CC BY
43
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТЕСТОМЕСИЛЬНОЙ МАШИНЫ
A.В. Майоров, канд. техн. наук, доцент С.М. Мидяков, студент
B.П. Петухов, студент
Марийский государственный университет (Россия, г. Йошкар-Ола)
DOI:10.24412/2500-1000-2021-4-1-67-70
Аннотация. В статье рассматривается машина тестомесильная периодического действии, используемая в цехах по производству хлебобулочных изделий для замеса теста, содержащая емкость с вертикальным рабочим органом, механизм вращения и подъема рабочего органа, приспособление для закрепления емкости. Недостатком данной машины являются то, что происходит неравномерный замес теста по всей его массе, интенсивный замес осуществляется на уровне расположения лопаток, т.е. остаются зоны неперемешанного теста, что в конечном итоге снижает качество продукции и производительность машины. Модернизированная тестомесильная машина с новым месильным органом позволяет повысить КПД передачи энергии в замес теста и повысить производительность путем равномерного промеса теста. Предложенная модернизация тестомесильной машины может быть легко реализована в пищевой промышленности.
Ключевые слова: тесто, замес, месильный орган, модернизация, производительность.
Пищевая промышленность России - одна из стратегических отраслей экономики, призванная обеспечивать устойчивое снабжение населения необходимыми качественными продуктами питания.
Хлеб был и остается одним из основных продуктов питания населения нашей страны. Хлеб - источник белка, углеводов, минеральных веществ, витаминов и клетчатки. Ежедневное повсеместное потребление хлеба позволяет считать его одним из важнейших продуктов питания, пищевая ценность которого имеет первостепенное значение. Он обеспечивает более 50% суточной потребности в энергии и до 75% потребности в растительном белке.
Производство качественных хлебобулочных продуктов - это комплексная задача. Её решение зависит от совершенствования комплексной и безотходной технологий переработки сельскохозяйственного сырья, дальнейшей автоматизации и механизации сельского хозяйства и перерабатывающих отраслей, снижение сырьевых, энергетических и трудовых затрат, повышение трудовой и производственной дисциплины, профессионального роста кадров.
При производстве хлеба основным технологическим процессом в получении го-
тового продукта является замес теста. Для замеса применяют машины различного типа, которые в зависимости от рецептурного состава и ассортимента оказывают неодинаковое воздействие на тесто и его созревание. Качество работы тестомесильных машин в конечном итоге определяется качеством готовой продукции. Замес густой опары и теста обычно осуществляется однотипными месильными машинами; замес жидких опар, питательных смесей для жидких дрожжей - специальными смесителями. Для получения высококачественного теста замес необходимо осуществлять при оптимальных интенсивности, длительности, температуре и частоте воздействия месильной лопасти [1-3].
В современных цехах по производству хлебобулочных изделий оснащен для замеса теста аппаратом периодического действия (рис. 1), в структурном составе которого присутствует емкость с вертикальным рабочим органом, механизм вращения и подъема рабочего органа, устройство для закрепления емкости [4-5].
Станина используется для размещения поворотной траверсы с приводом мешалки. Подъем траверсы реализуется после завершения процедуры замеса при помощи элек-
тродвигателя и редуктора с винтовым подъемником. Траверса оснащена крышкой с отверстиями, которые используются для загрузки муки и жидких компонентов. На месильном валу закреплены три серповидные наклонные рабочие лопатки и отражательный диск. В комплектации машины присутствует определенное количество подкатных деж, которые выполнены в форме тела вращения, их монтировка осуществляется на тележках с зубчатым приводным устройством, функционирующих от электродвигателя.
Основной недостаток данного аппарата заключается в том, что протекает неравномерный замес теста по всей его массе, интенсивный замес реализуется на уровне расположения лопаток, т.е. и таким образом происходит образование зон не перемешанного теста (рис. 1), что, в конечном счете, оказывает негативное воздействие на параметры качества готовой продукции и производительность машины, а также цеха.
Рис. 1. Общий вид существующей тестомесильной машины 1 - каретка дежи; 2 - дежа; 3 - крышка дежи; 4 - месилный вал; 5 - траверса; 6 -клиноременная передача; 7 - приводной электродвигатель; 8 - редуктор с винтовым подъемником, 9 - отражательный диск; 10 - привод подъема; 11 - привод дежи; 12 -
станина; 13 - лопасть
По этой причине в качестве модерниза-ционных мероприятий предлагается доработать тестомесильный аппарат (рис. 2)
путем использования нового месильного органа 4.
Рис. 2. Общий вид модернизированной тестомесильной машины 1 - каретка дежи; 2 - дежа; 3 - крышка дежи; 4 - месилный орган; 5 - траверса; 6 -клиноременная передача; 7 - приводной электродвигатель; 8 - редуктор с винтовым подъемником, 9 -привод подъема; 10 - привод дежи; 11 - станина; 12, 13 - горизонтальные участки месильного органа; 14, 15 - вертикальные участки месильного органа; 16, 17 - пластинчатые лопатки; 18 - дисковые лопатки
Для его выполнения используется замкнутая петля с горизонтальными 12 и 13, и соединительными вертикальными участками 14 и 15. На соединительных вертикальных участках 14 и 15 закреплены пластинчатые лопатки 16 и 17 с противоположными наклонами, которые обеспечивают однонаправленное вертикальное перемещение компонентов замеса. Между пластинчатыми лопатками 16 и 17 расположены дисковые лопатки.
Параметры функционирования модернизированной тестомесильной машины характеризуется следующими чертами. В дежу 2 засыпают компоненты для замеса, после чего осуществляют закрытие крышки 3 и включают электродвигатели, они обеспечивают передачу крутящего момен-
та через со-ответствующий привод, на месильный орган и дежу, в результате чего протекает процедура замеса. На рис.12 пунктирной линией изображается траектория движения лопастей 14, сплошной линией лопасти 15, штрих пунктирной дисковые лопатки 18 и стрелкой В изображено вращательное движение дежи.
Ко всему прочему, лопатки 16 и 17 создают условия для перемещения компонентов замеса в вертикальном направлении.
Именно в результате наличия взаимно-перпендикулярных траекторий перемещения и практически 100% охвата рабочим органом объема дежи создаются условия для повышения параметров эффективности процесса и таким образом повышают-
ся параметры производительности аппара- Благодаря использованию предложен-
та. ной модернизации тестомесильного аппа-
Модернизированная тестомесильная рата могут быть повышены показатели машина с новым месильным органом (ма- эффективности функционирования пред-териал - Сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72) приятий пищевой промышленности, при предоставляют возможность повысить па- этом для осуществления подобных модер-раметры производительности, осуществ- низационных мероприятий не требуются ляя в этих целях равномерный промес тес- значительные объемы финансовых и трута. довых затрат.
Библиографический список
1. Машины и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов. В трех книгах. Кн. 1 / С.Т. Антипов [и др.]; Под ред. В.А. Панфилова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: "КолосС", 2009. - 610 с.
2. Машины и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов. В трех книгах. Кн. 2 / С.Т. Антипов [и др.]; Под ред. В.А. Панфилова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «КолосС», 2009. - 847 с.
3. Машины и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов. В трех книгах. Кн. 3 / С.Т. Антипов [и др.]; Под ред. В.А. Панфилова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «КолосС», 2009. - 551 с.
4. Плаксин Ю.М. Процессы и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов / Ю.М. Плаксин, Н.Н. Малахов, В.А. Ларин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2006. -760 с.
5. Юнусов Г.С. Технологии и технические средства процесса мойки наружной поверхности цилиндрических банок: монография / Мар. гос. ун-т; Г.С. Юнусов, А.В. Майоров. -Йошкар-Ола, 2011. - 120 с.
MODERNIZATION OF THE DOUGH KNEADER
A.V. Mayorov, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor
S.M. Midyakov, Student
V.P. Petukhov, Student
Mari State University
(Russia, Yoshkar-Ola)
Abstract. The article discusses a batch-type dough mixing machine used in bakery shops for kneading dough, containing a container with a vertical working body, a mechanism for rotating and lifting the working body, a device for fixing the container. The disadvantage of this machine is that there is an uneven kneading of the dough throughout its entire mass, intensive kneading is carried out at the level of the location of the blades, i.e. zones of unmixed dough remain, which ultimately reduces the quality of the product and the productivity of the machine. The modernized kneading machine with a new kneading body allows to increase the efficiency of energy transfer to the dough kneading and increase productivity by uniform kneading of the dough. The proposed modernization of the kneading machine can be easily implemented in the food industry.
Keywords: dough, kneading, kneading body, modernization, productivity.
