Оборудование для приготовления теста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

Оборудование для приготовления теста

1. Особенности смешивания компонентов при производстве хлебобулочных изделий. Тестомесильные машины периодического и непрерывного действия. Основы расчета тестомесильных машин.

хлебобулочный тестомесильный

Замес хлебопекарного теста заключается в смешивании сырья (муки, воды, дрожжей, соли, сахара и других компонентов) в однородную массу, придании этой массе необходимых структурно-механических свойств, насыщении ее воздухом и создания таким образом благоприятных условий для последующих технологических операций.

Замес непростой механический процесс, он сопровождается биохимическими и коллоидными явлениями, повышением температуры замешиваемой массы.

Тестомесильные машины в зависимости от рецептурного состава и особенностей ассортимента должны оказывать различное воздействие на тесто и последующее его созревание. От работы тестомесильных машин зависит в итоге качество готовой продукции

В зависимости от структуры рабочего цикла тестомесильные машины делят на машины периодического действия и машины непрерывного действия. Машины периодического действия снабжают стационарными месильными емкостями (дежами) или сменными (подкатными дежами). Дежи бывают неподвижными, со свободным или принудительным вращением.

По интенсивности воздействия рабочих органов на обрабатываемую массу месильные машины делятся на три группы: тихоходные, с усиленной механической проработкой и интенсивные. При этом величина удельной энергии, расходуемой на замес, возрастает от 2...4 до 25...40 Дж/г.

Конструкция тестомесильной машины во многом определяется свойствами замешиваемого сырья. Эластично-упругое тесто требует более интенсивного проминания, чем пластичное. Для замеса теста из пшеничной муки высшего и I сортов, проявляющего выраженную упругость и эластичность, следует применять машины со сложной траекторией движения месильного органа в одной плоскости или с пространственной траекторией лопасти, а также машины с двумя вращающимися месильными органами.

Для замеса пластичного теста (из пшеничной обойной или ржаной муки) можно использовать машины более простой конструкции, например, с вращающимся месильным органом.

В зависимости от траектории месильных органов выделяют тестомесильные машины с простым, вращательным, планетарным и пространственным движением. По расположению оси месильного органа различают машины с горизонтальной, наклонной и вертикальной осями.

По виду получаемых полуфабрикатов различают машины для замеса густых опар и теста влажностью 30...50%, для приготовления жидких опар, заквасок и питательных смесей влажностью 60...70%.

В зависимости от используемой системы управления тестомесильные машины бывают с ручным, полуавтоматическим и автоматическим управлением.

Процесс замеса хлебопекарного теста состоит из трех последовательных стадий: механического смешивания, образования структуры и пластификации.

Механическое смешивание завершается образованием трехфазной смеси с высокой равномерностью распределения компонентов. В процессе перемешивания происходит увлажнение сухих компонентов, их диспергирование, агрегация. Эту стадию следует проводить как можно быстрее. В этом случае можно достичь равномерного смешивания компонентов с минимальными затратами энергии.

Вторая стадия -- образование структуры -- характеризуется выравниванием влагосодержания, диффузией влаги внутрь частиц муки, набуханием белков и переходом в раствор водорастворимых компонентов муки. Здесь заметно возрастает усилие сдвига массы и, следовательно, потребление энергии на привод месильной машины. При набухании большую часть влаги впитывают белковые вещества. Фотопоглощение крахмала муки достигает 30%, однако скорость поглощения влаги крахмалом выше, чем белками. Вязкость теста увеличивается.

На скорость течения второй стадии оказывают влияние свойства муки, степень измельчения крахмальных зерен, температура и рецептурные добавки, вносимые тесто. При поглощении влаги белки сильно увеличиваются в объеме, образуя клейковинный скелет, скрепляющий набухшие крахмальные зерна и нерастворимые частицы муки. Вторая стадия замеса не требует энергичной проработки.

Третья стадия -- пластификация -- сопровождается структурными изменениями крахмальных зерен и образованием клейковинной решетки, связывающей крахмальные зерна. При этом они частично измельчаются и обволакиваются белковыми пленками, которые также претерпевают структурные изменения. Спиралеобразные молекулы полипептидов раскалываются и разрыхляют структуру белков, образуя клейковинные пленки. Такие структурированные пленки создают хороший газ удерживающий скелет теста.

Третья стадия требует усиленного механического воздействия, поскольку сообразованием клейковинных пленок одновременно разрушаются молекулы клейковины. На третьей стадии происходят выравнивание структуры теста и измельчение, что в дальнейшем при брожении способствует образованию равномерной мелкой пористости.

При сравнительной оценке эффективности работы месильных органов необходимо учитывать, что механизм структурообразования при реализации разных видов деформации в процессе замеса существенно различается. Преформации растяжения происходит вытягивание белковых цепей и их ориентация в направлении деформирующих сил. Растяжение обеспечивает получение значительного количества длинных цепей, которые меньше рвутся на отдельные фрагменты, уменьшают количество узлов сетки полимера и вытягиваются на большую длину. Такой клейковинный каркас обеспечивает большую растяжимость и малую упругость теста.

При сдвиговой деформации механическая деструкция полимера протекает более интенсивно, цепи рвутся на относительно короткие фрагменты, которые при взаимодействии образуют достаточно частую сетку, приобретающую большую упругость (прочность) и меньшую растяжимость.

Учитывая малые размеры и относительно редкое расположение белковых макромолекул в частицах муки, без приложения деформаций сжатие-сдвиг признаемся, макромолекулы развертываются медленно и менее полно, что должно уменьшить долю цепей белка, участвующих в структурообразовании, что особенно наглядно видно при уменьшении количества белка в муке.

Таким образом, деформация сдвига в большей степени повышает вязко-упругие свойства тестовых полуфабрикатов, а растяжения -- деформационные.

Рациональное сочетание таких воздействий обеспечивает улучшение качества хлеба, в частности, его форм устойчивость, особенно при переработке слабой муки.

Пластификация должна происходить при таких скоростях сдвига материала, когда не нарушается его сплошная среда, а скольжение и трение по рабочим поверхностям сведены к минимуму, исключено значительное перемещение (перебрасывание) рабочими органами пластификатора отдельных объемов теста внутри месильной камеры. Перспективным является такой способ пластификации, когда рабочие органы не скользят в массе обрабатываемого материала, а прокатываются и при защемлении деформируют его.

Увеличение степени механической обработки ускоряет процесс созревания теста, улучшает его реологические свойства и газ удерживающую способность.

Это связано с более быстрым образованием клейковины, накоплениемколлоиднорастворимой фазы белков и их водорастворимой фракции.

Механическая обработка сказывается также и на свойствах крахмала, связывающего около половины влаги теста. Экспериментально доказано, чтомеханическое воздействие на крахмал, приводящее к повреждению иизмельчению крахмальных зерен, значительно усиливает процессы гидролизакрахмала под воздействием кислот и амилолитических ферментов.

Интенсивный замес оказывает положительное влияние наводопоглотительную способность муки, обеспечивает возможностьвыдерживания нормированной влажности теста из муки разного хлебопекарногодостоинства и, соответственно, соблюдения установленных норм выхода изделий.

Установлено, что усиленную механическую обработку целесообразноиспользовать в сочетании с большими густыми опарами, а интенсивный замес --с жидкими тестовыми полуфабрикатами.

Интенсивнаямеханическаяобработкатеста при замесе позволяет сократитьпродолжительность брожения теста перед разделкой до 20...30 мин вместо1,5...2,0 ч при обычном замесе. Этодает в среднем 1% экономии сухих веществмуки на брожение. Кроме того, удельный объем хлеба повышается на 15...20%,улучшаются структура пористости, цвет и эластичность мякиша.

Исследования технологической эффективности интенсивной механическойобработки теста в зависимости от качества муки, наличия рецептурных добавок,различного рода улучшителей и схемы тестоприго-товления показали, чтостепень интенсивности механической обработки должна варьировать в широких пределах в зависимостиот количественных и качественных показателейклейковины муки. Так, для теста муки со слабой клейковиной оптимальныйуровень энергозатрат на замес примерно в 3 раза меньше, чем для теста из муки ссильной клейковиной.

Машины для интенсивного замеса отличаются высокой энергоемкостью, поэтомув условиях значительного роста стоимости электроэнергии их использованиецелесообразно только после учета всех существующих факторов. Эффективнымметодом снижения энергоемкости является двухстадийный способ приготовлениятеста с выдержкой между стадиями. Сначала необходима гомогенизациякомпонентов в скоростном смесителе путем быстрого контакта дисперсныхчастиц муки с дисперсионной средой жидкого полуфабриката. На стадиюгомогенизации затрачивается сравнительно небольшая доля энергии.

После гомогенизации проводят механическую обработку теста -- пластификацию, обеспечивающую максимальный расход энергии на деформациюполуфабриката. Брожениемеждустадиями не только существенно улучшаеттехнологические свойства теста и качествохлеба, но и вследствие интенсивногопротекания биохимических и коллоидных процессов значительно снижает расходэнергии на замес.

2. Тестомесильные машины периодического действия

Особенностьюработытестомесильных машин периодического действия сподкатнымидежами является то, чтоперед замесом в дежу загружаютопределенную порцию компонентов, дежу подкатывают и фиксируют нафундаментной площадке тестомесильной машины. После замеса дежу с тестомпомещают в камеру брожения, где происходит его созревание в течениенескольких часов. К месильной машине в это время подкатывается следующаядежа, и цикл повторяется. На одну месильную машину приходится от 5 до 12дежей в зависимости от производительности линии. Поскольку масса дежи стестом достигает 300...500 кг, полы тестомесильных отделений выкладываютплитками. Перемещение дежей требует применения физического труда, поэтому вотдельных конструкциях тестоприготовительных агрегатов используютсяспециальные конвейеры (кольцевые, цепные) для механизации перемещениядежей.

В тестомесильных машинах со стационарными дежами замешенное тесто сразу же поступает в специальные емкости для брожения.

Тестомесильнаямашина ТММ-1М с подкатнойдежой(рис. 1, а)используется для замеса опары и теставлажностьюне менее 39% при выработкеразличных сортов сдобных булочных изделий на хлебопекарных предприятияхмалой мощности и в кондитерских цехах.

Машина состоит из станины 7, рычага 2 с месильным органом 13 инаправляющей лопаткой 17, ограждения 1 месильного органа и привода.

Месильный рычаг опирается на шарнирную вилку 3. Хвостовик рычага вставлен вподшипник, укрепленный в кривошипе 4, который смонтирован на ступицезвездочки 5.

Замес теста производится в подкатнойдеже емкостью 140 л. Дежа(рис. 1, б) состоит из трехколесной каретки 18, на которой установлена сварная емкость 19.

К днищу емкости приварен фланец 21 со шлицевой втулкой 20, укрепленной вступице 23 каретки. В этой ступице расположен шлицевой валик с квадратнымхвостовиком 22. Дежа накатывается на площадку 14 (см. рис. 1, а), при этомквадратный хвостовик шлицевого валика дежи входит в квадратное гнездо диска16. После автоматического фиксирования в дежу поступают мука и жидкиекомпоненты.

Машина приводится в движение от электродвигателя 8 через главныйредуктор 11. Вал червячного колеса имеет два выходных конца. На одном концеукреплена звездочка 10 цепной передачи 9, вращающая звездочку 5, котораяприводит в движение месильный рычаг. Другойконец вала через муфту исоединительный валик 12 передает движениечервячномуредуктору 15. На валучервячного редуктора 15 расположен диск 16, накоторомвращаетсядежа. Дляпроворачивания месильного рычага вручную на противоположном конце вала электродвигателя закреплен маховик 6.

Освобождение дежи после замеса производится при помощи специальной педали.

Рис. 1. Тестомесильнаямашина ТММ-1М с подкатнойдежой:

а -- общийвид; б -- дежа

Тестомесильная машина Т1-ХТ2А

Тестомесильнаямашина Т1-ХТ2А комплектуется подкатнымидежамиемкостью 330 л, поэтому может использоваться на хлебопекарных предприятияхсредней мощности. Машина(рис. 2) закрепленана плите 1, на которойсмонтирована также станина 2 с приводным устройством 3, штурвалом,месильной лопастью 5 и откиднойкрышкойдежи4. На фундаментной плитеустановлены два червячных редуктора. Навыходном валу редуктора 7 насаженповоротный стол 8, на которомимеютсянаправляющие10 для дежи, стойка ификсатор с педалью 9, упорныйкронштейн6.

Дежу накатывают на поворотный стол, центрируют и фиксируют с помощью защелки. Затем включают привод. По окончании замеса крышку поднимают. Приэтом вал привода месилки выключается, а стол с дежой продолжает вращаться до тех пор, пока специальный упор на плите не коснется конечного выключателя.

В машинах с рабочим органом в виде изогнутого рычага месильная лопасть в нижнем положении проходит в непосредственной близости от днища дежи, а в верхнем -- выходит за плоскость обреза верхней кромки дежи. При этом в начале замеса возможно распыление муки. Перемешивание происходит не на всей траектории движения месильной лопасти, а лишь на 30%, что существенно снижает КПД. Замес происходит при постоянной частоте вращения месильного рычага, поэтому невозможно обеспечить различную интенсивность замеса на отдельных стадиях процесса.

Рис. 2. Тестомесильнаямашина Т1-ХТ2А с подкатной дежой

Размещено на Allbest.ru