Способ замеса пшеничного теста Советский патент 1993 года по МПК A21C1/00 G01N33/10 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной ее отрасли, и может быть использовано при приготовлении пшеничного хлеба и хлебобулочных изделий.

Цель изобретения - повышение качества хлеба и хлебобулочных изделий путем оптимизации процесса замеса пшеничного теста.

На фиг. 1 изображена блок-схема комплекса для реализации способа замеса пшеничного теста; на фиг. 2 - временная диаграмма изменения удельной интенсивности замеса при односкоростном и многоскоростном замесах теста из муки пробы №

1; на фиг. 3 - временная диаграмма изменения удельной интенсивности замеса при односкоростном и многоскоростном замесах теста из муки пробы Ne 2.

Комплекс для замеса пшеничного теста, осуществляющий предлагаемый способ, содержит тестомесильную машину 1 (фиг. 1) с регулируемым электроприводом, которая снабжена первичными измерительными Преобразователями (не показаны) крутящего момента М«р, частоты п вращения месильных органов, температуры Т.

Комплекс для замеса пшеничного теста содержит также 1ВМ совместимый персональный компьютер 2. устройство 3 сопря00 00

о со

жения, выход которого соединен со входом компьютера 2, а входы соединены с выходами тестомесильной машины 1, и содержит также регулирующее устройство 4, вход которого соединен с выходом компьютера 2, а выход - с тестомесильной машиной 1, Устройство 3 сопряжения и регулирующее устройство 4 выполнены известным образом,

Реализация способа замеса пшеничного теста с помощью комплекса осуществляется следующим образом. Определяют количественное содержание рецептурных компонентов. Для этого на клавиатуре видеотерминала компьютера 2 набирают исходные данные: влажность муки, влажность теста или водопоглотительную способность муки (теста), коэффициент заполнения месильной емкости, процентное содержание рецептурных компонентов. На дисплей компьютера 2 выводятся расчетные значения массы муки, воды, рецептурных компонентов и температуры воды, идущей на замес пшеничного теста. Далее дозируют рецептурные компоненты в месильную емкость. Проводят периодический замес пшеничного теста в несколько стадий. В процессе замеса производят съем текущих значений крутящего момента и частоты вращения, Аналоговые сигналы, поступающие с первичных измерительных преобразователей, преобразуются в цифровую информацию и через устройство 3 сопряжения поступают в компьютер 2.

Контролируют динамику изменения удельной интенсивности замеса пшеничного теста на каждой стадии замеса. Для этого определяют мгновенные значения удельной интенсивности по формуле

п

М

кр|

(1)

где МКр - крутящий момент, Н -м;

п - количество вращения месильных органов тестомесильной машины 1,

G - масса теста, кг.

Удельную работу, затрачиваемую на замес теста, определяют по формуле

Ауд

2 п п V

/ МКр (г) d т

Замес пшеничного теста в несколько стадий осуществляют следующим образом: смешение компонентов проводят при начальном значении частоты вращения месильных органов тестомесильной машины 1 г в течение 30 с (TI) до завершения процесса гидратации муки при замесе тес

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

та, затем увеличивают частоту вращения месильных органов до П2, замес ведут до максимального значения удельной интенсивности в течение Г2, далее увеличивают частоту вращения до пз, замес доводят до максимального значения удельной интенсивности в течение Тз и так далее, Интервал изменения частоты вращения месильных органов изменяют в пределах 0,3-0,4 . Диапазон изменения п выбран с учетом разброса значений уд, определяемого возмущениями, связанными с изменениями параметров окружающей среды, точностью дозирования рецептурных компонентов, колебаниями температуры.

Количество стадий замеса пшеничного теста определяют по достижению величины удельной интенсивности критического значения. Критическим является такое значение удельной интенсивности замеса, при котором увеличение частоты вращения месильных органов приводит к резкому снижению величины удельной интенсивности замеса.

Реализация предлагаемого способа замеса пшеничного теста позволяет разделить во времени и по степени механического воздействия процессы гидратации муки, структурообраэования теста, вихреобразо- вания при замесе пшеничного теста, что обеспечивает оптимизацию параметров процесса заь са и повышение качества хлеба и хлебобулочных изделий.

Пример 1. Способ замеса пшеничного теста осуществляют следующим образом.

Замешивают пробу теста. Для этого применяют пшеничную муку 1 сорта со следующими показателями: содержание сырой клейковины - 29%, качество клейковины - по сжимаемости, определенной на приборе ИДК - 62 ед. прибора, влажность - 11,0%, газообразующая способность - 920 см3 С02.

Перед проведением замеса рассчитывают количественное содержание рецептурных компонентов с учетом массы пшеничного теста. Для этого на клавиатуре видеотерминала компьютера 2 набрирают исходные данные: влажность муки - 11,0%, влажность теста - по водопоглотительной способности теста, коэффициент заполнения месильной емкости - 0,6, процентное содержание рецептурных компонентов - прессованных дрожжей - 2,5%, соли - 1,5%, температуру муки - 18°С, температуру теста - 20°С. На дисплее видеотерминала компьютера 2 выводят расчетные значения массы муки, воды, рецептурных компонентов, температуру воды, поступающей на замес теста.

В месильную емкость тестомесильной машины 1 загружают рассчитанное количество сырья.

На клавиатуре видеотерминала компьютера 2 набирают начальное значение час- тоты вращения месильных органов n i 1 , продолжительность замеса, соответствующую данной частоте вращения т 30 с; интервал изменения частоты вращения месильных органов Д n 0,35 (вариант 1) и Ал 0,25 (вариант 2).

По команде, набранной на клавиатуре видеотерминала компьютера 2, включают тестомесильную машину 1. В процессе замеса производят съем текущих значений крутящего момента, частоты вращения месильных органов и температуры теста. На основании данных, поступающих в компьютер 2 через устройство 3 сопряжения, рас- считываются мгновенные значения удельной интенсивности и удельной работы замеса.

При достижении максимального значения удельной интенсивности на второй стадии замеса (при П2 1,35 по первому варианту замеса и при па 1,25 по второму варианту замеса) компьютер 2 вырабатывает команду на увеличение частоты вращен «я месильных органов с учетом установленного интервала изменения п. Коман- да реализуется через регулирующее устройство А. Характер изменения удельной интенсивности по первому и второму вариантом замеса теста в шесть (а) и восемь (б) стадий соответственно, изобра- жен на фиг. 2. Увеличение частоты вращения в Изе количество раз до некоторого значения гц (I 6 по первому варианту замеса и f - 8 по второму варианту замеса) сопровождается увеличением значений удельной интенсивности до критического значения 1удк. Дальнейшее увеличение частоты вращения до m-н приводит к резкому снижению удельной интенсивности, что характеризуется спадом кривой зависимости 1уд от продолжительности замеса. Достижение удельной интенсивности критического значения фиксируется компьютером 2, который вырабатывает команду на остановку тестомесильной машины 1.

При этом параметры, характеризующие процесс замеса теста, выводятся на компьютер 2, в том числе (табл. 1):

численные значения частоты вращения месильных органов, соответствующие каж- дои стадии замеса:

по 1 варианту , ni 1

по 2 варианту гц 1 с 1

1

пг 1,35с пз 1,7с1 П4 2,05 , Пб 2,

П2- 1,

-1

пз 1,5 с ги 1,75 с

-1 I

,0с пб 2,

П7 2, ,, па 2,75

продолжительность каждой стадии замеса и общая продолжительность процесса;

значения Мкр, 1уд, Ауд, характеризующие готовность теста на каждой стадии замеса и суммарное количество энергозатрат на реализацию способа.

Установлено, что замес теста а несколько стадий сопровождается увеличением оптимальной продолжительности процесса на 242-295 с и повышением его энергоемкости на 12,6-14,2 кДж/кг (26-29%) по сравнению с односкоростным замесом. (Оптимальная продолжительность 155 с при частоте вращения п0пт 2,75 , энергоемкость замеса - 48,1 кДж/кг). Энергозатраты на замес теста возрастали с увеличением числа стадий замеса.

Увеличение энергоемкости многоскоростного замеса теста связано с образованием более прочного структурного каркаса теста.

Постепенное увеличение частоты вращения месильных органов способствует кооперированию химических взаимодействий структурных компонентов теста, характеризующихся различной энергией связи. В результате образуются прочные ассоциации, стабилизирующие структуру белковой молекулы. При этом процессы гидратации муки, структурообразования теста и вихреобразо- вания разделяются во времени и по степени механической обработки.

Оптимальное значение частоты вращения месильных органов не зависит от количества стадий и равно п0пт 2,75 при шести (а), восьми (б) и одно (в) - скоростном замесах (фиг. 2).

Реализация предлагаемого способа замеса пшеничного хлеба приводит к повышению качества хлеба. В табл. 2 представлены данные, характеризующие качество хлеба, приготовленного из теста, замешенного при шестискоростном и при восьмискоростном режимах.

Пример 2. Способ осуществляют, как приведено в примере 1, только используют пшеничную муку пробы № 2 со следующими показателями:

содержание сырой

клейковины-31%

качество клейковины - Нсжидк- 70 ед. при

бора

влажность-12,3%

газообразующая

способность- 926 см С02

На клавиатуре видеотерминала компьютера 2 набирают:

-начальное значение частоты вращения месильных органов m 10 ;

-продолжительность замеса на начальной стадии TI 30 с

-интервал изменения частоты вращения месильных органов Д п - 0,4 с (вариант 3) и An - 0,33 с (вариант 4).

Параметры, характеризующие замес теста из муки пробы № 2, представлены в табл. 3.

Первая стадия замеса реализуется при щ 1 в течение 30 с, затем по команде компьютера 2 (фиг. 1), через регулирующее устройство 4, частота вращения месильных Органов увеличивается до П2 1,4 с (по третьему варианту замеса), или до П2 1,33 (по четвертому варианту замеса), замес осуществляют до максимального значения удельной интенсивности: Imax 0,171 кДж/кг -с по третьему варианту замеса или Imax 0.163 кДж/кг -с по четвертому варианту замеса в течение TI - 160с или tfc 222 с соответственно. Затем значение частоты вращения месильных органов постепенно увеличивают до 1,8; 2,2; 2,6; 3,0 с (по третьему варианту замеса) или до 1,67; 2,0; 2,33; 2,67; 3,0 (по четвертому варианту замеса). Замес на каждой стадии ведут до максимального значения удельной интенсивности (таблица 3). Количество стадий замеса пшеничного теста определяют по достижению величины удельной интенсивности критического значения: удк 0,456 кДж/кг с (по третьему варианту замеса - ai (фиг. 3) или 1уд 0.456 кДж/кг -с (по четвертому варианту замеса - 6i). Для сравнения на фиг. 3 приведен односкоростной Замес теста - BL

Дальнейшее увеличение частоты вращения месильных органов приводит к резкому снижению удельной интенсивности замеса.

По установленному количеству стадий определяют оптимальные параметры режима замеса пшеничного теста - оптимальное Значение частоты вращения месильных органов Попт 3 , продолжительность замеса Гопт 273 с (по третьему варианту замеса) или Попт т 3 , Тот 330 с (по четвертому варианту замеса).

Реализация предлагаемого способа замеса пшеничного теста приводит к улучшению качества хлеба. Показатели качества хлеба, приготовленного из теста, замешенного при шести- (ai) (по третьему варианту) и семискоростном (6i) (по четвертому варианту) режимах, представлены в табл. 4.

Таким образом, реализация способа замеса пшеничного шеста обеспечивает оптимизацию параметров процесса замеса, что приводит к повышению качества хлеба и

хлебобулочных изделий.

Формула изобретения Способ замеса пшеничного теста, предусматривающий количественное определение содержания рецептурных

компонентов, необходимых для смешивания, с учетом массы теста, определение удельной интенсивности смешивания и удельной работы, затрачиваемой на их смешивание, дозирование компонентов и смешивание последних в несколько стадий и установление по этим значениях частоты вращения месильных органов и продолжительности замеса,отли-чающийся тем, что, с целью повышения качества теста, при

определении удельной интенсивности смешивания компонентов контролируют динамику измене; ля удельной интенсивности на каждой стадии смешивания, а продолжительность замеса определяют на каждой

стадии смешивания компонентов путем фиксирования максимального значения удельной интенсивности на каждой стадии, 1 осуществляют переход с одной стадии на другую в момент достижения максимального значения удельной интенсивности на каждой стадии, определяют количество стадий смешивания компонентов по достиже- нию величинь удельной интенсивности критического значения, соответствующего

значению, при котором увеличение частоты вращения месильных органов приводит к снижению удельной интенсивности смешивания, и по установленному количеству стадий определяют частоту вращения

месильных органов на последней стадии замеса и общую продолжительность смешивания компонентов.

Таблица 1

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной ее отрасли, и может быть использовано при приготовлении пшеничного хлеба и хлебобулочных изделий для повышения качества теста. Сущность изобретения; перед проведением замеса рассчитывают количественное содержание рецептурных компонентов с учетом массы пшеничного теста, влажности теста по водопоглотительной способности теста, коэффициента заполнения месильной емкости, процентного содержания рецептурных компонентов. В месильную емкость тестомесильной машины загружают рассчитанное количество сырья. По начальному значению частоты вращения месильных органов, продолжительности замеса, соответствующей данно й частоте вращения, интервалу изменения частоты вращения месильных органов включают тестомесильную машину. В процессе замеса производят съем текущих значений крутящего момента, частоты вращения месильных органов и температуры теста. На основании этих данных рассчитывают мгновенные значения удельной интенсивности и удельной работы замеса. 3 ил.( 4 табл. ел С

Таблица 2

Таблица 3

тип

Продолжение табл.3

Таблица 4

Мы

0,90

0,№ 20 611 WO т 180 220 260 300 МО 380 $20 Тс

ФИГ2

Зуд

кЗТ

ома

о,т

0,040

20 60 100 МО 180 220 260 300 МО 380 Т,С

ФНГЗ

Ь

1 I IIII1111L