Министерство образования Российской Федерации
ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ
Анализ возможности создания универсального оборудования для замеса хлебного теста
(промежуточный)
Научный руководитель
д.т.н., профессор ________________
подпись, дата
Нормоконтролер ________________
подпись, дата
Тула 2008
Содержание
Введение
1. Определения, обозначения и сокращения
2. Технологический процесс производства хлебобулочных изделий
2.1 Прием и хранение сырья
2.2 Приготовление теста
2.3 Разделка теста
2.4 Выпечка
2.5 Хранение выпеченных изделий
3. Классификация тестомесильных машин непрерывного действия
4. Разработка универсального оборудования для замеса хлебного теста
Заключение
Список использованных источников
Введение
Хлебопекарная промышленность Российской Федерации включает около 1500 хлебозаводов и свыше 5000 мелких предприятий, производящих ежегодно более 16 млн. т. продукции.
С хлебом получает свыше 40% необходимых углеводов, 30% белков, такое же количество железа, более 30% балластных веществ, витаминов группы В и т.п. Хлеб на 30% обеспечивает человека энергией. При этом недостаток хлеба в рационе питания другими продуктами не возмещается.
Современные хлебопекарные предприятия представляют собой сложные комплексы, оснащенные технологическим, транспортным, энергетическим, санитарно-техническим и вспомогательным оборудованием, а также средствами контроля, управления и блокировки.
Для замеса хлебного теста применяют различные типы машин, которые в зависимости от вида муки, рецептурного состава и особенностей ассортимента оказывают различное механическое воздействие на тесто. От работы тестомесильных машин зависит в итоге качество готовой продукции.
В зависимости от структуры рабочего цикла тестомесильные машины делят на машины непрерывного и периодического действия.
1. Определения, обозначения и сокращения
Дрожжевое молоко - это жидкая суспензия дрожжей в воде, полученная сепарированием культурной среды после размножения в ней дрожжей.
А - работа, расходуемая на один цикл месильной лопасти, Дж/об;
А1 - работа, расходуемая на перемешивание массы, Дж;
А2- работа, расходуемая на перемещение лопастей, Дж;
А3 - работа, расходуемая на нагрев теста и соприкасающихся с ним металлических частей машины, Дж/об;
А4 - работа, расходуемая на изменение структуры теста, Дж/об;
п - частота вращения, с-1;
mT - масса теста, находящегося в месильной емкости;
mЖ - масса металлоконструкции машины, прогревающаяся при замесе;
сt,сЖ - средняя теплоемкость теста и металла;
t2, t1- температура массы в начале смешивания и конце замеса;
t3 - длительность замеса, с;
h- КПД привода;
ПП - производительность печи по горячему хлебу, кг/ч;
у - упек, % к горячему хлебу;
р - плотность теста, кг/м3.
2.1 Прием и хранение сырья
Данный этап охватывает прием, перемещение в складские помещения и емкости и последующее хранение всех видов основного и дополнительного сырья, поступающего на хлебопекарное предприятие. К основному сырью относят муку, зерновые продукты, воду, дрожжи или химические разрыхлители и соль, а к дополнительному - сахар, жировые продукты, яйца и другие виды сырья, предусмотренные рецептурой вырабатываемых хлебопекарных изделий.
Муку на хлебопекарные предприятия доставляют и хранят бестарным способом либо в мешках. Площади склада должны быть рассчитаны на 6-7 суточный запас муки. При транспортировке муки в мешках их подвозят к мукосмесителям или заваленным ямам, в которые засыпают муку. Далее она норией подается в просеивательную машину, установленную в силостно-просеивательном отделении. Просеянная мука проходит очистку от металлопримесей на магнитах и поступает самотеком в шнек, который распределяет ее по производственным бункерам. Из производственных бункеров мука питающим шнеком нагнетается в автомукомеры, из которых подается затем в месильные машины. Главным направлением механизации мучных складов является использование бестарного способа транспортирования и хранения муки, что позволяет механизировать трудоемкие погрузочно-разгрузочные работы, отказаться от применения десятков миллионов мешков и снизить потери от распыла муки.
На производство мука доставляется специализированным транспортом вместимостью 14-15 м3, принимающих до 8 тонн муки. Для разгрузки емкость автомуковоза 1 подключают с помощью гибкого шланга к приемному щитку 2. Далее мука по трубопроводам 3 подается в силосы 4, в которых хранится.
Из силосов мука забирается роторным питателем 6 и через переключатель 7 поступает в просеиватель 8. Откуда посредством питателя 9 мука проходит через фильтр 10, попадает в промежуточную емкость 11, затем на автоматические весы АВ-50НК – 12. Под весами установлен бункер 13. После чего мука направляется через фильтр 14 в производственные бункера 15 для создания оперативного запаса. Из бункеров она подается в дозаторы 25, установленные у тестомесильных машин. Транспортирование муки осуществляется или механических транспортом посредством норий и шнеков, или пневмо- и аэрозольтранспортом. Аэрозольтранспорт имеет преимущество за счет насыщения муки воздухом, который повышает температуру муки и способствует ее созреванию.
Дополнительное сырье перед использованием проходит санитарную обработку и очистку.
В хлебопекарной промышленности применяют прессованные дрожжи, а также сушеные, жидкие дрожжи, дрожжевое молоко.
Дрожжевое молоко поступает на хлебозавод охлажденным до температуры 3 - 10°С в автоцистернах с термоизоляцией, откуда перекачивается в стальные емкости с водяной рубашкой и электромешалкой, которую включают через каждые 15 мин на 30 с для обеспечения однородной концентрации дрожжей по всей массе продукта.
Соль поступает на хлебопекарные предприятия малой мощности в мешках и хранится в отдельном помещении насыпью или в ларях. Соль добавляют в тесто в виде раствора концентрацией 23 - 26 % по массе. Насыщенный раствор готовят в солерастворителях, который затем фильтруют и подают в производственные сборники.
Сахар-песок, доставленный в мешках, хранят в чистом сухом помещении с относительной влажностью воздуха 70 %. Мешки с сахаром укладывают (на стеллажах) в штабеля по 8 рядов в высоту. Как правило, сахар добавляют в тесто в виде раствора 51 - 62%-ной концентрации плотностью 1,23 - 1,3. Раствор готовят в бачках, снабженных мешалкой и фильтром.
В хлебопекарной промышленности наиболее широко применяется коровье масло, маргарин, специальные хлебопекарные жиры и растительное масло.
Растительные масла хранят в темном прохладном помещении, в закрытой таре (бочках или цистернах) при температуре 4 - 6°С. Под влиянием кислорода воздуха, света и повышенной температуры растительные масла портятся.
Все дополнительное сырье поступает сборники 16, 17,18, 19, 20 и перекачивается по трубопроводам в расходные бачки 21, 22, 23, 24, и оттуда поступает через дозировочные устройства на замес теста.
Аппаратурно-технологическая схема производства хлебобулочных изделий представлена в приложении 1.
2.2 Приготовление теста
Приготовление теста является одним из решающих звеньев в технологическом процессе производства хлеба. Состояние и свойства готового к разделке теста в значительней мере предопределяют дальнейшее ее состояние при формовании и выпечке, а в связи с этим качество хлеба.
Приготовление теста - наиболее длительная операция в производстве хлеба, занимающая около 70 % времени производственного цикла. При выборе конкретного способа тестоприготовления учитывают прежде всего вырабатываемый ассортимент изделий, а также другие производственные данные.
С учетом этих и других производственных условий лаборатория предприятия составляет конкретные производственные рецептуры. В производственной рецептуре указывается масса муки, воды, раствора соли и масса других компонентов, необходимых для замеса каждого полуфабриката (опары, теста и др.).
При непрерывном замесе теста производственную рецептуру составляют, исходя из минутной работы тестомесильной машины. Сначала рассчитывают общее количество муки для замеса теста, а затем количество муки, необходимое для приготовления других полуфабрикатов (опары, закваски и др.). После этого составляют рецептуру опары или закваски, а затем - рецептуру теста.
В настоящее время существует два основных способа приготовления пшеничного теста:
- опарный (двухфазный);
- безопарный (однофазный).
Приготовление теста этими способами включается в себя следующие операции и процессы:
- дозирование подготовленного сырья;
- замес опары или теста;
- брожение опары или теста;
- обминка теста.
2.3 Разделка теста
При производстве пшеничного хлеба и хлебобулочных изделий разделка теста включает: деление теста на куски, округление этих кусков, предварительную, или промежуточную, расстойку, окончательное формование изделий и окончательную расстойку тестовых заготовок.
На хлебозаводах деление теста на куски, как правило, производится на тестоделительных машинах 30. Масса куска теста устанавливается исходя из заданной массы штуки хлеба или хлебобулочного изделия. При этом учитывают потери в массе куска теста при его выпечке (упек) и штуки хлеба при остывании и хранении (усыхание).
Округление кусков теста, т.е. придание им шарообразной формы, обычно осуществляется сразу же после деления теста на куски. Тесто по транспортеру 31 направляется в округлитель 32. Цель операции округления (при ручном осуществлении носящая название подкатки) - улучшение структуры теста, способствующее получению изделий с более мелкой и равномерной пористостью мякиша.