Круп’яне виробництво є важливим сегментом агропромислового комплексу України, що забезпечує внутрішній ринок продуктами харчування та формує експортний потенціал країни. До початку повномасштабної війни, Україна займала стабільні позиції на ринку круп’яних продуктів, щорічно виробляючи близько 230-240 тисяч тонн круп і пластівців. Однак війна та пов’язані з нею виклики суттєво вплинули на обсяги виробництва та споживання.
Згідно з попередніми оцінками, у військовий час виробництво круп’яної продукції знизилося до 200 тисяч тонн на рік. Основними причинами цього стали скорочення чисельності населення, порушення логістичних ланцюгів, зменшення обсягів переробки зерна та проблеми з доступом до ресурсів і обладнання. Закритість статистичних даних у воєнний час ускладнює аналіз, однак зрозуміло, що зменшення споживчого попиту та труднощі у виробничих процесах значно вплинули на загальну ситуацію.
Попри складні умови, круп’яна продукція відіграє значну роль у забезпеченні населення доступними продуктами харчування, особливо в умовах війни, коли стабільність продовольчих поставок стає одним із ключових викликів.
Зокрема круп’яне виробництво в Україні — це складна і багатогранна галузь, яка охоплює переробку різноманітних зернових культур для виготовлення круп, пластівців і подрібнених круп. Сировиною для цього є базові культури, такі як просо, гречка, рис, овес, ячмінь, горох, пшениця і кукурудза. Ці культури є основою виробництва широкого асортименту продукції, яка забезпечує продовольчу безпеку країни.
Типи продукції та особливості технології
На крупозаводах в Україні виготовляють три основні типи продукції:
Цілі крупи: отримуються з культур із легко відокремлюваною оболонкою (наприклад, гречка, просо, рис).
Подрібнені крупи: виготовляються із зернових із зрощеною оболонкою та ядром (ячмінь, пшениця, кукурудза).
Пластівці: перероблені продукти, отримані з різних культур шляхом шліфування, плющення та термічної обробки.
Кожен вид продукції вимагає специфічного підходу до підготовки зерна. Наприклад, у гречки та рису оболонка легко відділяється, що дозволяє отримати цілі ядра, тоді як у пшениці чи кукурудзи оболонка зрощена з ядром, тому кінцевий продукт частіше представлений подрібненими крупами.
Особливості підготовки зерна до переробки
Підготовка зерна є ключовим етапом технологічного процесу, який значно впливає на якість готової продукції. Загалом технологічний процес включає очищення, зволоження, видалення домішок та інших операцій, що забезпечують максимальний вихід готової продукції. Залежно від культури, підготовчий процес може суттєво відрізнятися.
Основна мета — відокремити оболонки від ядра, зберігши максимальну кількість цілого ядра.
Для цього технологи враховують наступні характеристики зерна:
- Плівчастість: співвідношення маси оболонок до ядра. У гречки цей показник становить до 24%, а в овса може досягати 40%. Чим більше плівок, тим більше операцій потрібно для їх видалення.
- Вологість зерна: важливий параметр, що впливає на зберігання та якість переробки. Наприклад, гречка може зберігатися при вологості до 16%, тоді як для більшості культур оптимальна вологість — 14,5%.
- Розмір і вирівняність зерна: визначають ефективність лущення та поділу. Для гречки зерно сортується на 6 фракцій, щоб уникнути подрібнення крупного зерна або недостатньої обробки дрібного.
Тож першим етапом підготовки є очищення від домішок. Це не просто елементарне видалення домішок, а складний і багатоступеневий процес, який забезпечує ефективність роботи обладнання та безпеку виробництва. Для його реалізації використовуються повітряно-ситові сепаратори, каменевідбірники, трієри та магнітні загородження. Видаляються домішки за розміром, формою, щільністю та магнітними властивостями.
Особливу увагу приділяють видаленню феромагнітних частинок, адже навіть найменші металеві включення можуть пошкодити обладнання або викликати іскру, що що становить загрозу пожежі або вибуху на підприємстві.
Зокрема для ефективного очищення від металевих часток варто встановлювати магнітні загородження або сепаратори:
- одразу після подачі зерна з головки норії. Це забезпечує первинне очищення перед основними технологічними операціями.
- перед кожною машиною, яка виконує механічне оброблення зерна (молоткові дробарки, оббивні машини, шліфувальні апарати тощо). Навіть якщо зерно проходить кілька етапів обробки, на кожному з них слід встановлювати захист від металу.
На жаль, невеликі підприємства часто ігнорують цей аспект, сподіваючись на «авось». Однак практика свідчить, що наслідки такої економії можуть бути вкрай дорогими.
Другий етап полягає у вологотепловій обробці — це один із найбільш енергоємних процесів круп’яного виробництва. Основна мета — зробити ядро зерна еластичним, а оболонку крихкою. Цього досягають завдяки зволоженню, відволоженню та сушінню насутпним чином:
- Зволоження: до зерна додається волога, яка проникає в оболонку.
- Відволоження: волога перерозподіляється всередині оболонки, роблячи її менш міцною.
- Сушіння: оболонка підсушується, стаючи крихкою, що дозволяє легко відокремити її від ядра.
Процес пропарювання використовується для культур із високою скловидністю, таких як рис і гречка. Температура пару зазвичай сягає 120-130 °C, а тиск — від 0,05 до 0,3 МПа. Наприклад, для рису час пропарювання становить 5-8 хвилин залежно від сорту.
Особливістю обробки м’яких сортів зерна, таких як вітчизняний рис або низькоскловидний овес, є мінімальне застосування теплового впливу. Неправильно підібрані параметри можуть погіршити якість готової продукції, тому технологічні процеси потребують точного налаштування.
Особливе місце серед сировини займає горох — єдина бобова культура у цьому переліку. Горох може бути цілим або колотим. Його технологія обробки суттєво відрізняється від інших культур, адже він не потребує складного очищення оболонки.
Борошно як основний і побічний продукт
У круп’яному виробництві борошно є як основним, так і побічним продуктом. Зокрема, відмінність між технологіями виробництва борошна та круп полягає в різному підході до переробки зерна.
У виробництві борошна завдання полягає у відділенні оболонок від ендосперму з подальшим подрібненням ендосперму. У круп’яному виробництві, навпаки, мета — зберегти ціле ядро, зробивши оболонку крихкою для ефективного лущення.
Фактично, борошно цілеспрямовано виготовляють лише з двох круп’яних культур:
Кукурудзяне борошно: використовується в кулінарії для випічки, виготовлення каш, хлібобулочних виробів і кондитерських продуктів. Воно виготовляється з кукурудзи шляхом подрібнення до мілкодисперсного стану. Цей продукт має попит як серед домогосподарств, так і на промислових підприємствах.
Толокно: вівсяне борошно, яке виготовляється на крупозаводах. Толокно відрізняється від інших видів своєю текстурою та харчовими властивостями, тому широко використовується у виробництві дитячого харчування, каш швидкого приготування та кондитерських виробів.
До побічних видів борошна можна віднести гречане, просіяне або ячмінне. У процесі переробки зерна утворюється січка та подрібнене ядро, які подрібнюються до стану борошна. Крупозаводи отримують таке борошно у процесі переробки зерна на крупи.
Побічне борошно, отримане на крупозаводах, зазвичай дешевше, оскільки утворюється як додатковий продукт у процесі виготовлення круп.
Спеціалізовані підприємства закуповують готову крупу та подрібнюють її для виготовлення високоякісного борошна.
Такий підхід передбачає вищу вартість продукту через використання цільної крупи, що потребує додаткових витрат на переробку.
Різниця в якості між цими двома видами борошна може бути мінімальною, але для виробників хлібобулочних або кондитерських виробів вибір залежить від їхніх технологічних потреб і економічних міркувань.
Відходи борошномельного виробництва та їх використання
Також під час переробки зерна утворюється значна кількість побічних продуктів, які можуть використовуватися в інших галузях. Вони поділяються на:
- Кормові відходи (1 і 2 категорії). Містять від 10% до 50% зерна та використовуються для виробництва комбікормів. Сюди входять мучні витрясок, лузга та подрібнені частинки зерна.
- Некормові відходи (3 категорія). Це пил, каміння, лузга рису або проса, які не придатні для використання у харчуванні чи кормовиробництві. Їх часто застосовують для виготовлення паливних пелет або як паливо в твердопаливних котлах.
- Лузга гречки та інших культур. Її використовують для набивання подушок або виготовлення біопалива.
Круп’яне виробництво поєднує традиційні технології з сучасними інноваціями. Підготовка зерна, гідротермічна обробка, ефективне використання побічних продуктів — усе це забезпечує високу якість готової продукції та зменшує втрати. Водночас борошно круп’яних культур є важливим та універсальним продуктом, який може бути як основним, так і побічним у виробництві. Його економічна доступність, різноманіття видів та широке застосування роблять його цінним компонентом харчової промисловості. У той же час ефективне використання побічних продуктів та відходів дозволяє зменшити втрати у виробництві та створює нові можливості для підприємств.
Родіон Рибчинський, кандидат технічних наук, НУБІП, директор спілки “Борошномели України”, голова правління ГО “Укрхарчопром”, експерт зернового сектору ФАО ООН
Для довідки: Частково вирішити кадрову проблему взялися в асоціації «Український клуб аграрного бізнесу». Тут спільно з освітнім проєктом «Агрокебети» за підтримки американського народу через Програму АГРО, створили навчальний центр «АгрокебетиPRO: зернові та олійні», спрямований на підвищення кваліфікації професійних кадрів для агропромислового комплексу України. Його метою є не лише подолання дефіциту кваліфікованих робітників, який суттєво зріс через війну, але й створення можливостей для розвитку нових навичок та технологій у сфері зберігання й переробки зернових і олійних культур.
