Кукуруза — стандарты качества и переработка

Об авторе

Максимова Анна

Химик-технолог органических веществ, работает в компании "Analit-Pribor"

Статьи автора

Кукуруза — однолетнее травянистое растение, которое можно узнать по толстому стеблю и початкам, наполненным съедобными желтыми зернами. На территории бывшего Советского Союза эту злаковую культуру начали выращивать во второй половине 1950-х гг. Причем посевные площади располагались преимущественно на Северном Кавказе, Молдове и Украине, что объяснялось благоприятными климатическими условиями. Сегодня украинские аграрии засевают около 4 млн. га, получая около 20 млн т урожая в год. На то, сколько пригодного продукта получится из такого количества кукурузы, влияет качество переработки и проведения лабораторных анализов. Производители используют аэродинамические сепараторы, шелушители, пурки и диафаноскопы, а также другое оборудование, которое поставляет компания «Аналит Прибор».

Какие стандарты качества применяются к кукурузе

До недавнего времени производители ориентировались на стандарты качества, которые в нынешних условиях уже не актуальны. Сегодня сотрудничество между поставщиками и потребителями строится на договорных отношениях. Именно они определяют требования, которым должна соответствовать кукуруза, пшеница или другая культура. При этом в эти договорные отношения часто вносят запросы, которые не отвечают официально действующим нормативам. Приведем несколько примеров:

1. Содержание жира. При оценке качества крупы этот показатель не регламентируется. В муке же содержится настолько много жира, что если бы его учитывали, продать ее было бы сложно. При этом сами потребители, наоборот, обращают особое внимание на эту характеристику. Для определения параметра используют делители пробы зерна и анализаторы массовой доли жира.
2. Крупность. В регламенте каждому размеру зерна присвоен определенный номер. Между тем, покупатель часто выбирает сырье, которое не вписывается ни в один из них. К ним относится сорт экстра №5, который крупнее муки №5, но мельче муки крупного помола.
3. Концентрация темных включений. Эта характеристика не регламентируется официальными документами, но при этом особо тщательно контролируется покупателем. Примеси ухудшают вид сырья, поэтому их должно быть не более 1 точки на 1 кв. дм.

К переработке допускаются кремнисто желтые (3 тип) и полузубовидные желтые (тип 5) кукурузные зерна. Это требование указано в украинских технических условиях «ДСТУ 4525:2006. Кукуруза». Причем в них нет информации о том, какими в сырье должны быть роговидный и мучнистый слой. Известно, что в третьем типе содержание мучнистого слоя ниже, а роговидного — выше.

В технических условиях также не указано:

• сколько должно быть зародыша;
• какой должна быть концентрация жира в эндосперме;
• какая трещиноватость эндосперма допускается (на этот показатель влияет режим транспортировки и сушки).

Несмотря на то, что по этим характеристикам судят о количестве и качестве готового продукта, универсальных методик их определения нет. То есть, имея на руках внешне одинаковые партии сырья, невозможно понять, какая продукция и в каком количестве из него в итоге получится.

Переработка и потребление кукурузы: факты

Кукурузные зерна — сырье, использующееся при производстве разных продуктов. Они богаты витаминами, провитаминами, макро- и микроэлементами. Неудивительно, что негласное звание этого растения — «желтое золото». У его переработки и потреблении есть свои особенности:

1. Первым этапом является обработка зерен, количество которых только на одном початке может достигать 400 штук.
2. Второй этап — мокрое измельчение. Здесь используют мельницы для размола зерна или другие приборы. Они удаляют внешнюю часть ядер, которая затем используется в кормовых целях
3. Из верхней части семени изготавливают кукурузное масло.
4. На следующем этапе выделяют эндосперм — крахмальную часть, в которой содержится большое количество углеводов. После ферментации он превращается в сладкую декстрозу (D-глюкозу).
5. Последний этап — лабораторный анализ. Здесь оценивают уровень влаги, жирность, количество белка и т.д. Для этого используют влагомеры, анализаторы белка, шелушители и другое оборудование. В полевых условиях пригодны переносные устройства. К ним относятся, например, портативные влагомеры.

В среднем после переработки остается 85% сырья, большая часть из которого используется в пищевых целях, меньшая — при производстве животных кормов и промышленных продуктов.

Как распределяются разные виды кукурузы

Большая часть сырья, полученного после переработки кукурузы, отправляется на производство пищевых продуктов. В частности, оно используется при изготовлении мучных изделий, арахисового масла, заправок для салатов и закусок, попкорна, жевательных резинок и подсластителей, которые добавляют в безалкогольные напитки.

Второе направление — производство промышленных продуктов. Удивительно, но кукуруза нашла применение при изготовлении:

• стеновых панелей;
• напольного покрытия;
• сухих батарей;
• обоев;
• красителей;
• косметических порошков;
• красок и смазок;
• мыла;
• резиновых заменителей;
• изоляционных материалов;
• свечей и т.д.

Кукурузное сырье богато жирами. Поэтому с его помощью производят смеси, которыми вскармливают крупный рогатый скот, птицу, свиней и рыбу.

Кукурузу даже задействуют в производстве ферментационных и промышленных продуктов — спиртов, пластмассы, ферментов, топливных октановых окислителей и этанола, растворителей и оксигенатов.

Как кукурузные семена доводят до требуемых норм

Урожай кукурузы собирают после полного созревания. Для этого оценивают влажность зерна с помощью специальных влагомеров. Если она составляет 35%, культура готова к уборке. Урожай собирают с помощью комбайнов, которые за день покрывают около 5 га площадей. Помимо этого, используют тракторы. На них подвешивают устройства, которые позволяют на месте отделять початки от листвы. Собранный зерновой материал отправляется на лущение — механическую очистку, которая проводится на молотилках. После этого его очищают от вороха. В процессе кукурузные семена отделяют от посторонних включений. В идеале в сырье должно быть не более 15% сорных, минеральных и органических примесей.

Послеуборочная переработка проходит в три этапа:

1. Предварительная очистка. Здесь из зерноматериала сначала удаляют комки земли, камни и другой крупный мусор. Если он попадет в детали и узлы оборудования, это поставит под угрозу дальнейшую обработку. Очистка от посторонних включений — обязательная процедура перед помещением сырья в сушильное оборудование. При наличии примесей оно будет высушено неравномерно. У чистого материала гораздо проще контролировать уровень влажности, который должен быть не более 35%. Чем оно чище, тем проще привести зерноматериал к установленным нормам.
2. Первичная очистка. На этом этапе из смеси удаляют мелкие, средние и крупные примеси. Если на переработку поступает чистое и относительно сухое сырье, его можно сразу отправлять на первичную зерноочистку, минуя предварительную.
3. Вторичная очистка. Эта процедура нужна для того, чтобы привести параметры зернового материала к состоянию, пригодному для производства или посева. Зерна кукурузы прогоняют через сепараторы, которые делят их на фракции. Одна часть из них используется для посева (посевная), вторая — для производства пищевых продуктов (товарная), третья — для производства животных кормов (фуражная). Четвертая фракция — это, как правило, отходы.

Для повышения эффективности каждого этапа очистки необходимо использовать современное зерноочистительное оборудование. Оно не только очищает кукурузные зерна от примесей, но также помогает получить посевной материал, которые отвечает государственным стандартам. Для оценки их качества потребуются шелушители, счетчики семян и другое лабораторное оборудование, которое можно заказать в ООО «Аналит Прибор».

Техника, использующаяся в переработке сырья

Свою эффективность в послеуборочной переработке зерен кукурузы доказал аэродинамический сепаратор. Он поддерживает три режима работы, позволяя проводить предварительную, первичную и вторичную очистку. Это многофункциональное оборудование способно:

• очищать зерновую массу от посторонних включений;
• отделять ее по весу, учитывая то, как она взаимодействует с воздухом;
• калибровать на посевную, товарную и фуражную фракции, а также отходы.

Преимущество сепаратора в том, что его можно комплектовать дополнительными установками. Чаще всего используют плоскорешетный скальператор и систему аспирации. Первая установка эффективно очищает от примесей даже влажный и сильно загрязненный материал, вторая — снижает концентрацию канцерогенных веществ в воздухе.

Выводы

Выращивание кукурузы — сложное и ресурсоемкое занятие. Однако при правильном подходе оно позволяет получать чистое и ценное «желтое золото», нашедшее применение в разных сферах промышленности. Главное — соблюдать договорные отношения с потребителем, придерживаться общепринятых стандартов и использовать современное зерноочистительное оборудование. Последнее можно подобрать в каталоге «Аналит Прибор». Мы поставляем мельницы, пробоотборники, островные столы для лабораторий, весоизмерительную, лабораторную и вспомогательную технику, которую можно заказать с курьерской доставкой по Украине.