20.2. Виробництво крохмалю

Картопля має великі крохмальні зерна, тому є доброю сировиною крохмале-патокової промисловості. Крохмаль складається з великої кількості залишків глюкози. Залежно від ступеня дії на молекули крохмалю можна отримати такі продукти: амілодекстрини, тетра-цукри, мальтозу, глюкозу.

Заводи з переробки картоплі на крохмаль зосереджені переваж­но у місцях вирощування та зберігання картоплі. Продуктивність невеликих заводів становить 60 — 100, великих 300 — 500 т бульб за добу. Виробництво сезонне, триває 4 — 5 міс.

Висококрохмалисті сорти картоплі вирощують на ґрунтах легко-суглинкового гранулометричного складу. Найбільший вміст крох­малю у бульбах там, де до неї прикріпляються столони, та в зоні розміщення камбіальної тканини. Решта речовин — клітковина, білки, пектинові речовини, цукри, жир, зола та інші є відходами виробництва (барда) і використовуються на корм худобі.

Бульби для виробництва крохмалю повинні мати відповідний стан тургору (в'ялі чи підв'ялені не придатні). Серед них не повинно бути позеленілих (впливають на вихід крохмалю), може міститися невелика кількість травмованих та загнилих. Бульби, що зберіга­лися при температурі нижче 5 °С, треба отеплити протягом 5—10 днів.

Технологічна схема виробництва крохмалю така: миття, подріб­нення, відокремлення сокових вод від мезги та крохмалю із сокових вод (крохмального молока), рафінування, сушіння й фасування крохмалю.

Крохмаль, як запасна речовина, міститься всередині клітин у ви­гляді нерозчинних у воді крохмальних зерен. Тому для повного ви­далення крохмалю з клітин їх треба «розірвати». Це здійснюють на перетиральних машинах. У шкірці та підшкірних шарах крохмалю нема, і вони є перепоною для виділення з клітин крохмальних зе­рен. Одержана кашка (мезга) має бути дрібною, оскільки від ступе­ня подрібнення картоплі залежить вихід крохмалю. Кашка подаєть­ся на ситові станції, де розділяється на крохмальне молоко й мезгу, яка містить клітковину, частину білкових речовин та частину крох­малю. Решта речовин — цукор, азотисті розчинні, крохмаль, пекти­нові й мінеральні речовини потрапляють у крохмальне молоко. В крохмалі залишається тільки частина солей фосфору.

Технологічні схеми отримання крохмалю є різні. Найпростіші — на ситових станціях та відстоюванням. Ситові станції за конс­трукцією бувають різні. Звичайна ситова станція складається з укріпленої рами та сита, що обертається. Плоскі коливальні сита мають розмір 1 х 4 м та певний нахил. Над ними розміщені форсун­ки, що подають воду, яка вимиває крохмаль з мезги. Над ситами встановлені дозувальні жолоби. Ситова поверхня складається з двох барабанів, що обертаються. Розділення мезги на воду з крохмалем та клітковину здійснюється відцентровою силою.

Виділена на ситах мезга містить ще частину крохмалю, тому її подають на станції вимивання, де за допомогою щіткових машин і води відбувається вимивання (в кілька стадій) решти крохмалю.

У крохмальному молоці містяться білкові речовини та дрібні час­тинки мезги, тому його очищають (рафінують). Для цього викорис­товують чани, всередині яких періодично рухається (зверху вниз) пристрій для розмішування крохмального молока. У чані є отвори для видалення води, бруду та чистого крохмалю: внизу чистий кро­хмаль, зверху відстояного крохмалю — бруд, а зверху бруду — вода. Спочатку шлангом зливають воду, потім відкривають люк і зчища­ють з крохмалю бруд. У чан наливають чисту воду, перемішують з нею крохмаль і залишають на 8 год, після чого знову розділяють фракції, видаляють бруд і заливають водою утретє, після чого крох­маль вибирають і відправляють на наступний процес.

Таким же екстенсивним способом виробництва крохмалю є від-стоювання, де для виділення крохмалю використовують неглибокі жолоби з нахилом 2 мм на 1 погонний метр. Розміри жолобів: висо­та — 25 см, ширина — 26 см, довжина — 12 м. У жолоби повільно (щоб крохмальні зерна могли осісти на дно) наливають крохмальне молоко. В кінці жолобу є три отвори: спочатку зливають воду, зчи­щають бруд, а потім забирають чистий крохмаль.

Зазначені технології можна застосувати при невеликому обсягу виробництва крохмалю та в умовах індивідуального господарства. На великих заводах використовують центрифуги або агрегати си­стеми Пазирука—Чудинова, на яких маса розділяється за густи­ною: бруд, вода, крохмаль. Одержаний крохмаль — сирий продукт вологістю 50 %.

На деяких заводах центрифуги замінено батарейними гідро­циклонами. Вони більш економічні, мають менші габарити і забез­печують вищий ступінь виділення крохмалю. Батарейний гідроци­клон складається з елементарних гідроциклонів, виготовлених у вигляді невеликої конічної трубки з діаметром у розширеній части­ні 20 мм. Через цей кінець під тиском подається крохмальне моло­ко, яке, рухаючись до звуженого кінця трубки, завихрюється, набу­ваючи у вузькій частині трубки великої швидкості. Під дією відцен­трової сили крохмаль притискається до стінок і у вигляді згущеної суспензії виходить через вузький кінець трубки, а освітлена сокова вода — через широкий. Батарея гідроциклонів має три апарати, че­рез які поступово рухається крохмальне молоко і концентрується від З % на початку до 40 % — наприкінці. Четверта батарея циклонів використовується переважно для брудного крохмалю. Чистий крох­маль з третьої батареї циклонів надходить на сушіння. Сирий крох­маль, залитий зверху водою, зберігається у бетонованих чанах. Найкраще він зберігається за низьких температур або замороженим (заморожують його пошарово). При такому зберіганні мікробіологі­чні процеси не відбуваються. Сирий крохмаль транспортується під шаром води. За стандартом вологість його має становити 52 %. Для реалізації крохмаль сушать до вологості 20 %. Крохмаль — дуже

активний сорбент, тому його треба зберігати якомога далі від різних джерел запахів.

Відходами виробництва крохмалю є мезга (барда), що містить 6 % сухих речовин. У свіжому вигляді це добрий корм. При збері­ганні в умовах підвищених температур у барді відбуваються мікро­біологічні процеси, тому її треба використовувати тільки свіжою. Найчастіше мезгу віджимають на пресах і використовують на корм, а воду — для зрошення.