Удосконалення процесу водотеплового оброблення і лущення різних фракцій зерна тритикале під час виробництва крупи

Автор(и)

  • Vitalii Liubych Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305, Україна https://orcid.org/0000-0003-4100-9063
  • Volodymyr Novikov Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305, Україна https://orcid.org/0000-0003-3052-8407
  • Valeriia Zheliezna Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305, Україна https://orcid.org/0000-0002-1874-2155
  • Vitalii Prykhodko Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305, Україна https://orcid.org/0000-0002-6076-3208
  • Vasyl Petrenko Інститут продовольчих ресурсів Національної академії аграних наук вул. Сверстюка, 4А, м. Київ, Україна, 02002, Україна https://orcid.org/0000-0002-5849-0589
  • Svitlana Khomenko Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853, Україна https://orcid.org/0000-0002-6047-7711
  • Viktor Zorunko Одеська державна сільськогосподарська дослідна станція Національна академія аграрних наук вул. Маяцька дорога, 24, смт. Хлібодарське, Біляївський р-н, Одеська обл., 67667, Україна https://orcid.org/0000-0001-9512-0985
  • Oleksandr Balabak Національний дендрологічний парк «Софіївка» Національної академії наук України вул. Київська, 12а, м. Умань, Україна, 20300, Україна https://orcid.org/0000-0002-7435-9783
  • Valentyn Moskalets Інститут садівництва Національної академії аграрних наук вул. Садова, 23, с. Новосілки, Україна, 03027, Україна https://orcid.org/0000-0002-0831-056X
  • Tatiana Moskalets Інститут садівництва Національної академії аграрних наук вул. Садова, 23, с. Новосілки, Україна, 03027, Україна https://orcid.org/0000-0003-4373-4648

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203737

Ключові слова:

водотеплове оброблення, лущення, фракції зерна, тритикале, вихід крупи, кулінарне оцінювання

Анотація

Досліджено вплив водотеплового оброблення (зволожування зерна) та тривалості лущення на вихід і якість крупи із зерна різних фракцій тритикале. Проведено порівняльний аналіз виходу крупи і кулінарну її якість за різної вологості зерна залежно від його фракцій. Встановлено ступінь впливу досліджених чинників на вихід і якість крупи тритикалевої. Достовірним є вплив тривалості лущення, розміру зернівок тритикале та вологості зерна. Ці чинники істотно впливали на вихід і якість крупи. При цьому вплив тривалості лущення зерна був найбільшим. Найвищий вихід крупи отримано за тривалості лущення впродовж 20 с, найнижчі – за лущення 180 с.

Проведено соціальні дослідження та встановлено основні приорітети для покупців круп’яних продуктів. Доведено, що найбільше значеня під час вибору продуктів харчування споживачами приділяється кулінарним характеристиками готового продукту.

Встановлено, що оптимально лущити зерно тритикале впродовж 100 с. Застосування таких параметрів оброблення дозволяє отримати вихід крупи цілої 88,8 % з кулінарною якістю 6,7 бала. Якість крупи відповідає вимогам ДСТУ 76992015. «Крупи пшеничні. Технічні умови».

На основі досліджень встановлено, що ефективним є розділення зерна тритикале на фракції, що відрізняються за геометричними властивостями, зокрема товщиною. Визначено особливості виходу крупи залежно від фракції зерна тритикале. Застосування водотеплового оброблення зерна тритикале (зволожування до 14,0 %) дозволяє підвищити вихід крупи до 88,7 %. Оброблення фракцій, що мають товщину зерна меншу 2,4 мм забезпечує вихід крупи до 87,8 %. Вихід крупи під час лущення зерна, що має товщину більше 2,4 мм становить від 88,8 до 89,1 %.

Для виробництва крупи із зерна тритикале доцільно використовувати зерно, що має товщину 2,8 мм і більше. Оптимальна тривалість лущення становить 100 с. Для підвищення загальної кулінарної оцінки на 1 бал рекомендовано збільшувати тривалість лущення крупного зерна до 140 с. Відмінність від класичного способу полягає у використанні крупної фракції зерна з нижчою його вологістю.

Розроблені рекомендації можуть бути використані зернопереробними підприємствами під час перероблення тритикале для інтенсифікації виробництва

Біографії авторів

Vitalii Liubych, Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра технології зберігання і переробки зерна

Volodymyr Novikov, Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305

Кандидат технічних наук

Кафедра технології зберігання і переробки зерна

Valeriia Zheliezna, Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305

Кандидат сільськогосподарських наук, старший викладач

Кафедра технології зберігання і переробки зерна

Vitalii Prykhodko, Уманський національний університет садівництва вул. Інститутська, 1, м. Умань, Україна, 20305

Викладач

Кафедра рослинництва

Vasyl Petrenko, Інститут продовольчих ресурсів Національної академії аграних наук вул. Сверстюка, 4А, м. Київ, Україна, 02002

Кандидат сільськогосподарських наук

Лабораторія борошномельно круп’яного та хлібопекарського виробництва

Svitlana Khomenko, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла Національної академії аграних наук України вул. Центральна, 68, с. Центральне, Київська обл., Україна, 08853

Доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник, завідувач лабораторії

Лабораторія селекції ярої пшениці

Viktor Zorunko, Одеська державна сільськогосподарська дослідна станція Національна академія аграрних наук вул. Маяцька дорога, 24, смт. Хлібодарське, Біляївський р-н, Одеська обл., 67667

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра захисту, генетики та селекції рослин

Oleksandr Balabak, Національний дендрологічний парк «Софіївка» Національної академії наук України вул. Київська, 12а, м. Умань, Україна, 20300

Кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Відділ генетики, селекції та репродуктивної біології рослин

Valentyn Moskalets, Інститут садівництва Національної академії аграрних наук вул. Садова, 23, с. Новосілки, Україна, 03027

Доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Селекційно-технологічний відділ

Tatiana Moskalets, Інститут садівництва Національної академії аграрних наук вул. Садова, 23, с. Новосілки, Україна, 03027

Доктор біологічних наук, доцент

Селекційно-технологічний відділ

Посилання

  1. Agriculture, Forestry and Fishery Statistics. 2016 Edition (2016). Luxembourg: Publications Office of the European Union. doi: http://doi.org/10.2785/147560
  2. Ploshchi, valovi zbory ta urozhainist silskohospodarskykh kultur za yikh vydamy ta po rehionakh u 2019 rotsi. Available at: http://www.ukrstat.gov.ua/operativ/operativ2017/sg/pvzu/arch_pvxu.htm
  3. Burdo, O., Bandura, V., Zykov, A., Zozulyak, I., Levtrinskaya, J., Marenchenko, E. (2017). Development of wave technologies to intensify heat and mass transfer processes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (11 (88)), 34–42. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108843
  4. Iorgachova, K., Makarova, O., Khvostenko, K. (2018). Effect of flour made from waxy wheat on the structural–mechanical properties of dough for hardtacks without sugar. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (11 (95)), 63–70. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.143053
  5. Furman, B. J. (2016). Triticale. Reference Module in Food Science. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100596-5.00019-6
  6. Kiseleva, M. I., Kolomiets, T. M., Paholkova, E. V., Zhemchuzhina, N. S., Lyubich, V. V. (2016). Differentsiatsiya sortov ozimoy myagkoy pshenitsy (triticum aestivum l.) po ustoychivosti k naibolee vredonosnym vozbuditelyam gribnyh bolezney. Agricultural Вiology, 51 (3), 299–309. doi: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2016.3.299rus
  7. Morales-Osorio, A., Gutierrez Martinez, M. de G., Osorio Avalos, J., Robles Jimenez, L. E., González Ronquillo, M., Castelan Ortega, O. A. (2018). Forage yield, chemical composition and in vitro gas production of triticale varieties (x Triticosecale Wittmack) preserved by silage or hay. Acta Agronómica, 67 (3), 431–437. doi: https://doi.org/10.15446/acag.v67n3.68127
  8. Daribayeva, G., Magomedov, G. O., Iztaev, B., Zhexenbay, N., Tyussyupova, B. (2019). Preparation of triticale flour by ion-ozone treatment for pasta quality improvement. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (11 (100)), 64–73. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.174805
  9. Liubych, V. V., Polianetska, I. O., Novikov, V. V. (2014). Fizychni vlastyvosti zerna trytykale ozymoho zalezhno vid yoho rozmiriv. Naukovi pratsi ONAKhT, 1 (46), 23–26. Available at: http://journals.uran.ua/swonaft/article/view/40508/36683
  10. Mergoum, M., Singh, P. K., Peña, R. J., Lozano-del Río, A. J., Cooper, K. V., Salmon, D. F., Gómez Macpherson, H. (2009). Triticale: A “New” Crop with Old Challenges. Cereals, 267–287. doi: https://doi.org/10.1007/978-0-387-72297-9_9
  11. Kaplan, M., Kökten, K., Akçura, M. (2014). Determination of silage characteristics and nutritional values of some triticale genotypes. Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences, 1 (2), 102–107. Available at: https://www.researchgate.net/publication/301549379_Determination_of_Silage_Characteristics_and_Nutritional_Values_of_Some_Triticale_Genotypes
  12. Tiefenbacher, K. F. (2017). Technology of Main Ingredients – Water and Flours. Wafer and Waffle, 15–121. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-809438-9.00002-8
  13. Wrigley, C., Bushuk, W. (2017). Triticale: Grain-Quality Characteristics and Management of Quality Requirements. Cereal Grains, 179–194. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100719-8.00008-5
  14. Salmon, D. F., Mergoum, M., Macpherson, H. (2004). Triticale production and management. FAO Plant Production and Protection Paper. No. 179, 27–36.
  15. Laskowski, W., Górska-Warsewicz, H., Rejman, K., Czeczotko, M., Zwolińska, J. (2019). How Important are Cereals and Cereal Products in the Average Polish Diet? Nutrients, 11 (3), 679. doi: https://doi.org/10.3390/nu11030679
  16. Liubych, V., Novikov, V., Polianetska, I., Usyk, S., Petrenko, V., Khomenko, S. et. al. (2019). Improvement of the process of hydrothermal treatment and peeling of spelt wheat grain during cereal production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (11 (99)), 40–51. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.170297
  17. Lorenz, K., Lee, V. A., Jackel, S. S. (1977). The nutritional and physiological impact of cereal products in human nutrition. C R C Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 8 (4), 383–456. doi: https://doi.org/10.1080/10408397709527227
  18. Petrenko, V., Liubich, V., Bondar, V. (2017). Baking quality of wheat grain as influenced by agriculture systems, weather and storing conditions. Romanian Agricultural Research, 34, 69–76. Available at: https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20183008263
  19. Hospodarenko, H., Prokopchuk, I., Nikitina, O., Liubych, V. (2019). Assessment of the Contamination Level of a Podzolized Chernozem with Nuclides in a Long-term Land Use. Agriculture (Pol’nohospodárstvo), 65 (3), 128–135. doi: https://doi.org/10.2478/agri-2019-0013
  20. Osokina, N., Liubych, V., Novak, L., Pushkarova-Bezdil, T., Priss, O., Verkholantseva, V. et. al. (2018). Elucidation of the mechanism that forms breadbaking properties of the spelt grain. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (11 (92)), 39–47. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.126372
  21. Panasiewicz, M. (2007). Influence of hydrothermal processes on final moisture content of barley grain. Pol. J. Food Nutr. Sci., 57 (2A), 129–135.
  22. Jones, D., Chinnaswamy, R., Tan, Y., Hanna, M. (2000). Physicochemical properties of ready to eat breakfast cereals. Cereal Foods Word, 45 (4), 164–168.
  23. Dmytruk, Ye. A., Liubych, V. V., Novikov, V. V. (2015). Vykhid krupy pliushchenoi iz zerna trytykale zalezhno vid stupenia yoho lushchinnia ta rezhymu vodno-teplovoi obrobky. Zernovi produkty i kombikormy, 1 (59), 23–27. doi: https://doi.org/10.15673/2313-478x.59/2015.51151
  24. Liubych, V. V., Novikov, V. V., Polianetska, I. O. (2015). Matematychne modeliuvannia vodno-teplovoi obrobky zerna trytykale. Visnyk Zhytomyrskoho natsionalnoho ahroekolohichnoho universytetu, 1 (2), 385–391.
  25. Dulaev, V. G. (1999). Scientific and technical aspects of creating a new generation of grain products with a given content of basic nutrient and biologically active substances. Storage and processing of agricultural raw materials, 1, 25–27.
  26. Lyubych, V. V., Novikov, V. V. (2014). Fractional composition of triticale grain winter and its technical characteristics depending on variety. Vestnik Prikaspiya, 1 (4), 21–24.
  27. Fredlund, K., Bergman, E.-L., Rossander-Hulthén, L., Isaksson, M., Almgren, A., Sandberg, A.-S. (2003). Hydrothermal treatment and malting of barley improved zinc absorption but not calcium absorption in humans. European Journal of Clinical Nutrition, 57 (12), 1507–1513. doi: https://doi.org/10.1038/sj.ejcn.1601718
  28. Brouns, F., Hemery, Y., Price, R., Anson, N. M. (2012). Wheat Aleurone: Separation, Composition, Health Aspects, and Potential Food Use. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 52 (6), 553–568. doi: https://doi.org/10.1080/10408398.2011.589540
  29. Filatov, V. V. (2010). Modern processes, apparatuses and technologies for processing grain and cereals with infrared energy supply. Storage and processing of agricultural raw materials, 10, 19–24.
  30. Kuropatkina, O. V., Andreeva, A. A., Kirdyashkin, V. V. (2014). Tehnologiya proizvodstva gotovyh k upotrebleniyu pshenichnyh hlop'ev. Hleboprodukty, 3, 54–56.
  31. Osokina, N., Lyubich, V., Vozian, V. (2016). Output and quality of cereals from wheat spelled depending on husk index. Agrobiodiversity for improving nutrition, health and life quality, 1, 341–345.
  32. Dmytruk, Ye. A., Liubych, V. V., Novikov, V. V. (2014). Vplyv volohosti zerna trytykale ozymoho ta tryvalosti vidvolozhuvannia na vykhid yadra. Naukovi pratsi ONAKhT, 46 (1), 19–23.
  33. Kandrokov, R. et. al. (2011). Fraktsionirovanie tverdoy pshenitsy na fotoelektronnom separatore F 5.1. Hlebobulochnye izdeliya, 8 (1), 48–49.
  34. Tarasenko, A. P. et. al. (2012). Fraktsionirovanie zernovogo voroha na reshetah. Sel'skohozyaystvennye mashiny i tehnologii, 5 (1), 26–29.
  35. Mar'in, V. O., Vereshchagin, A. O. (2011). Povyshenie efektivnosti fraktsionirovaniya zerna grechihi. Hleboprodukty, 6 (1), 54–55.
  36. Pasynkova, E. N. et. al. (2012). Izmenenie pokazateley kachestva zerna yarovoy pshenitsy pri eo fraktsyinirovanii. Agrofizika, 4 (1), 25–33.
  37. Pasynkov, A. V., Andreev, V. L., Zavalin, A. A., Pasynkova, E. N. (2013). Changes in the parameters of winter rye quality after grain fractionation. Dostideniya nauki i tehniki APK, 9 (1), 36–40.
  38. Pasynkov, A. V., Zavalin, A. A., Pasynkova, E. N., Skorobogatykh, N. A. (2017). Change of quality parameters of brewing barley grain at fractionation. Rossiyskaya sel'skohozyaystvennaya nauka, 4, 12–16.
  39. Lichko, N. M., Lichko, A. K. (2007). Improvement of grain technological characteristics with the help of the fractioning by aerodynamical characteristics. Izvestiya TSHA, 4 (1), 82–92.
  40. Litun, P. P., Kyrychenko, V. V., Petrenkova, V. P., Kolomatska, V. P. (2009). Systematychnyi analiz v selektsii polovykh kultur. Kharkiv, 351.
  41. Tsarenko, O. M., Zlobin, Yu. A., Skliar, V. H., Panchenko, S. M. (2000). Kompiuterni metody v silskomu hospodarstvi ta biolohii. Sumy, 200.
  42. Liubych, V., Polyanetska, I. (2015). Quality of cereals grain of spellt wheat depending on the index its unhusking and water-heat processing. Bulletin of the Uman National Horticultural University, 2, 34–38.
  43. Liubych, V., Novikov, V., Polianetska, I., Usyk, S., Petrenko, V., Khomenko, S. et. al. (2019). Improvement of the process of hydrothermal treatment and peeling of spelt wheat grain during cereal production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (11 (99)), 40–51. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.170297

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-30

Як цитувати

Liubych, V., Novikov, V., Zheliezna, V., Prykhodko, V., Petrenko, V., Khomenko, S., Zorunko, V., Balabak, O., Moskalets, V., & Moskalets, T. (2020). Удосконалення процесу водотеплового оброблення і лущення різних фракцій зерна тритикале під час виробництва крупи. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(11 (105), 55–65. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203737

Номер

Том 3 № 11 (105) (2020): Технології та обладнання харчових виробництв

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Vitalii Liubych, Volodymyr Novikov, Valeriia Zheliezna, Vitalii Prykhodko, Vasyl Petrenko, Svitlana Khomenko, Viktor Zorunko, Oleksandr Balabak, Valentyn Moskalets, Tatiana Moskalets

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.