Разработка процесса и устройства для смешивания и формования помадной массы на основе порошкообразного сахаро-паточного полуфабриката

• Автор: Журавлев, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 248 с.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Помада и современные способы ее получения

1.2. Современное оборудование для приготовления

и формования конфетных масс

1.3. Особенности деформационного поведения конфетных масс при смешивании и формовании

1.4. Реологические модели и свойства конфетных масс

Заключение

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты и методы исследований

2.2. Методики исследования реологических свойств

помадных масс
2.3. Универсальная смесительноформующая установка УСФУ для исследования процессов получения и формования помадных масс порошковой технологии
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Исследование вибродозирования пищевых порошков
3.2. Исследование процесса получения помадных масс на УСФУ
3.2.1. Исследование замеса помадных масс
3.2.2. Изучение вязкостных свойств помадных масс
3.3. Исследование процесса формования помадных масс
3.3.1. Исследование формования конфетных жгутов
3.3.2. Изучение компрессионных свойств помадных масс
3.3.3. Изучение релаксационных свойств помадных масс
3.4. Исследование структурообразования отформованных
конфетных жгутов при охлаждении
3.5. Исследование гильотинной и струнной резки
отформованных конфетных жгутов
Выводы
ГЛАВА 4. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННОГО ПОВЕДЕНИЯ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ ПОМАДНЫХ МАСС ПРИ ИХ ПЕРЕРАБОТКЕ
4.1. Деформационное поведение вязкопластичных помадных
масс при смешивании
4.1.1. Постановка задачи
4.1.2. Течение вязкопластичной среды в коаксиальном зазоре
4.1.3. Течение вязкопластичной среды в валковом зазоре
4.1.4. Расчет смесительного воздействия
4.2. Течение помадных масс по формующим каналам матриц
4.2.1. Приближенный расчет перепада давления при течении ньютоновских и вязкопластичных сред по каналам с переменной по длине площадью поперечного сечения
4.2.2. Приближенная оценки учета пластичности при течении вязкопластичных сред по каналам
с переменной по длине площадью поперечного сечения
4.2.3. Аналитическое исследование пульсаций давления
в предматричной камере
4.3. Аналитическое изучение струнной резки
отформованных конфетных жгутов
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ И ФОРМОВАНИЯ ПОМАДНЫХ МАСС И МЕТОДИКИ ИХ РАСЧЕТА
5.1. Разработка оборудования для дозирования сыпучих компонентов
5.1.1. Вибродозатор для дозирования пищевых порошков
5.1.2. Дозировочносмесительный комплекс для приготовления композиций из сыпучих материалов
5.1.3. Система автоматического управления дозировочносмесительным комплексом
5.2. Разработка конструкции смесительноформующей машины для приготовления конфетных масс с их последующим формованием
5.3. Методика инженерного расчета смесительноформующей машины
5.4. Методика проектного расчета формующей машины
с одношнековым нагнетателем
5.5. Микропроцессорная система контроля и управления процессами структурообразования помадных масс
при смешивании и формовании
Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


В условиях современного механизированного производства этот метод требует коренного усовершенствования, так как его применение сопровождается значительными отходами при резке пласта и требует больших площадей для выстаивания корпусов конфет. Кроме того, с помощью этого метода можно получать конфеты только прямоугольной формы. Отличительная особенность формования отсадкой являетсяполучение изделий сложной и разнообразной формы без последующей резки. Благодаря этому значительно сокращается производственный цикл и упрощается машинноаппаратурная схема 3. Отсадкой формуют кремовые и сливочнопомадные конфеты куполообразной формы. Процесс формования отсадкой осуществляется выдавливанием массы через профилирующие насадки на приемный транспортер или на листы, расположенные на подъемноопускном столике. Требуемая форма изделий получается при цикличном взаимодействии рабочих органов формующей машины в результате возвратнопоступательного движения столика в вертикальной плоскости в момент выдавливания массы. Формование штучных кондитерских изделий с высокими качественными показателями методом отсадки требует тщательной подготовки полученных масс на предыдущих технологических стадиях. Конфетные массы должны иметь пластичновязкую консистенцию с высокой конечной однородностью и соответствующей температурой и вязкостью для сохранения формоудерживающей способности масс. При производстве конфет куполообразной формы типа Трюфели, Красная Москва, Сливочная помадка на ряде предприятий применяются прессы с ручным приводом . В отсадочных машинах поточномеханизированных линий ШОК для формования конфет куполообразной формы используются нагнетатели шнекового типа. В процессе эксплуатации данных линий Ю. А. Мачихнным было установлено , что полученные конфеты имеют большие отклонения по форме и массе, что обусловлено неравномерностью истечения масс из отверстий матрицы. Ю.А. Мачихин отмечает, что применение шнековых нагнетателей следует считать нецелесообразным, поскольку шнеки имеют мягкую характеристику производительность резко зависит от противодавления . Для получения конфет одинаковой массы и формы, а также для обеспечения формования конфетных масс без изменения их структурномеханических свойств, предложены конструкции отсадочных машин с двумя нагнетателями шнек поршень, рифленые валки зубчатые роторы и ряд других технических решений ,,. Отсадочные машины с валковыми нагнетателями получили широкое распространение за границей. Среди зарубежных разработок можно отметить машины, выпускаемые фирмами i, i, i , , ii, , Вернер и Легара США, I Австралия. Процесс выпрессовывання заключается в выдавливании через профилированные формующие матрицы массы в виде жгутов бесконечной или ограниченной длины с резкой после охлаждения на корпуса 3. Выпрессовыванием формуют пралиновые, марципановые, сбивные, фруктовогрильяжные и кремовые массы. Помадные корпуса конфет получать методами выпрессовывання трудно, так как в промышленности отсутствует достаточно эффективное оборудование, обеспечивающее интенсивное охлаждение конфетной массы от С до температуры формования С. На предприятиях малой мощности для формования конфетных масс применяется машина МФБ1 с одношнековым нагнетателем 8. Машина позволяет прессовать 5 конфетных жгутов прямоугольного или круглого сечения. На некоторых кондитерских фабриках для формования конфетных жгутов применяется линия ШФК, основным механизмом которой является шнековый пресс с двумя прессующими шнеками, находящихся в самостоятельных камерах. Машина имеет ряд существенных недостатков невозможность регулировки частоты вращения нагнетательных шнеков, необходимость замены шнеков при переходе с формования корпусов круглого сечения на прямоугольные, излишняя металлоемкость пресса 8. Формующие машины с роторношестеренными нагнетателями имеют прямозубые или спиральные зацепляющиеся между собой шестерни, вращающиеся в неподвижном корпусе и обеспечивающие подачу материала по объемному принципу без сжатия в процессе переноса его со стороны питания на сторону нагнетания. Среди отечественных разработок можно отметить формующую машину ШПФ, позволяющую формовать конфетных жгутов .