КАРТОФЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ
Химический состав картофеля (%): вода — 75; сухие вещества — 25, в том числе крахмал—18,5, азотистые вещества — около 2, клетчатка—1, минеральные вещества — 0,9, сахара — 0,8, жир — 0,2 и прочие вещества (пектины, пентозаны и др.) — 1,6. Содержание крахмала в клубнях картофеля колеблется от 8 до 29 %. Вода в картофеле содержится в двух состояниях: в свободном (78 %) и связанном (22 %).
В клубнях картофеля может содержаться от 0,46 до 1,72 % Сахаров, представленных преимущественно сахарозой, есть также глюкоза и фруктоза. Хранение картофеля при пониженной температуре приводит к увеличению содержания Сахаров до 5 %, снижению выхода крахмала и увеличению потерь сухих веществ картофеля.
Схема получения сырого картофельного крахмала:
1. Хранение картофеля.Предприятия, перерабатывающие картофель, работают сезонно. Картофель хранят в буртах при температуре 2...8 ºС. На хранение закладывают только здоровые клубни, поврежденные клубни перерабатывают в первую очередь. При хранении картофель дышит. Картофель хранят не более 5-7 месяцев, более длительное хранение приводит к большим потерям сухого вещества.
2. Доставка картофеля на завод.Картофель подают в производство с помощью гидротранспортера, при этом отделяется часть примесей земли и песка.
3. Мойка и взвешивание картофеля.Примеси (песок, камни, солома) затрудняют работу оборудования и могут вызвать его поломку. Картофель не очищают от кожуры и частицы земли и песка, оставшиеся на поверхности картофеля, в дальнейшем могут перейти в крахмал и снизить его качество. Картофель моют в моечных машинах комбинированного типа КМЗ-57М. В камерах с высоким уровнем воды отделяют солому и другие легкие примеси, в камерах с низким уровнем воды удаляют землю; в сухих камерах стекает вода. Моечные машины снабжены ботво-, песко- и камнеловушками. Продолжительность мойки составляет 10... 14 мин, расход воды — 200...400 % к массе картофеля. Далее картофель взвешивают.
4. Измельчение на терочных машинах — получение кашки.Крахмал содержится внутри клеток картофеля в виде крахмальных зерен. Чтобы извлечь его, необходимо вскрыть клеточные стенки. Для этого картофель измельчают на терочных машинах. Измельчение проводят в два этапа. При первом измельчении картофеля используют пилки с высотой зубьев 1,5...1,7 мм, при повторном измельчении картофельной кашки — пилки с высотой зубьев 1,0 мм.
Крахмал, освобожденный из разорванных клеток, называют свободным, крахмал, оставшийся в неразорванных клетках, — связанным. Производительность терочных машин от 0,7 до 6 т/час. Качество измельчения характеризуется коэффициентом измельчения.
где А — содержание свободного крахмала в кашке, %; В — содержание связанного крахмала в кашке, %.
На современных предприятиях коэффициент измельчения достигает 85...95 %, в том числе 79...85 % при первом измельчении и 6... 10% при повторном измельчении (перетир).
5. Выделение картофельного сока из кашки.Кашка представляет собой смесь, состоящую из разорванных клеточных стенок картофеля (мезги), крахмальных зерен и картофельного сока. Контакт сока с крахмалом ухудшает качество крахмала, вызывая его потемнение в связи с окислением аминокислоты – тирозина при участии полифенолоксидазы; снижает вязкость крахмального клейстера; способствует образованию пены, слизи и т.п. Выделение крахмала осуществляют на осадительной шнековой центрифуге, в результате чего образуются две фракции: легкая — картофельный и тяжелая — крахмал. Далее крахмал разбавляется водой и удаляется в виде крахмального молока определенной плотности.