Удосконалення технології сусла з використанням екструдованого зерна
Автор: Костів Христина Ярославівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Технології продуктів бродіння і виноробства
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У магістерській кваліфікаційній роботі досліджено екструзійну обробку крохмалевмісної сировини як альтернативу традиційним методам термоферментативної обробки, що застосовуються у виробництві спирту. Особлива увага приділена зміні структури та фізико-хімічних властивостей вуглеводного комплексу сировини, яка переробляється, оскільки крохмаль становить до 75 % маси сухих екструдованих систем. Об’єкт дослідження: процес екструзійної обробки крохмалевмісної сировини. Мета роботи: удосконалення технології переробки крохмалевмісної сировини шляхом екструзійної обробки, що забезпечує оптимізацію витрат енергії та зменшення втрат цінних компонентів. Предмет дослідження: вплив умов екструзійної обробки (температура, тиск, механічні навантаження) на процеси гідратації, клейстеризації (желатинізації) крохмалю та утворення мальтодекстринів. Результати роботи показали, що інтенсивне розігрівання під час екструзії, за температури 150–210 °C, забезпечує високу кінетичну енергію молекул води, що сприяє глибокій гідратації крохмалю. Механічна дія та тертя змінюють зв’язки молекул у крохмальних гранулах, забезпечуючи їх часткову або повну клейстеризацію. Це дозволяє уникнути утворення побічних продуктів, що спостерігається у традиційній технології розварювання зерна під тиском. У роботі розглянуто технічні аспекти екструзійного процесу, підібрано відповідне обладнання та оптимізовано технологічні параметри для зменшення енерговитрат. Зокрема, запропоновано впровадження екструдерів з регульованими режимами, що дозволяють забезпечити рівномірне прогрівання сировини та уникнути термічної деградації крохмалю. 5 Економічний розділ показав рентабельність впровадження екструзійної технології завдяки зниженню енергоспоживання та втрат крохмалю. Розрахунки підтвердили доцільність використання такої технології у виробництві спирту та біопалива, що дозволяє розширити ринок збуту продукції. Ключові слова: екструзійна обробка, клейстеризація крохмалю, гідратація, вуглеводний комплекс, мальтодекстрини, енергоефективність.