2
ОГЛАВЛЕНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ..................................................................................... 4
1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО СОСТОЯНИЯ ИССЛЕДУЕМОЙ ПРОБЛЕМЫ..................................... 9
.1 Поиск потенциального ресурса, характеристика отходов зернопереработки и возможности их использования 9
1.2 Описание режимов процесса барогидротермической обработки компонентов смеси и видов экструзии..................... 12
1.3 Состояние химической загрязненности растительного сырья.... 21
2 ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА И МЕТОДЫ ОПЫТНЫХ ИССЛЕДО-
ВАНИЙ.................................................. 43
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО- ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРО-
ЦЕССА ЭКСТРУДИРОВАНИЯ................................. 55
3.1 Физико - химические свойства и компонентный состав побочных
продуктов и зерновых отходов просозавода.............. 55
3.2 Определение оптимальных режимов процесса экструдирова-ния.................................................... 65
3.3 Влияние процесса экструдирования на химический состав кормо-смеси................................................... 80
3.4 Разработка технологической схемы производства экструдированной кормосмсси............................................ 82
4 ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПИТАТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПРОСА ... 86
4.1 Содержание пестицидов, нитратов в сырье и их снижение..................................................... 86
4.2 Оценка экологической безопасности рассыпной и экструдированной кормосмесей с помощью биотсстов..................... 94
3
5 ПОКАЗАТЕЛИ ПРИРОДООХРАННОГО ЭФФЕКТА ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ОТХОДОВ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА 115
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ......................... 125
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ................ 127
ПРИЛОЖЕНИЯ.................................... 138
13
ГЗ настоящее время, благодаря комплексу инженерно - технических достоинств экструзии, ее применяют в различных отраслях промышленности - легкой, пищевой и других [37,47,124].
В 1974г. У.Ф. Фокс (фирма «TRIPL - F», США) реализовал способ получения карбамидного концентрата - корм для жвачных животных - путем экструдирования трехкомпонентной смеси, состоящей из крахмалосо-держашего сырья, небелкового азота и бентонита [54].
Продукт, производимый вышеуказанным способом, был предложен под фирменным названием « GOLDEN PRO» (« Золотой протеин»). Использование такого протеина дает возможность вводить карбамид в комбикорма в большем количестве, чем при его обычном применении.
Известен также способ получения кормовой добавки (карбамидного концентрата) под фирменным названием «STAREА», одной из отличительных особенностей которой является отсутствие пластификатора, такого как бентонитовый порошок [121].
Помимо экструдирования трехкомпонентной смеси зерна, карбамида и бентонита имеются сведения об экструдировании побочных продуктов рисозавода. Наряду с этим в комбикормовом производстве экструдируют отдельные виды растительных ресурсов, такие как солома и зерновое сырье [116,122].
В результате экструзии наблюдается сохранение белковых веществ , наряду с превращением полисахаридов в более легко усвояемые олигосахариды. Основная технологическая машина для экструдирования это пресс -экструдер, и в практике известны различные его конструкции со специальной формой рабочих органов и определенными кинематическими и нагрузочными параметрами [87].
Экструдеры могут работать как в автономном режиме, так и с использованием теплоты дополнительных источников. Существует несколько
14
марок экструдеров: КМЗ - 2У, КМЗ - 2М, КМЗ - 2, ПЭК - 125x8, экструдер фирмы «TRIPL - F» модель «Insta - pro» и др. Например, в экструдере ПЭК 125x8 сырье нагревается как в результате преобразования механической энергии рабочих органов машины в тепловую энергию, так и вследствие дополнительно регулируемого внешнего источника теплоты элекгрообогре-ва [121].
Экструзионная техника, обеспечивающая проведение сложных технологических процессов, является наиболее перспективной во всех отраслях пищевой промышленности. Экструдеры позволяют совместить ряд операций в одной машине, проводить их быстро и непрерывно (в частности, составлять композицию из нескольких компонентов), перемешивать, сжимать. нагревать, стерилизовать, варить и формовать сырье практически одновременно.
Слежение за процессом экструзии осуществляется путем контроля как минимум грех параметров:
-влажности эктрудируемого материала;
-температуры в различных зонах экструдера;
-скорость вращения шнека экструдера.
При этом в экструдере выделяют несколько основных зон - зона питания, зона плавления и дозирования, а также - головку эструдера с фильером. Каждая из зон характеризуется тем, что позволяет изменять физикохимические и структурно - механические свойства обрабатываемого материала. Назначение зоны питания заключается в подаче в зону сжатия холодного дисперсного материала, поступающего через загрузочное устройство. 'Гак как производительность экструдера лимитируется зоной дозирования, го очень важно, чтобы эта зона была способна подавать количество материала. достаточное для ее постоянного заполнения. Следует отметить, что транспортирование таких материалов, как крахмалопродукты, имеющих
- Київ+380960830922