Календарь статей
«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 
Архив статей
Октябрь 2017 (11)
Сентябрь 2017 (6)
Август 2017 (5)
Июль 2017 (4)
Июнь 2017 (8)
Май 2017 (9)


Яндекс.Метрика

Разрыхление эндосперма (часть 1)

Снижение плотности зерна при увлажнении, нагреве и отволаживании отражает разрыхление структуры зерна и прежде всего эндосперма. В результате уменьшаются прочность зерна, расход энергии на измельчение, повышается качество промежуточных и конечных продуктов помола. В крупяном производстве разрушение плотной структуры ядра зерна — процесс вредный, так как при этом снижается выход целой крупы и возрастает выход менее ценной крупы — дробленки. Поэтому анализ механизма разрыхления эндосперма имеет важное значение.
Современные научные данные позволяют утверждать, что разрыхление эндосперма зерна является результатом следующих основных процессов: разрушения эндосперма микротрещинами; изменения надмолекулярной структуры биополимеров зерна и конформации их молекул;
биохимических процессов, прежде всего гидролитического характера.
Основное влияние оказывает образование микротрещин в эндосперме зерна, что связано с особенностями внутреннего влагопереноса. Выше было сказано, что при увлажнении зерна вода вначале концентрируется в поверхностных слоях. Возникновение значительных градиентов влагосодержания и энергии связи вызывает механическое напряжение в теле зерновки. По достижении предела прочности эндосперма в нем образуются микротрещины, направленные практически перпендикулярно к его поверхности.
Образование трещин представляет собой термодинамически необратимый процесс. Для развития трещины необходимо два условия: рост ее должен быть энергетически выгодным процессом: надо, чтобы работал молекулярный механизм, при помощи которого может преобразовываться энергия.
Первое условие требует, чтобы на любой стадии развития трещины количество энергии, запасенной в теле, уменьшалось. Деформированное тело «начинено» энергией, которая высвобождается при разрушении материала.
На рисунке XIII-1, а показана схема развития трещины.

Разрыхление эндосперма (часть 1)

Когда под действием сил Р в деформированном материале появляется трещина, она слегка раскрывается, и оба ее края расходятся на некоторое расстояние. Это означает, что материал, непосредственно примыкающий к краям трещины, релаксирует. Напряжения и упругие деформации в нем уменьшаются, а упругая энергия освобождается. Область прорелаксировавшего материала будет примерно соответствовать двум заштрихованным треугольникам (на рисунке ХIII-1, а будет примерно соответствовать величине l2). Следовательно, количество освобожденной энергии должно быть пропорционально l2, т. е. глубине ее распространения в тело.