CC BY
25
Рис. 2
кривые термической инерции (а — сок яблочный, б—варенье из малины), а на рис. 2— кривые прогреваемости (I) и летальности (И) для консервов сок яблочный с мякотью (а)
и компот из яблок (б): кривая /—аппарат; кривая 2 — экспериментальная прогреваемость и летальность, а кривая 3 — расчетная.
Таким образом, подтверждена возможность использования уравнения термической инерции для построения расчетным путем кривой прогреваемости фруктовых консервов и последующего определения эффекта пастеризации.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рогачев В. И., Бабарин В. П. Стерилизация консервов в аппаратах непрерывного действия.— М.: Пищ. пром-сть, 1978.— 245 с.
2. Кондратьев Г. М. Регулярный тепловой режим.— М.: Госиздат технико-теорет. литературы, 1954.— 407 с.
3. Флауменбаум Б. Л., Сторожук В. Н. Теплофизическая характеристика прогреваемости пищевых продуктов при стерилизации // Изв. вузов, Пищевая технология.— 1969.— № 4.— С. 154.
Кафедра технологии консервирования и виноделия
Поступила 23.07.91
663.916.19:532.136
ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОНФЕТНЫХ МАСС В УСЛОВИЯХ ОДНООСНОГО СЖАТИЯ
С. В. ЧУВАХИН, С. В. ЮДИН, X. ЦШЕЙЛЕ
Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности
Дрезденский технический университет
На качество и потребительские свойства кондитерских изделий особое влияние оказывают состав и режимы обработки на разных стадиях технологического процесса.
Конфетные пралиновые массы являются сложными многокомпонентными системами. Неточности при дозировании компонентов, различие в их технологических характеристиках могут влиять на конечный результат. Ключевой операцией перед формованием корпусов конфет является отминка пралиновой массы. От степени и интенсивностй механической обработки существенно зависят свойства формуемого материала [1].
Цель данной работы — определение компрессионных характеристик пралиновых масс и их зависимость от условий ее отминки.
Исследования проводили в лаборатории кафедры пищевой технологии Дрезденского технического университета (ГДР) на приборе Кегель Лейпциг, который при сжатии образца позволяет фиксировать усилие. Скорость деформирования можно задавать в широких пределах. Запись показаний проводили на самописце Рекордер 62101 в координатах усилие—время. Использовали пралиновую массу «Вечерний ззон», приготовленную на Московском конди-
терском комбинате «Рот Фронт» в смесителе-пластикаторе непрерывного действия [2].
Цилиндрические образцы массы (диаметр и высота 28 мм) термостатйровали 60±5 мин при 23±1°С. Образец (устанавливали на подъемный столик приборй и снимали диаграмму сжатия пралиновой массы (рис. 1). Сначала зависимость была практически линейной; образец сохранял цилиндрическую форму. Далее кривая становилась более пологой и'образец принимал бочкообразную форму. Дальнейшее нагружение приводило к увеличению наклона кривой, на переходном участке появлялись трещины и разрывы. Нагружение проводили до сплющивания образца, который имел вид рваной «звездочки».
Для математической обработки результатов упрощали диаграмму, спрямляя участки, как видно на рис. 1. Пересечения кривых образовывали точки А и В, для которых рассчитывали нормальное напряжение путем деления усилия У7 на первоначальную площадь поперечного сечения образца и относительную деформацию е.
Эксперимент проводили в два этапа. На первом этапе определяли влияние количества добавляемого на стадии отминки какао-мас-ла — 5% (по фабричной рецептуре) и 2,5%
щ
I
щ
я
ш
(И
(
!)Т ^ ПАЯ
ПЄІЛ!
. оре
Т?ЛЬ
пр
НьІЙ
Ре 2 ,1
пека г>г и дер И нчи
І де , 4 От №Ш чй чн Я.Ї-Н
Щ I
ИЙ^1 в ТІ
И ИЯ.
Ни
заииіі .ч асс
к: чы' ге-'"*] лри л
і
=
Лі* КП-'Т Ь Яр И’Нрр-А кривой р II т-ігтрріпз-
(рь,1.:Н^1ІІІ'І
теин — М.
ї ПП-ї'ІІ'У. ■■
-107':.. Н. Тї.і.Кі
ІІНШтіЬІА
П г.ш-їаи
І-Ї !>
В:ЮЗҐШ
7 і; Я
Ііесісгел^
0
рлйдацр Ії^а .ча ч №.) н 11 <\ )і дні:-
:-ні. п. К'К,І лн-I н1; ас к\гю Нілне 7^-нуґ; ООр-іі.П Ч.ПО К
пєї ::..п:н о £і г^лззиа.
ул ЬТи -^чиС ні. і ІірКДЬІд
!ркх ;іі^-
ЬтЄН' ДО г-іС-иайь
НУігІ и І. V Ю
Рис.
от общей массы — и скорости деформирования на исследуемые параметры. Интенсивно перемешивали образцы в смесителе-пластика-торе (частота вращения 2 об/с, продолжительность обработки 120 с). Верхний предел скорости нагружения был 0,46- 10~л м/с, нижний — 0,043-10~3 м/с.
Реализация двухфакторного эксперимента 22 и математическая обработка результатов показала, что на условный предел текучести — ат (напряжение в точке А) влияет только содержание жира. Аппроксимирующее уравнение имеет вид
ат = 425 - 10,5-Ж, кПа.
где Ж — массовая доля жира, %;
425; 10,5 — эмпирические коэффициенты.
Относительная деформация образца, соответствующая ат образца (в точке А), от указанных параметров не зависит и составляет 9,5±2%. Напряжение и деформация в точке б, соответствующие началу разрушения, от исследуемых параметров не зависят.
Таким образом можно считать, что предел текучести не зависит от условий его измерения.
На втором этапе исследования изучали зависимость условного предела текучести от массового содержания жира (32; 34,5; 37%) и частоты вращения рабочего органа смеси-теля-пластикатора (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 об/с) при продолжительности обработки массы 120 с.
Рис. 2
Графическая интерпретация результатов представлена на рис. 2. Пунктиром показано значение условного предела текучести, кПа, для контрольного образца, взятого из смесителя периодического действия, применяемого в настоящее время на производстве. Видно, что при небольших частотах вращения до 1,5 об/с предел текучести массы, полученной без добавления жира (кривая 1) —светлые точки; с добавлением жира 2,5% от общей массы (кривая 2)—темные точки; 5% — темно-светлые точки значительно отличаются друг от друга. Так, при частоте вращения 1 об/с предел текучести массы без добавления жира равен 62,3 кПа, массы с жиром 19,2 кПа, т. е. меньше в 3,2 раза. При частоте вращения больше 1,5 об/с разница незначительна и с учетом ошибки измерения предел текучести для всех случаев можно считать одинаковым.
Отсюда следует, что интенсивная механическая обработка может сгладить неравномерность структурно-механических свойств пра-линовой массы и позволит получить продукт практически одинаковой консистенции, причем по сравнению с традиционным способом от-минки она получается более нежной, даже при пониженном содержании жира.
ЛИТЕРАТУРА
1. Чу вахин С. В. Интенсификация производства пралиновых конфет. Сер. 17, Кондит. пром-сть: Об-зорн. информ., М.: АгроНИИТЭИПП, 1988.— Вып. 1.
2. Ч у в а х и н С. В., Юдин С. В. Выбор рациональных режимов приготовления конфетной массы // Хлебопек. и кондит. пром-сть.—1986.— № 1.— С. 37—39.
Кафедра сопротивления материалов
Поступила 11.08.90
{ШИН. |[ы глн |р-::7чя =.к ап- V л ;■ -
и
