664.65.05
СНИЖЕНИЕ АДГЕЗИИ ПРИ РАССТОЙКЕ ТЕСТА
Е.Д. ЧЕРТОВ, Т.В. САНИНА , О.А. НОСОВ, М.А. ВАСЕЧКИН
Воронежская государственная технологическая академия
Как правило, тесто из смеси ржаной и пшеничной муки имеет высокую адгезионную прочность, что приводит к большим потерям его на всех стадиях приготовления. Значительная доля этих потерь приходится на стадии разделки и расстойки. На адгезионное взаимодействие теста с контактирующей поверхностью существенное влияние оказывают различные факторы, в основном это рецептурно-технологические особенности теста и структурно-механические свойства материала рабочих поверхностей тесторазделочного оборудования.
На современных предприятиях уменьшение адгезии теста на этапе расстойки достигается путем использования люлек с ячейками, которые выполнены из таких материалов, как шинельное сукно, фетр, кирза и т.п. Однако они обладают недостаточно хорошими ан-тиадгезионными свойствами и после 12-15 дней эксплуатации на поверхности этих материалов образуется плесень [1]. --'Л > ' •!>
Существуют и другие способы снижения адгезии теста: изменение рецептуры, применение жидких смазок, подсыпка мукой, использование полимерных покрытий.
Применение для этих целей муки и растительного масла экономически нецелесообразно [2]. Изменение рецептуры приводит к изменению качества готовой продукции, а также к усложнению контроля технологического процесса производства хлеба [3]. Нанесение на рабочие поверхности технологического оборудования полимерных антиадгезионных покрытий связано, как правило, с применением токсичных веществ и ручного труда [4].
Таким образом, актуальна разработка других простых и недорогостоящих способов, позволяющих исключить потери ценного пищевого сырья, обусловленные адгезией теста к рабочим поверхностям технологического оборудования.
Существует возможность транспортирования и обработки изделий бесконтактно или почти бесконтактно. Единственным на сегодняшний день способом устранения контакта рабочих поверхностей оборудования с изделием при производстве является создание под его опорной поверхностью прослойки, образующейся за счет струйного истечения газообразной среды через отверстия различной формы в несущих поверхностях пневмоустановок, т.е. использование соплового на-
правленного обдува. Наличие в условиях современного хлебопекарного производства мощных источников сжатого воздуха делает перспективным его использование в качестве рабочей среды.
Среди компонентов теста наибольшую энергию адсорбции к материалам имеет свободная влага. Ее удаление с поверхности полуфабриката позволит существенно снизить адгезию теста [1]. При этом интенсивность испарения влаги должна быть настолько большой, чтобы образующийся на поверхности тонкий слой подсушенного теста препятствовал удалению влаги из объема полуфабриката. Подобные условия можно получить только при очень больших скоростях обдува, т.е. при использовании соплового обдува.
Рис. 1
Это может быть достигнуто путем струйного обдува опорной поверхности тестовой заготовки и, таким образом, подсушки ее. Однако в связи с увеличением объема тестовой заготовки за время расстойки увеличивается зона контакта с формой, т.е. к моменту выгрузки из формы на поверхности тестовой заготовки образуются участки с неудаленной свободной влагой, прилипающие к поверхности формы. При выгрузке это приводит к неполному отрыву теста, что делает неце-
,"»ТТГ4 ГТИ ОГЧТЗ'ДТТГТ^ я.
........... ■ і..— ■ —
_е_ і,.иі_' -її.1
г
низ ит ь адгезию тс ста на этане расстоики можно, используя формы, состоящие из цилиндра 2, закрепленного в корпусе люльки 1 расстойного шкафа, и поршня 3 с питающими соплами (рис. 1). Штоки 4 отдельных форм люльки соединены коромыслом 5 [5].
Расстойка тестовых заготовок производится следующим образом. На первом этапе происходит обдув опорной поверхности загружаемой в люльку тестовой заготовки 6 (рис. 1, а). При этом последняя удерживается на тонкой воздушной прослойке не менее 10 с, необходимых для просушивания заготовки до такой степени, чтобы в течение расстойки на ее поверхность не выделилась свободная влага из массы теста, а впитывающаяся влага, поступающая с воздухом через сопла поршня, не оказала значительного влияния на адгезионные свойства [1].
Так как во время расстойки увеличивается объем тестовой заготовки (рис. 1, б), то выгрузка возможна лишь с использованием энергии опускающегося вместе с поршнем коромысла. При разгрузке форма переворачивается. Тестовая заготовка в зонах адгезии отделяется от стенок цилиндра заостренной кромкой поршня и контактируя с его поверхностью заранее подсушенным участком выгружается без потерь (рис. 1, в).
Рис. 2
На рис. 2 изображено устройство для осуществления предварительного обдува тестовых заготовок. В зоне загрузки под дно люльки 1 при помощи коромы-слового механизма, состоящего из систем рычагов 3 и привода 4, подводится короб 2. Люлька с коробом образует герметичную пневмокамеру, в которую из пневмомагистрали (на рис. 2 не показана) через коллектор 5 подается сжатый воздух. Одновременно с подачей воздуха при помощи укладчика осуществляют посадку тестовых заготовок в формы на воздушную прослойю/, образованную под опорной поверхностью тестовой за-готовки за счет истечения сжатого воздуха через отверстия в перфорированной поверхности поршня. После этого тестовые заготовки не менее чем в течение 10 с
удерживаются на воздушной прослойке. Затем короб возвращается в исходное положение, а в зону загрузки подается следующая люлька [б].
По окончании расстойки люлька поступает в зону разгрузки, где при помощи упоров опрокидывается. Тестовая заготовка выгружается на под печи или на рабочую поверхность посадочного механизма под действием собственного веса и веса поршня.
В настоящее время к вновь разрабатываемому оборудованию, помимо надежности, прочности, жесткости, минимальных энерго- и материалоемкости, производственной технологичности [7], предъявляют такие требования, как безопасность, эксплуатационная технологичность, экологическое совершенство и эффективное функционирование оборудования.
Оснащение подобными устройствами уже существующих расстойных шкафов приводит, с одной стороны, к некоторому усложнению и утяжелению конструкции, а с другой, возникающие при этом капитальные затраты полностью окупаются за счет экономии ценного пищевого сырья, используемого для борьбы с адгезией (мука, растительное масло), улучшается и экологическая обстановка в цехе.
Кроме того, такие устройства способствуют снижению адгезии теста к рабочим поверхностям люлек расстойных шкафов без использования антиадгезионных полимерных покрытий или покрытий из недолговечных материалов. . .1 ,
Применение предложенных устройств даст возможность полностью механизировать загрузку и выгрузку тестовых заготовок из форм люлек расстойных шкафов, полусферическая форма рабочей поверхности которых позволяет исключить некоторые технологические операции, например, тестоокругление, что повысит надежность всей линии. ,
ЛИТЕРАТУРА ,
1. Знмон А.Д. Адгезия теста в практике хлебопечения. — М.: Хлебопекарная и макаронная пром-сть, 1988. - 24 с.
2. Сатша Т.В., Носов О.А., Пономарева Е.И. Бесконтактное транспортирование тестовых заготовок // Хлеоопсченис России. - 1998. - № 3. - С. 18-19.
3. Пшешпшиок Г.Ф. Влияние органических солей на процесс структурообразования, реологические свойства пшеничного теста // Тез. докл. IV Всесоюз. науч. конф. - М., 1992. - С. 21.
4. Андрианова В.А. Исследование адгезионных свойств пшеничного теста к поверхностям оборудования тесторазделочных линий: Автореф. дис.... канд.техн. наук.-М.: МТИПП, 1968. - 27с.
5. Носов О.А., Васечкин М.А. Устройство для выгрузки тестовых заготовок из форм расстойных шкафов. // Тез. докл. XXXVIII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА. 2000. - С. 12.
6. Валуйский В.Я., Носов О.А., Васечкин М.А. Устройство для инерционной выгрузки тестовых заготовок из форм расстойных шкафов // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: Сб. науч. тр. -Воронеж: ВГТА, 1999. - Вып. 9. - С. 41-43.
7. Конструирование и расчет машин химических производств / Ю.И. Гусев, И.Н. Карасев, Э.Э. Кольман-Иванов и др. — М.: Машиностроение, 1985. - 408 с.
Кафедра технической механики - ' ' ;
ПосШпила 2£01.02 г. .