсорбент влаги для порошка талька и других фармацевтических порошков. Его используют при производстве сыра как средство, предотвращающее слипание кусочков сыра и как вещество, предотвращающее слеживание кристаллического сахара. Нативный кукурузный крахмал может использоваться как источник углеводов при ферментации при условии предварительного нагревания и гидролиза перед его использованием.

В пищевой промышленности кукурузный крахмал используется для:

- приготовления киселей, пудингов, соусов, кетчупов добавляется к тесту при изготовлении бисквитов, пирожных и других изделий;

- изготовления драже, кексов, печенья, вафель, стаканчиков для мороженого;

- используется в качестве формовочного материала при отливе помадных, ликерных и шоколадных сортов конфет;

- производства йогуртов, мороженого, некоторых сортов колбас.  

 

Техническое использование кукурузного крахмала является важным для:

- бумажной промышленности при производстве мелованной бумаги, картона, бумажной тары;

- текстильной промышленности для шлихтования, апретирования тканей, в качестве загустителя печатных красок;

- строительства при малярно-отделочных работах;

- флотационного способа обогащения руды, при бурении нефтяных скважин;

- фармацевтической промышленности при производстве лекарственных препаратов;

- кожевенной, полиграфической, табачной и других отраслях промышленности.  

По качеству крахмал делят на сорта:

- высший,

- первый,

- амилопектиновый (из восковидной кукурузы).

Сорт крахмала зависит от его чистоты и определяется по цвету, количеству крапин (темных включений) на 1 дм2 поверхности крахмала, кислотности и зольности.

Ограничивается содержание воды и сернистого ангидрида. Не допускаются в крахмалах всех видов посторонний запах, хруст в кулинарной пробе крахмального клейстера.

Крахмал кукурузный это продукт, обладающий повышенной способностью к набуханию в холодной воде и не обнаруживающий химических изменений по сравнению с исходным крахмалом.

Физико- химические показатели кукурузного крахмала представлены в таблице 3.

 

 

Таблица 3- Физико-химические показатели [15]

Массовая часть влаги, %, не более	13,0
Массовая часть общей золы (в пересчете на сухое вещество), %, не более	0,11
В том числе: золы, которая не растворима в 10%-м растворе соляной кислоты (в крахмале, который предназначен для питания), %, не более	0,040
Массовая часть протеина (в пересчете на сухое вещество), %, не более	0,40
Массовая часть сернистого ангидрида (SO2), мг/кг, не более	50,0
Кислотность, см3, не более	16,0
рН	4,0…6,0
Насыпной вес, г/л после высушивания	400
Насыпной вес, г/л после дополнительного дробления (мелкодисперсный)	600
Пищевая ценность 100 г продукту (содержание углеводов), г	86
Энергетическая ценность 100 г продукта, ккал	350

 

 

   Органолептические характеристики кукурузного крахмала представлены в таблице 4.

Таблица 4- Органолептические характеристики [2, c.19]

Внешний вид	однородный порошок
Цвет	белый
Запах	свойственный крахмалу