Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июня 2015 в 12:47, курсовая работа
Целью курсовой работы является – Изучить технологию хранения и переработки картофеля в крахмал.
Задачи:
1. Рассмотреть картофель как объект хранения;
2. Технология хранения картофеля;
3. Технология переработки картофеля в крахмал.
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………...…...…2
1 Картофель как объект хранения………………………………………......……4
1.1 Свойства и процессы, происходящие при хранении картофеля......…….4
1.1.1. Физические свойства……………………………………………..…4
1.1.2. Физиологические свойства…………………………………...……..5
1.1.3. Биохимические процессы……………………………………...……7
1.1.4. Микробиологические процессы………………………………..…..9
1.2 Физиологические расстройства картофеля при хранении……...…..….10
1.3 Болезни картофеля…………………………………………………..……14
2 Технология хранения картофеля………………………………………...…..16
2.1 Периоды хранения………………………………………………………...16
2.2 Подготовка к хранению………………………………………………....21
2.3 Режимы хранения и их регулирование………………………………..…23
2.4 Способы хранения ……………………………………………………......24
3 Технология переработки картофеля в крахмал…………………………....27
3.1 Операции подготовки картофеля к переработке……………………..…27
3.2 Технологический процесс производства крахмала………………...…...32
3.3 Хранение крахмала…………………………………………………...…...36
3.4 Использование отходов производства………………………………......38
Заключение……………………………………………………………………….40
Список литературы……………………………………………………...……….41
В результате хранения при низких температурах (0...1 °С) часто проявляются физиологические расстройства клубней, что приводит, во-первых, к подавлению ростков и запаздыванию всходов, во-вторых к потемнению мякоти или образованию дуплистости клубней. Потемнение мякоти происходит в результате реакции взаимодействия сахаров и аминокислот с образованием темноокрашенных веществ (меланоидинов). Образование этих веществ приводит к снижению качества картофеля и повышению отходов при чистке его. Недопустимы излишки сахаров и в техническом картофеле, так как из та-кого сырья получают темноокрашенный продукт низкого качества.
Завершающий этап хранения продовольственного картофеля – товарная обработка перед реализацией. Наиболее простой вид ее – ручная переборка в хранилище с обраковкой дефектных клубней. Если картофель заложен на хранение правильно, то сплошную переборку не проводят, так как это способствует распространению микробной инфекции и большему поражению продукции. При возникновении очагов поражения выбирают больные клубни. Перебирают картофель обычно в конце хранения. Для подготовки к реализации продовольственный картофель 3...4 суток обрабатывают теплым наружным воздухом (10...12°С). Прогревание снижает травмирование. После сортирования клубни вновь охлаждают. Семенной картофель подразделяют на базисный (супер-суперэлита; супер-элита, элита) и репродукционный (первая и последующие репродукции), Протравливают семенные клубни не позднее чем через 3...5 сут после уборки препаратами:
Текто 450 (60...90мл растворяют в 2...5 л воды на 1 т клубней);
поликарбацин — 2.6...2,7 кг/т; пентатиурам — 2.8-3,5;
ТМТД — 2,1...2,5; цинеб—0,5…1 кг/т.
Любой из указанных препаратов разводят в 5л воды, а при возможности дополнительной обсушки клубней после обработки препарат разводят в 10л воды. В процессе закладки на хранение семенные клубни опрыскивают или смачивают протравителем в машине «Гуматокс-С». Против фитофтороза, всех видов парши, мокрой гнили семенной и продовольственный картофель обрабатывают формалином, 40%-м водным раствором (в.р.) - 0,4 л/т. Затем клубни выдерживают под брезентом 4 ч. Обрабатывают клубни в закромах хранилищ с активным вентилированием. Поддоны с большой площадью испарения, в которых залит формалин (2...3мл водного раствора препарата на 1т картофеля), помещают около внутренней заборной шахты вентиляторов. Их включают на 5... 6 ч при открытых шиберах во всех закромах, где протравливают картофель. Воздух, насыщенный парами формалина, поступает ко всем клубням. Наружные люки в шахтах вентиляторов, вытяжные трубы и ворота хранилища закрывают. После окончания операции в течение суток проводят дегазацию хранилища и поддерживают в нем температуру лечебного периода. Затем переходят на основной режим хранения с учетом сортовых особенностей. Семенной картофель, не обработанный осенью, протравливают весной.
2.2 Подготовка к хранению
Для ускорения созревания картофеля и снижения количества пораженных болезнями клубней ботву уничтожают за 8-10 дней до уборки скашиванием. Перед уборкой поля с картофелем обследуют – проводят выборочную уборку участков, вымокших и пораженных болезнями. Убранный картофель используют на корм скоту, затем поля подготавливают к массовой уборке. Необходимо, чтобы уборка проходила с минимальным повреждением клубней. Для этого уборочные машины следует хорошо отрегулировать. Известно, что механически поврежденные клубни больше выделяют тепла и влаги вследствие повышенной интенсивности дыхания. Это способствует повышению температуры в бурте. Картофель в таких условиях легче заражается болезнями, преждевременно начинает прорастать. Много повреждений наносится клубням во время погрузки, перевозки и разгрузки. В связи с этим необходимо тщательно проверить весь путь движения картофеля от полей до хранилища, сократив до минимума количество перевалок, снизив высоту свободного падения клубней до 30 см. Важный прием подготовки картофеля к длительному хранению – обсушивание. Оно способствует отделению земли от клубней и вследствие этого предохраняет их от поражения инфекционными заболеваниями, такими как фитофтороз, мокрая гниль и др. Обсушивание позволяет также более равномерно вентилировать картофель и обеспечивает лучшую его сохранность. Выкопанный копателем картофель обычно обсушивают в борозде в течение 1-2 часов. Более продолжительное обсушивание в первый период уборки нецелесообразно потому, что может вызвать солнечный ожог кожуры. Такой «загар» клубней делает их негодными к хранению, они быстро портятся. Не следует также оставлять в борозде выкопанный картофель на ночь. В период массовой уборки во многих районах, производящих картофель, нередко бывают ночные и утренние заморозки, что приводит к подмораживанию клубней. При необходимости обсушивание можно проводить и во временных буртах или в хранилище при загрузке слоем 50 см. Для семенного картофеля эффективным, хотя и трудоемким приемом подготовки к длительному хранению являются выдерживание клубней «на рассеянном свету». Озелененные клубни более устойчивы к заболеваниям при хранении, что способствует их лучшей сохранности. Это можно объяснить тем, что в процессе озеленения картофель быстрее залечивает поврежденные места, а в клубнях синтезируется гликоалколоид соланин, который сдерживает развитие болезней, вызываемых грибами. Выдерживают «на рассеянном свету» на заранее подготовленных площадках, которые размещают под навесами или в тени деревьев.
Отобранные клубни рассыпают в один-два слоя на площадке. За время выдерживания (8-9 дней) картофель следует один-два раза перевернуть. После того как клубни приобретут зеленый цвет, их собирают и закладывают на хранение.
Стационарный картофелесортировочный механизированный пункт
Функцию временных буртов выполняют специальные помещения при хранилищах. Помещения оборудованы вентиляцией, комплексом техники по загрузке, сортировке и разгрузке картофеля.
Назначение пункта – послеуборочная и предпосадочная обработка картофеля. Там выполняются следующие операции:
предварительное хранение клубней перед последующим сортированием и закладкой их на длительное хранение;
доочистка клубней от примесей почвы, камней и растительных остатков;
сортирование клубней на 2—3 фракции с загрузкой их в хранилище и транспортные средства;
предпосадочная обработка клубней (переборка, прогревание, проращивание и т. п.).
2.3 Режимы хранения и их регулирование
Лечебный период хранения картофеля
Поскольку такие трудоемкие работы, как уборка, послеуборочная обработка и закладка картофеля на хранение, проводятся при помощи машин, происходит повреждение клубней, в том числе частично разрушается их кожура. Вследствие этого создается возможность для проникновения и последующего развития в клубнях различных патогенных микроорганизмов, которая может привести к поражению картофеля мокрой и сухой гнилями. Повреждение кожуры клубней способствует избыточному испарению и, значит, увеличивает убыль массы при хранении. В связи с этим очень важно ускорить затягивание повреждений, которое начинается после уборки. В этот период, хотя он и получил название лечебного, происходит также дозревание картофеля и подготовка его к длительному хранению. В это время места повреждения клубней пропитываются суберином, происходит образование пробковидной корочки. Наиболее интенсивно затягивание механических повреждений происходит при отмеченном выше верхнем пределе температуры в сочетании с высокой относительной влажностью воздуха (90-95%) и доступом его к местам повреждений. В этих условиях затягивание в основном завершается за 8-10 дней. Однако такие температурные условия можно рекомендовать только при хранении практически не поврежденного болезнями картофеля. При наличии в общей массе клубней, зараженных бактериальными болезнями или фитофторозом, хранение при такой температуре будет способствовать более быстрому развитию болезней и может привести к порче картофеля. Вследствие этого предлагается хранить такой картофель в лечебный период при 13С. Такая температура задержит развитие заболеваний, хотя и понизит скорость затягивания. Продолжительность лечебного периода в этом случае увеличится до 20 дней. После прохождения лечебного периода (10-15 дней) клубни загрузчиком ТЗК-30 и с помощью системы ленточных транспортеров СТХ-30 транспортируют в приемные бункера картофелесортировок КСЭ-15Б.
Период охлаждения картофеля
После завершения лечебного периода клубни необходимо подготовить к длительному хранению, для чего картофель охлаждают до 2-5 С. В дальнейшем его используют в качестве семенного материала или на продовольствие. Поскольку температура в общей массе клубней к концу лечебного периода опускается до 15 С, возникает необходимость в охлаждении картофеля на 10-13 С. Охлаждение картофеля, содержащего значительное количество клубней с механическими повреждениями, следует проводить в режиме снижения температуры: в среднем до 1С. При наличии допустимого количества клубней с механическим повреждением массу картофеля следует охлаждать после лечебного периода постепенно, в среднем на 0,5 С в сутки. Продолжительность охлаждения в первом случае будет 15-20 дней, а во втором- 26-40 дней.
Основной период хранения картофеля
Основной (зимний) период хранения наиболее продолжительный. Он наступает после осеннего охлаждения клубней до 2-5С и продолжается до конца апреля-начала мая у семенного картофеля или до июня-июля у клубней, имеющих продовольственное назначение. Известно, что для хранения семенного и продовольственного картофеля в основной период не годятся как низкая, так и высокая положительные температуры. Определяющее влияние в этом случае должны иметь сортовые особенности картофеля, так как клубни некоторых сортов повреждаются при низких положительных температурах. Вследствие этого возникают структурные изменения в клубнях, которые приводят к увеличению потерь и ухудшению качества картофеля. Другие сорта при температуре 4-5 С преждевременно прорастают, истощаются, а это снижает их семенные и продовольственные качества.
2.4 Способы хранения
Хранить картофель можно в буртах, траншеях и стационарных хранилищах. Место для хранения должно быть сухое и прохладное, а также темное и защищенное от зимних морозов. Также должна быть хорошая вентиляция
Главное, после выращивания урожая, нужно хранить картофель. Место для хранения должно быть сухое и прохладное, а также темное и защищенное от зимних морозов. Хранить картофель можно в буртах, траншеях и стационарных хранилищах.
В хранилищах можно размещать картофель следующими способами:
- навалом;
- в контейнерах;
- в ящиках;
- в мешках.
Хранение продовольственного картофеля лучше всего в хранилище с активным вентилированием при загрузке сплошным слоем высотой от 3 до 5м. Хранилище в этом случае представляет собой один закром без проездов и проходов, при этом весь его объем используется полностью.
Если хранить в мешках или навалом и отсутствуют специальные условия, которые могут предотвратить повреждение нижних слоев, высоту слоя картошки устанавливают в зависимости от плотности клубней и условий вентиляции.
В стационарных хранилищах с естественной вентиляцией картофель можно размещать в закромах: при этом семенной слоем примерно 1.7м, продовольственный картофель слоем примерно 2,2м. При загрузке картофеля в закрома нужно стараться не повредить клубни.
Хранить картофель в таре более удобно. При этом можно полностью механизировать процессы погрузки и выгрузки, также удобнее перевозить и картофель хорошо хранится. Ящики нужно устанавливать таким образом, чтобы была свободная циркуляция воздуха. Ящичные поддоны устанавливают в камере штабелями высотой не более 5,5м, можно и выше, если позволяет высота хранилища, прочностные характеристики тары, технические характеристики средств механизации и возможности обеспечить условия и режим хранения.
Также можно механизировать все работы, если хранить картофель в хранилищах контейнерного типа с принудительной вентиляцией. При таком способе хранения, заполненные контейнеры устанавливают штабелем высотой в 4-5 ярусов. Но при этом плохо вентилируется центральная зона контейнера. Для равномерного распределения воздуха между контейнерами применяют подвесные воздуховоды.
Вентиляция - обязательна для нормального хранения картофеля. Без кислорода клубни задыхаются и погибают. С помощью вентиляции регулируют все факторы, влияющие на хранение - температуру, влажность и состав воздуха в хранилище.
Также можно хранить картофель в буртах. В южных районах для хранения картофеля широко используются траншеи, а также траншейное хранение в контейнерах.
В домашних условиях картошку можно хранить в погребе.
3 Технология переработки картофеля в крахмал
3.1 Операции подготовки картофеля к переработке
Мойка. Картофель, поступающий на технологическую переработку, подвергают мойке. Эта операция предусматривает удаление с поверхности клубней остатков земли, песка и других загрязнений. Сырье частично освобождается от микроорганизмов и ядохимикатов. Хорошо вымытое, оно не должно иметь на поверхности остатков грязи. Тщательно следят за тем, чтобы грязь не оставалась и в глазках. При контрольной мойке сырья чистой водой прозрачность ее не должна изменяться. Мойку картофеля производят погружением клубней в воду, струей или комбинированным способом; при этом клубни могут подвергаться перемешиванию для повышения эффективности процесса. Качество мойки зависит от степени загрязненности сырья, количества и температуры воды, длительности и интенсивности трения сырья. Засохшая грязь с поверхности клубней может быть удалена лишь при предварительном отмачивании. При использовании теплой воды (40—50 °С) лучше набухают комочки грязи, расширяются поры кожицы, благодаря чему качество мойки существенно улучшается. Для мойки используют воду водопроводную, из артезианских скважин или родников. Вода должна быть прозрачной и бесцветной, без осадка и взвешенных частиц, без запаха и постороннего привкуса. Не допускается в воде содержания тяжелых металлов, сероводорода, аммиака, нитратов и нитритов. Желательно использовать воду мягкую или средней жесткости. Качество ее систематически проверяют в санитарно-бактериологической лаборатории. Для мойки картофеля применяют моечные машины различных конструкций: барабанные, вибрационные, лопастные (кулачковые), унифицированные, роликовые и др. Барабанные цилиндрические моечные машины, являясь машинами периодического действия, могут работать и как непрерывно действующие. Принцип работы таких машин основан на том, что загружаемое сырье, вращаясь в барабане, который погружен в ванну с водой, перемещается вдоль него к выходу. Одновременно, благодаря взаимному трению клубней, с них смывается грязь. На выходе из барабана сырье ополаскивается чистой водой из душевого устройства. Грязь, оседающую на дно ванны, удаляют через очистной люк. Моечные машины типов, где движущейся частью является барабан, недостаточно отмывают сильно загрязненное сырье.