Процессы смешивания и пластикации при двухстадийном приготовлении пшеничного теста в хлебопекарном производстве

• Автор: Пшенишнюк, Георгий Федорович
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Одесса
• Количество страниц: 247 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.б
1. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ И АППАРАТУРНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ТЕСТОПРИГОТОВЛЕНИЯ В ХЛЕБОПЕКАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ .

1.1. Системный анализ процессов тестоприготов

1.2. Типовые процессы смешивания и пластикации

теста

1.2.1. Коллоидные процессы

1.2.2. Деформационные процессы

1.2.3. Механохимические процессы

1.3. Оценка качества смешивания и пластикации

теста.
1.4. Аппаратурнотехнологическое оформление и интенсификация тестоприготовления
Выводы по главе, цель и задачи исследования
2. ПРОГРАММА, МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Программа и планы экспериментов.
2.2. Методы и объекты исследования.
2.2.1. Методика определения реологических свойств теста при деформации одноосного растяжения.
2.2.2. Методика определения адгезии теста .
2.2.3. Методика определения энергетических затрат на пластикацию теста
стр.
2.2.4. Методы исследования коллоидных и механохимических процессов в тесте.
2.2.5. Методы исследования технологических свойств сырья, полуфабрикатов и качества хлеба
2.3. Математическая обработка экспериментальных
данных
3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПРОЦЕССА СМЕШИВАНИЯ ТЕСТООБРАЗНЫХ МАСС
3.1. Разработка метода количественного определения индикатора однородности теста.
3.2. Установление закона распределения индикатора
в тесте при смешивании
3.3. Определение кинетических закономерностей процесса смешивания компонентов теста
3.4. Составление математической модели процесса смешивания и проверка ее адекватности условиям производства .
3.5. Технологические исследования роторного смесителя тестоприготовительного агрегата марки
Выводы по главе.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРБРАВАНИЯ НА
СТАДИИ ПЛАСТИКАЦИИ ПШЕНИЧНОГО ТЕСТА
4.1. Влияние параметров пластикации на реологические свойства теста .
4.1.1. Определение вязкостных свойств теста
4
методом ротационной вискозиметрии .
4.1.2. Определение прочностных свойств теста
методом одноосного растяжения
4.2. Влияние параметров пластикации на адгезионные
свойства теста. .
4.2.1. Зависимость адгезионной прочности теста
от физикомеханических факторов
4.2.2. Зависимость адгезионной прочности теста от длительности и интенсивности пластикации .
4.3. Влияние параметров пластикации на коллоиднохимические свойства теста и качество хлеба . . .
4.3.1. Определение физикохимических показателей и состояния воды в тесте при замесе
4.3.2. Определение биохимических свойств теста при замесе
4.3.3. Зависимость показателей качества хлеба
от параметров пластикации теста
4.4. Определение энергетических затрат на пластикацию пшеничного теста .
4.4.1. Влияние на величину энергозатрат качества муки
4.4.2. Влияние на величину энергозатрат компонентов рецептуры и способа тестоприготовления.
4.4.3. Оценка оптимальной величины энергозатрат на пластикацию пшеничного теста . . .
стр.
Выводы по главе.
5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ДВУХСТАДИЙНОГО
ТЕСТОПРИГОТОВЛЕНИЯ
5.1. Априорное ранжирование входных факторов процесса тестоприготовления
5.2. Математическое описание процесса тестоприготовления и крутое восхождение по поверхности отклика
5.3. Математическое описание почти стационарной области функции отклика модели .
5.4. Определение оптимальных параметров процесса двухстадийного тестоприготовления
Выводы по главе.
6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
6.1. Описание конструкции высокоэффективного роторного смесителя непрерывного действия .
6.2. Производственные испытания и экономическая эффективность центробежновихревого роторного смесителя в условиях производства .
Выводы по главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКСШНДАЦИИ.
ЛИТЕРАТУРА


Деформация теста начинается с момента образования однородной массы на стадии смешивания и заканчивается к моменту фиксации пористой структуры мякиша при выпечке. Механическое поведение теста в условиях напряженного состояния определяет упругие, вязкостные, пластические и прочностные свойства, степень проявления которых зависит от состояния и условий нагружения материала ,4. Для моделирования деформационного поведения теста предложен ряд реологических моделей, в частности, двухпараметрические уравнения ШведоваБингама и Оствальдаде Виля, трехпараметрические ГершеляБалкли, пятипараметрические Шоффилда и СкоттБлера б. Значительный вклад в исследование реологии теста внесли М. П.Воларович, Б. А.Николаев, С. А.Мачихин, Ю. А.Мачихин, Б. М. Азаров и др. В работах , установлено уменьшение вязкости теста с увеличением скорости сдвига и наличие аномалии вязкости вследствие разрушения и тиксотропного восстановления связей между структурными элементами системы при малых скоростях деформации. Б.А. Николаев, В. Д.Цирульников, М. М.Благовещенская и др. Установлено снижение вязкости в процессе брожения теста, однако результаты ротационной вискозиметрии, приведенные авторами , практически не зависели от способа замеса. Влияние интенсивности пластикации на реологические свойства теста исследовано в работе . Авторами установлено, что с увеличением частоты вращения рабочих органов пластикатора вязкость и напряжение сдвига материала при заданном градиенте скорости его деформации снижаются. Р.В. Кузьминский и В. В.Щербатенко бб показали, что в процессе пластикации прочностные свойства теста непрерывно увеличиваются. Однако приведенные результаты не согласуются с характером изменения крутящего момента при пластикации теста в лабораторных устройствах и требуют дальнейшего уточнения. На реологические свойства теста оказывают влияние хлебопекарные улучшители, качество муки, способ тестоприготовления, поверхностноактивные вещества, сахар, жир и другие факторы 8,,,4,0,8. Таким образом, в литературе приведены обширные исследования реологических свойств теста в зависимости от температуры, влажности, качества перерабатываемой муки, вида добавок и весьма ограничено число работ, посвященных установлению влияния на структурномеханические свойства параметров пластикации теста. В то же время на данной стадии тестоприготовления происходит окончательное формирование структуры материала, которая в основном и определяет его механическое поведение в процессе
дальнейшей переработки. Широкое внедрение комплексной механизации и автоматизации процессов производства хлебобулочных изделий привело к необходимости применения новых параметров оценки качества сырья, полуфабрикатов и режимов тестоприготовления. Одним из таких параметров, характеризующих поверхностные свойства теста, является адгезия. Под адгезией обычно понимают способность теста прилипать при определенных условиях к контактирующим поверхностям месильного, разделочного и транспортирующего оборудования ,. Явление адгезии теста наиболее полно объясняется теориями адсорбции и диффузии п, ,, согласно которым связь между адгезивом и субстратом образуется в результате миграции макромолекул биополимера к контактирующей поверхности на расстояние действия межмолекулярных сил сцепления либо вследствие диффузии цепных макромолекул и их участков в поры и микротрещины твердых тел. На формирование адгезионной связи влияют реологические свойства адгезива, чистота поверхности подложки и ее топография, продолжительность контактирования адгезива и субстрата, давление при контакте, температура и скорость отрыва материала от подложки . Надежная работа машин и автоматов комплексномеханизированных линий возможна лишь при сравнительно небольшом отклонении адгезионных свойств от нормы. При условии соблюдения оптимальных режимов технологического процесса основной причиной увеличения адгезии теста является ухудшение поступающей на переработку муки 4. В таких случаях, как правило, уменьшают против нормы влажность теста, что приводит к закономерному снижению выхода изделий и перерасходу сырья.