автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Оптимизация процесса радиационно-конвективной сушки сдобных сухарей с добавлением кукурузной муки

MiffillCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ' ''

Киевский тсхналогический институт пктевай промышленности

рг6 00

На правах рукописи

ХМЕЛЕВСКАЯ АША ВАСИЛЬЕВНА ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА РАЛИАЦЛОННО-КОНВЕКТНВНОЙ СЛ1ЖИ

сдобных сухарей с добавлением кукурузной муки

Спепилльнооть 05.18.12 - процессы,мазни« и агрегаты

ПЕ'певой ирзмыаигеннпстя

А П Г О Р Е Ф Е I' А Т

иисссртаиии ня е-зигкапио ученой степени кандидата технических nayк

Ки^в

Ш2

Работа выполнена в Киевском ордена Трудового-Красного ¿немени технологической институте лицевой промышленноета и Владикавказской хлебозаводе Г'2.

Научниэ руководители: Заслуженный деятель неуки и техники Украины,академик Аг.адешш технологической кибернетики Украины,доктор ",/..■' у технических наук,профессор

•.. А.3.Володарский

Кандидат технических наук,доцент

И.А.Счсееь

Официальные оппоненты: Доктор технических наук,профессор .

А.-5,Вулпндра

Кандидат технических наук.ст.н.сотр

. Л.И.Каретникова

■Ведущая организация - Свверо-Осетлнское территориальное ,; ■ : ' праиаводственное объединение хлебо--

■ ' пекарнж и макаронных .предприятий

"Севосетинхлебтзсы"

' Защита состоится часов

нр заседании специализированного Совета Д.068.17.04 Киэвск-п-о технологического института лицевой прошилекности по адресу: 25201'!', г .Киев ,ул. Владимирская, сУ ,

'. ■ ' С диссертацией потаю ознакомиться в библиотеке Киевского технологического института пицевоГ: промышленности.

, ' Автореферат разослан " £?3. 1993 г.

Ученый секретарь спещгадиоированного Совета

кандидат технических наук,доцент | Н.Й.Сорокояет

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вожнейяиш элементами интенсификации производства являются его ускорение и сокращение продолжительности

технологических процессов при выработке продукции высокого качества. В современных условиях успешное решение этой задачи обеспечивается не только экономией труда работающих, но и научно-техническим прогрессом в технологии,использовании прогрессивного производительного об орудо вага я.

В общем объеме продукции,вырабатываемой хлебопекарной промышленное тыо.зкачи-телыгай удельный вес зашшвют сдобные сухари.

К 1995г. по СНГ производство сухарных кздедйй увеличится до 250тыс.т ,но их выработка не полностью удовлетворяет спрос.

Главной причиной создавшегося положения является то,что существующие способы их приготовления несовершенны и икеют серьезнее недостатки: длительность технологического процесса их производства , использование для сушки неприспособленных для этой цели хлебопекарных печей.

Важным является развитие ресурсосберегающих технологий на основе рационального использования сельскохозяйственного сырья, заслуживают внимания продукты переработки различных злаковых,в том числе и кукурузная м^ка .широко используемая в:Северной Осетии при производстве национальных хлебных издэлий.

Поэтому разработка рациональных режимов сушки сдобных сухарей и исследование возможностей рационального применения кукурузной муки при производстве сдобных сухарей, позволяющих сок- . ратить продолжительность процесса,снизить энергозатраты,погасить качество выпускаемой продукции имеет важное народнохозяйствен-» ное значение.

. Цель работа. Работа посвящена разработке технологии применения кукурузной 'муки при производстве сдобных сухаре!?, всестороннему исследованию процесса их сушки,и созданию новой эффективной сушильной установки. Работа проводилась а следующих направ-

. I ■

'лецадх :

исследование влияния кукурузной ¡.у к и на технологический процесс ц качество сдобных сухарей ; -»изучении характера протекания биохимических,кодлоидних прицес-. сов в тесте с'добавлением кукурузной муки ;

разработка рационального режима термической обработки кукуруз, ' но Я муки ;

, - изучение теплофизических характеристик готовой продукции ; > изучение влияния кукурузной ыуки на динамику тепломассообмен-

ных нр9цессов при сушке сдобных сухарей ; V изучение влияния кунуруеной муки на кинетику тепло^аосообман-\ " них процессов при сушке сдобных сухарей ;

V« ^(хзработкя оптимального режима сушки сдобных сугсарчй с кукурузной мукой ;

»- разработка конструкции рпытно-п^оиышвенного образца радиационно-

-конЕективной сучильной установки ; » разработка способа производства нового вида сдобных сухарей ; р разработка технических условий,технологической инструкции и ре-цоптуры ¿за новый вид сдобных1сухарей и внедрение их в производство . •

Научная нопиана .Впервые на основе использования кукурузной ¡.'уки установлена возможность создания нового вида сдобных сухарей. Разработан рационалышй ражим термической обработки ку* курузной цуки,позволдюздй улучшить ее органолелтические пояазате-лИ и пищевую ценность. Обоснована дозировка к/кур^цой муки

при производство сдобных сухарей на основе исследования реологических характеристик теста, органолептических и физико-химических,структурно-механических показателей сухарных плят,го-< тосоС продукции.

Определены тепясфизкчесхме характеристики готовой продук- , ции.разработок алгоритм расчета ТЗХ на ОКИ Искра-1022.

Исспедояснн динамика и кинетика тепломассообменних процессов при суй не сдобных сухарей с кукурузной мукой и бэз нее. Установлен оптимальный ре?им сушки сдобных сухарей с добавлением' кукурузной муки .

Предложен способ производства сдобных сухарей,на который получено положительное решение о выдаче патента о? 30.01.92р, по заявке ."4926730/13 ( 030248).

Розрабогена нормативно-техническая докуме?5тация кг новкй вид сдобкнх сухарей "Солнечтге" с добавлением обяарзнноЯ кукурузной муки.

Практическая ценность работы состоит в том,что разработан и создан экспериментальный образец оштно-прскышленной сушильной установки,проредени испытания и опыгнсмркятязшая проверка рекимов сушки на Владикавказском хлебозаводе V?. {разработан новый способ производства сдобных сухареЯ с добавлением обжяренпо'1 кукурузной муки. Расширена местная сырьевая база для производства сдобньт сухарей зч е^ет использования кукурузной иуки,установлена возможность рационального ее чспользовения. Разработан? нормативно-тэхническая докурзнтоцяя на сдобннв сухари "Солнечные",промьчпленная выработка которых освоена Вяади-каэкаэским хлебозаводом Гй.сирномичеекиЯ зффэкт составил 33263 руб/го.ц .

Апробация р^пчи. Основные результаты работы докладив*- -лц'Л ЦяВсесоюзно* (Ташкент,19Э1>. к респубтакшской (Киев ,1991) »адина-технических. конференциях,на научных конференциях ¡Тоятав-е^ого..ксоперативного института Центросоюзе в 1990,1991,1992гг., на, ,'расвданилс.Северо-Оеетйкского респубяикансного Совета КТО. .'1 ;'Получа'чныв результаты опубликованы такке в жургсле "Хле- . (>опроду'кты" .яаувно-техиическом реферативном сборнике ЦНШТЭИ ((.¡»¡хлебопродукта СССР..

' .. . По ■'¡$а:е .диссертации опубликовано 6 научных,работ,пояучб-на-йолокительное,решение не выдачу патента от 30.01.92г. яо

{}£йвке "!?4926730/13 (030248). . .. .

' ...."'. -

'Структура и объем диссертации. Диссертационная рабо?ь иэио кекз ча*210стр. машинописного текста.содержит - 3? рисунков и

■'3?::таблиц. Она состоит, из введения,пяти глав,Бмёодов и прияс-щЩ '.- ■ •'•

• -Ч;и 'Список использованной литературь- включает 148 источников ,р?ачёс¥ленн¥х и зарубежных авторов.

••• ' СОДЕШНИЕ РАБОТЫ

-.-уу-:',' : ВЗЕДННИЗ. Обоснована актуальность -тем^цель и задьчи ис-' :еледоваЧИР,с<4чот-,в напрлряени«, их реализации,дала кратка? характеристика работы,яс.:аэана новизне и практичбскг« -ленч'.-сть дисоер'»а!Явй

ч^Л^'Ш&ОА сос'ьоя^ие „ЕкадтеГВЯ. судки

У-^доКнух сухаре^ и пути поскшени? э^ективностк (Обзор литератур^ ^•С,',.;' "т анализ биохимического состарь сдобш:* •сухаре-4, 1-уку-•!;рузка(? муки,- Показаны некоторое их физические сро"ст1за и 'гбрвС5икй,"11С)длека'аде уточнение и сьреде,¡ал/.-- с\.нрз;-с "¡п мете-

дами и срсдстсьгю кссяедожгняя. Представлен« технологические cxéva производства сдо^лых сухаре К, одно 5? иэ основных етедзЯ но-торнх является процесс супжн.

Рассмотрен парк сущеетвуацего сушильного оборудования для сушки простых и сдобних су/Гарей. Суику сдобя*«' сухареЧ z ьасто-: щвв врем? осществчтч! ,з основной,в хлебопекарям печяк рЛя.тач-<г-:х ?ипов vj конструкций,непряспосо1локтах для это!» целк. Что ге-» дет к «яачктажьнсиу растоду энергии ,лоеия9йав сэбестоииости про-; .цукшй.утп/.Д'^тэ ©э качества. ' ■ ' .

Праведен анзлмз епоссбоз ояергоподвода прз сутко сдобнет . еухарэя и их влияние на продоетюелькость сушка а'качзстзо гстс^;

ВОГО яродуотз. ПОХЙ»ЙНО,ЧТО КЬПОЛЬЗОВаИЯб СОВрОМ8Ш15»Х Kpuitoágo-i' ванных,з том число РК, способов эноргододвода и пвремзиимх р-.чя-усв для сушки *еркпвп?илыйпс материалов ,как?»«и является. 'сдобяьгб сухари, поз?олкгт интенсифицировать процесс судки,улучим?» ка- : ■ честно готового продукта,значительно ушньйда-ь энергозатраты. ■

Отмечено широкое рааьитив теории,технологии г тохнаки суа-кя сдобккх '"хареП на основе применения вонбянироватшх способа» ом-зргспоппод-з,порс-иоппих ртяйиов сузгкя з работах А.В.Лыкояй, А. С .Гинзбург« ,В .В. Ираснако ¿е. .Ауэрмана-,А .7 .Яисовегпсо, А ,<5. ■ \ Буггвддр>'.,,А.З.Болодар£!кого,Л.Я.11учиовой я др."" ' ...

В результате проведенного йна^яза сфорц/лярованн цап-я аадячи дкссертадчошой работа, . v '

ГЛАВА 2. .¡!йслздоаааяо аязяная ityaypyancfr туки на теуко-логически процесс производства сдобгаге сухарей. В гааве щены иетоды контроля качестве скр^я.деду^абрвкатов.а готозоН . прод/кцаа,а тяда-э спэцяальняе метода вескадованвя.Стфтаурто^' -иеханяческие свойства теста исследовал* .на <$ариногр?.($е "Бра-"; бендер1\структурно-шзхгшическиа свойства сухаркнх плат - на'па-

; нетром<м?ре АП - 4/1,

С целью улучшения органолептических показателей кукурузной мука и расширения ьоэможностей ее применения предложена радиациошо-конвективная термическая обработка.

Обжарку проводили при температуре 120,КО,160°С.Измерение температуры при обжарке кукурузной муки проводили с помощью хро-■ мель-хопелегых термопар. Убыль массы определяли с помощью весов марки ВЛКТ-500М.

Конец обаарки определял» по количеству уда лише'-«'с я массы. . В каждой серии оштов определяли органолептические показатели ,и химически!? состав ( табл.1 ).

Таблица I

Органолептические показатели и химический состав кукурузной муки при различит параметрах обжарки

Показатели !Кукуруз-!Кукурузная «ука,обжаренная при темпера! пая мука! туре, °С_______;___

• ' ! 120 ! 14\ ! 16О ! ......... ................... -........... ■ ... .„__ ,

. Время,мин 32 25 20

. Цвет светла- светло- свзмо- . золотасго-

-желтый -келтый -желтый с зо—желтый с .. . лоткстш от- темными екяв-

тенком чвниями

| Влачность,^ Т2.3 4,0 4,0 4,0

Общий белок,% 1 на СВ ■ 7,2 6,9 6,8 6,5

' Иир,£ на СВ ■1,5 1,55 1,56 1,67

Общий сахйр,% ; ка СВ ; 50,0 61,0 70,0 59,0

Редуцируоцие са-* *ара,< н» СБ 1,30 0,60 0,45 0,25

что терническуп обработку кукурузной ыуки целесообразно ворти ттря теипера'гуре 140°С з течение 25ивн. Снажо- ! пиз se до 120°С и tilias удлиняет процесс сб*аркк,что экоиоикчёока и^шгодао,повкгвкхе - до 160°С к вшз,хотк и сокращает время об-однако отрицгтзяъно сказывается иа органояоптячэеккх показателях кукурузной туки и ее пшл.авой ценности.

О^жаротг^л-- кукурузная мука шала приятную аолотяпту» окраску п характерны!« ароиат. Содеряаяив протеинов в кукурузной муке пр-д обжарка уиоп'ыяаетсл . По-видзщому,увеличена» содержания общего сахара об-ьясн^е^ся некоторой рарлоявкаои глчкояипя- . доз ¡í глшсспрэтзкдов, кислотном гидролазси крахмала.Наблвдгвуся'-тагг*я некоторое увеличение содержания ляпядов з рззультауз paps-хода их us cwsajffiwx форы в свободное состога*о. Уценивается содержание редуцаруюцих сахпроз,что объясняется рэакцавй исл-^ко-кдипообразовйная . Внесение оЗжарвкноЯ кукурузной мука способствуй? y?ñrmsHUo содержания ароиатпдаских .го^аста в сухарных платах,сдобных сухарях,улучагеяяя вкуса и ароиата готовых изделий .

Пря еиеезняа обваренной кукурузной мула изменяется коля-честгентзЯ tí качественней состав клейковины. Содвр*аяв£ ее умепъ шайтся.т.к. оснояко? иролаякн кукурузк "звзн" яэ формирует клейко вину. Но, ялвРковияа- укрепяатся эа счет скЕ~енйя гидра?адаа.' Увеличиваете« ссдортаниэ бзлков m обрззугя^х кяейковкяу в ке явлто'дяхеч тюдораегворжлпяг, которыз сяутат каи-ба сгабклаэато-рсы структур;-' таем. Что позволяет подараявать фориоустойч*-восг» заготовок сухарт« плз? в процессе расстойкя я начальный п«р*од вупечкн . . '

Д.тя установления каксиыалько возможного кокгтсгва гво-

9

дико" обтареиноЯ кукурузной мука при прояззодетез сдобинх суха-

•^Й/дегучадоси 'ъяяяяае дозкг-огон о<каршноЙ кукуруаисй иукч на "огргитурно-мехгг.й5«ескиг. скоИсгга теста с цаяьв обеспечат;« дологии производств» йздезтгй на сужвствут<ем 'гастспркготовнтаяъ« Нщ- Ц .гестораэдвяочном оборудовали -и получении качественного Х'0*о»ого продукта. Яри изучении мохашзма злштнкя обпвтто^ ^укуруекой иуви т струй^урю-квхвкаческив характеристики тестр. испозьзоваш основные положения $азвко-тш&скоР кйхйшкй

!

дксдарагадх систои.

Устш5сйлсно,чтс шеее-нье 15,0% об«арзнной вук\фу8ноЛ аука . Й .гесту иуринатеяько скздываатся на удельна« объеме сухирних ■ пятовой ценноорй, кечйс?»е готовой ироцукак».

Влеоешю обжаренной кукурузной, муки в кояичссг-ао •'3>ц.Л0,0Й спо<5обс??,уо,г аодуодию .каедегветзя сдобных сухарой о ярко выражение кусом и ардиатен.

, Знбсш;о обкарехонор кукурузной иукн од-гёнсифщироэдлэ иэ-н<ыШ1«« структу?по-;«е:<вя!1чооккх и гидроф»дькнх

сзо'1сть мякшй сухарной клят в процессе хранения [тьол.Я -- Тйбк.3.) ¡иго- сиосабсттотло сокращению процесса содерккя-черс*-," пения сухарную пи?» в I,Зраз а.

Твйпкца'Я

Изменение структурно-иехшйчаеких характеристик сухорной гшгсы в процессе храк-гния

Образки __М^^мяя^д , прибор.«,_______________

: ______________

' ,1 ! 4 ! 20, ! I ! 4 ! Ш ! I 4 ■ Й0

____——.....'.т: чэ?,

Вез дсбвтж 58* 36 19 49 Х,5 10,7 о зр Й.З

{.. С доЛгдяениен о'>-' ;

• ' •• «врется кукуруз- • .

■о

Продолжение таблицы £

-_____J____^i^JU-XL JJ J^l. Jl.,1^1. Л. JLLUJC

но»; ;-«укй,> к массе

мук?» : '

5,0 45 so jfí 40,2 9П 13,7 4,8 3,0 2,3

юг0 я6 20 12 32,6 17,5 9.8 3,3 Z,t Z,Z

Ífeíc видно ж тебя,2 ,при внесений обяэргниой кукурузной утки пмггй'.'тоя показатель обуей мях!й»а сухгря<?Й плите'

Зетсзни" 70,01 обтарекно?» кукующий муки унмшзяет обдута дотор-кашы »чпгеда cyxppnoíí плит.; q«ps Iiac хранен/ч ка ?Л,о%,что с<?ьпси8»тся ¡t'-^'b'iícnik«' содйрчйк'«;: f&axox, f-брчэуищих ;<лсйк02нпу»

Таблица 3

Язивнзнк« Гйдрс^ялмик .свойств аяяиза оухарпой ппт" в проц«ссз ондор»га?-чзгс5,8га"я

Обряда _

! Ivjc ' 4ч?.с ! ?.0чвс

Еоз добавок 5,7 5,4 3,5

Z добя^ксй ОмТ5ЕреШ!й1 . " .

яучурузно* муки,Я к .

тс,сп муки : "

5,0 5,6 5,3 3,5

10,0 4,9 ; 4,1 . 3,4

Снижение гидрофильиух свойств прй знаевкиа обжаренной ку куруэной муки объясняете.я упорядочением р. уплотнением структур; коляоьдов мякиша,

ГЛАВА 3. Исслсдпеппив технологических з£.,:ономевиостей, • определяющих вяагопвранос в сдобннз сухатох.. Обжаренная кукуруп-

ная мука .по своей структура,химическому составу,геплсфизич^скнм характеристикам ( Т5Х 3 существенно отличается от пшеничной ку-• к'л а,несомненно,окзает влияние на характер связывания плата,на Т5Х сдобных сухарей,кинетику и динамику тенломассообмгнных процессов при сушке сдобник еууарвй .

Исследованы формы связи влаги в мякише сухарной плиты и изменение соотношения их в процесса черстгеииг термоаналятическв магодом определения прочносвяэенной влаги на дериватографв 0Д--102-Б08/С. Метод основа:-! ка зависимости сяоросга диффуэш раз-' 'личных форм влаги в материале от скорости изменения ыасси нагре-; ваеыого образца,которая шражезтея уравнением дегидратации г

. -¿г - "'ч

где о{ - относительное изменение массы при нагревании |

/. „г / О /

Гп7: ' ЮО'*-- ' г- /

адзсь от;- масса образца з мокентт- .сгютьетсгеуюцая температура образца Г; ; - масса образца. а конце лрогрева } . К - коэффициент . диффузии влаги,с //с:

ГС - время нагрева,с ? . п - кажущийся порядок реакции.

После ряда преобразований ,ураяиение принимает вид :

/ ... ¿и/ з /

линейно с»язывая относительное изменение массыи изменение температуру ($-* 7} - Т$ .здесь Т; - текущая температура,К| 7& "Температура иаксинальн^п скорости процесса удаления влаги,К; 6- *аи;,ературш!1 гслф^ициент скорости изменении массы,Д*/«оль$

и

Я - газон>*;г псст-отная равнэя 16,3144 Д*/(моль'С).

Иссжедсвапирми установлено ( тебя.4 ) большее содержание свободной влаги в сууоршх плитах с обдаренной кукурузной В результате влягв в большей степени теряется й процессе еыстой-ки сухарных плит,что способствует ускорению процесса Чйрстсенкя. сухарных плит.

Таблица 4 ■

Влияние кукурузной муки на процесс дег-эдрауеции мякиша сухарной плкты з дсриватографз

Образш

! Продолжительность ! храчэ--.'нип.час

Кинетические параметры дегидратации

' !^2,°С

! ' ! ! - , * ' ! 1 ! '

Без добавок

С добавкой 10,0^ обжаренное кукурузной муки

I

20

i

20

4,7. 2,5

2,9 3,7

45 30

40 33

60 81

150 20 147 19

83,5 155 .16,Б. 81,7 : 150 18,3

Для более-глубокого изучения ¥епломассообмо.на,происходящего при суаке сдобных сухарей с обваренной кукурузной гнутой .. необходимо знать характер изменения ТФХ. :

Как показали проведенное исследования,внесение обваренной кукурузной муки в тесто вызывает изменение структурно-нехшта-ческих,физико-химических и других свойств сдобтя сухарей,которые р с?о»о очередь по ели тот на изменение коэффициентов твийо-прородности А .температуропроводности и объемной теплоемкости ср сдобных сукарэР ,

Исследования проводились в лабораторной установкс.сьюнти- . рованной на кафедре теоретической тепловики и гидравлики ]ГШПП,1 сни тя показания приборов з стадии регулярного режима II роде, p.e. когда а пластине устанЕВЕЗвгвдся дшайюе распределение, плотности теплового потока к параболическое распределение температуры,при котором скорость изменения температуры во всех точках одинакова:

<?./*,rb. <■„ -J- /5/

Уравнения / 4 / и / 5 / справедливы в стадии регулярного режима II рода но только для всей пластины толщиной 2 <Г ,но и дкн любого ее слоя -огециной Xj - Xg = А. .если плотности теплового потока на его поверхностях <£f и fa неизменны во времени'.

Т5Х образцов определяли по формулам ,иолучеккш из уравнений / 4 / и / б / *

. й ¡¿jdlJ^Sil_-—■ ' ,

-¿Jav -prrtXut-*ify,*tjT ' ' где /fr- балластное термическое сопротивление ; балластная теплоемкость, .... . Вычисление тепязфисических величин проводили с помощью SSM Искра 1022 . Разработана блок-схема алгоритма и прогршша расчета MX. .

/ Значения ИХ представлены в табл.5.

Таблица 5

Теплофизнчесяие характеристики сдсбгшх сухарей ,

Наименование ■ ! é ,°С ! otSSL ' J_

! VT !

" ил , '. кгК .

Сдобные сухэри "Московские " (контроль) 20 390 0,2365 2,66 . .0,22

Сдобные сухари с до-бавлеккем 10,0$ обжаренной кукурузной , > '• муки 20 410 0,2154 4,01 0,14

Устяноплено.что с увеличением плотности сдобных сухарей при внесении обжаренноР кукурузной муки уменьшается коэффициен* '• температуропроводности ft. .коэффициент теплопроводности Я] , увеличивается теплоемкость с. .

Обзор литературы показал, что при сушке сдобных сухарей да-, намика тепломассообмэннмх процессов (температурике поля, поля злагосодержзшя) изучена недостаточно,отсутствуют даккыз,кэ5а-щиеся влияния на нее обваренной кукурузной щш, - ' ■

Анализ изменения тэкпературшх полей и полей влагссодер-жания при сушке сдсбпж сухаре? с'10,0% обиаренно^ кукурузной муки и без добавки ( рис Л ) показал,что прогрей центральное и поверхности«* слоев идет с-различной скорость*).Так,в nepswe минуты сутки верхние слои прогреваются со схсрость» ,60°С/шш, центральные - 30оСД?кн . Разница температур приводит к поя»ле-. ним температурного градиента,который направлен ;от поверхностны*': слоев к центральным. - .Г

При сушке испарение влаги с поверхности сдобнъгх-сухареП создает перепад влагосодертзния,что вызывает появление градиента

с добавлением обжаренной кукурузной муки - штрихом).

влагосодержаяия,направленного от центра к поверхности. Б силу того,что в первые минуты обогрева температурный градиент больше градиента влагосодеряакия.под деРстри.ем градиента *ермовлаго-1фоводноота яяага перемещается от поверхностных слоев к центральным. Через ¿¡кии прогрева температура верхних слоев равняется 1Т5°С»температура центраду-шх слоев - 60 °С , температура сдобных сухарей с добавлением обваренной кукурузной муки составляет соответственно - 2ТЭ°С и 48°С . Влажность центральных слоев равна влажности сухарных плит к составляет 28,ОЙ.Влажность сдобних сухарей у ;:,'о;;ерх'яос тнкх' слое в понижена. В слоях» расположенных на глубине 2,5 - З.Ошд от вершей и нижней поверхностей, отка*-чеко. увеличение влажности на 1,0 -

Перенос влаги с поверхностных слоеь э центральные интенсифицирует прогрев заготовки,однако тормозит убыль влаги. Через 6 -8 мин,к началу падагадей скорости влагоотдачи .зона испарения достигает центральных слоев и начинается перемещение влаги е

виде пара к поверхностным слоям.

«

К концу суики влажность центральных слоев снижается с 23505?, до 18,0%. К этому времени влавдость верхней корки составляет 2,ОЙ, нижней - 3,0&.Влажность готового изделия - 11,0%, следовательно,в процессе охлаждения сдобных сухарей происходит КиК убыль насси за счет аккумулированного коркой тепла,так и миграция влаги от центральных слоев к поверхностным.

Отмечено,что динамика прогрева сдобных сухарей с 10,0% обжаренной кукурузной муки отстает от темпов нагревл сдобнкх сухарей "Московские",которые служи»! контролем,что объясняется кх меньшей' теплопроводностью.

ГЛАВА 4. Исслепог.ание процесса радиационно-конрехтнвной .( РК ) сушки .удобных сухарей с добавлением обжаренной кукурузной

¿цгаи. Посвящена исследованию процесса сушки сдобных.cyxapeft с добавлением 10.обваренной кукурузной «укн при РК-энвргоподвод£ и переменном режиме супшк.

Б качестве источника излучения выбран;; ТЭНы .позволяющие подводить большие плотности энергии к сушимому продукту .

Проведенными исследования!«! установлено,что основное влияние на величину продолжительности сушки оказывают интенсивность теплоподведа Е ,температура ti и скорость теплоносителя cdS .

Так как,при уменьшении влажности,вяагопроводность резко уизньиавтея и дальнейшая сушка идет за спет углубления вода v. спорен« я, температура слоев сухарей над зоной испарения резко возрастает,достигая температур!?' белее 140°С , при которой начинается процесс обугливания сдобнпх сухарей,.

• С целью уменьшения влияния теркодиф^увионного переноса влаги на интенсивность влагоудаления применилось прерыскстое облучение . В период облучения происходит съем влаги с поверхности сдобных Сухарева во время отлеаки - перемещение ев из центра и поверхности сдобных сухарей,откуда она удаляется при поеяздав'дец , ■ облучении. Градиент влажности при прерывистой облучения меньше, чем при непрерывной. Замедляется не тоят,?о рост температур*!,' но и, вараинивается поле влажности . • '■;

Установлены аагшеииоста длительное-^! процесс.-! судки ? Г я II перкодях,опр»де"*-тг значения коэффициента сушки во ?се>: иесде- . дованнах режимах к значение отнсситеяьиэго коэффициента сдаки.

Совиедёияеи кривых W - Jf'c) .полученных во гсех ис-сяе-доя.«!!;тл> ренинах , в одну обоЧ'ченнул криr-yn W- - у (У?) ( рис.2 1 и урарнчии-ши / 9 / , / 10 ' , / II / описана кяткпхл . влагоо^нена s I и II периодах сугоки :

2. Зак. 1446

л?

/5

¿0

25 . 50

20

15

го

К

Л к

/ V

. \ ч

/

м*

Ю

о. в

0,6

о,1

0,2

/о

{5

го

** Мт

Г, 1о

Ркс.2 , Обобщенная кривая кинотики с.ушки и обобцс-нкая кривая скорости суини сдобных сухерей с добавлением 10обжаренной кукурузной муки

гУт ^ W„ - MzT

/ 3 /

V/r - -> fb/кл - ¿¡Si .

f . "f Ь/fJ t / 10 /

y-'/- -

/ ----;--£---, • /и/

г

Предложено уравнение / 12 / общей длительности процесса сушки сдобных сухарей с учетом относительного коэффициента сушки X для ¡-сек йссг'дованньтх режимов:

у- . ——у, / - />-■у,- - /12 ■'

v -ХЛ- ¿ ^ - ^ * -^--Jj

ГЛАВА 5, Практическая реализация результатов.иесдедоза-Приводится расчет процесса теплообмена яри РК-сушке сдобных сухаре!' с добавлением обжаренной кукурузной цуки,раечке экономической эффективности применения РК-сушильной установки для сузки сдобных сухарей с добавлением обжаренной , кукурузной муки и разработанная нормативно-техническая документация на новый вид сдобных сухарей с добавлением обжаренной кунуручной муки - сдобные оухари "Солнечные".

Эффективный коэффициент теплообмена,необходимый для расчета процессов сушки,мохно определить,используя ургвнени~ í

й/^г = с(хг*/£ * с// 13 /

В результате математической обработки гкепериьонтчлидь.х данных по Г"С-суш.<е сдобных сухареП о /.убавлением огчмренкс-П кукурузной мук»! долучено критериальное уравнение:

jVu « tfS >Ле /14 /

для расчета эффективного коэффициента теплообмена eí*? яри кнр

тенсивкости тэпяоподвода Б = 4500 - üTOO Вт/м | темизратуре теплоносителя tí - 100 - 180°С ; скорости еуии?ьногэ стенда = 1,5 - 4,5м/с относительной вяакноет;и теплоносителя t/$ - 3,0-8,0& {расстоянии от истетпшка излучения 11 = 0,1--0,25й ; периоде оециллкровш;пт Т - 2,5-3,0

Зависимость ~ ) при РК-суз'г.е сдобных cyxapsfi с - добавяеняеа обгкареино» кукурузной щт прадставлэна на ряе.З. Методом математического планирования миогофакторного эксперимента установлен оптимальней ротам ПС-сушки сдобных сухарей с добасяениек обжаренной вуяуруяяоЗ «утамгогорнй опиеы- • взетг-я ояедуоврш уравнением регрессии :

У - 25,32 - - 4,5?Х2 - I,25Xg+ 0,?ЗХ4,/1б./

. . где У - продолжительность еуш;.к,мкн :

Хт- интексквиость топлоподвода,В1?/м<' j . Xg- температура теплоносителя, °С j Xg- скорость двкяекня теплоносителя,м/с ; ХА~ относительная нежность тзилояоептеяя.

В результате реализаций программы по мэтоду каискорейаего

спуска быки опрэд8лзни значения оотимаяьного режима .'фоцвсса

сушки еде<¡mx сужарэй с добавлением обваренной «укфугной муки;

интенсивность таплоиодвода Ё - 800-Э Вт/V.'"; температура геплоно-.

ситеяя U 135°С ; скорость' дзикснкя теплоносителя Щг- 2 5н/с;

относительная зяажность теплоносителя fé = 4,5^.При это;л,рас-

, стояние от источника излучения составляло П = 0,25м ; отноше-

. нке длительное?;! нагрева к длительности отлеики равно ?>- 1,5мин.

Ze 1,0мин

Приводятся описание предложенного способа производства

m

Mu ■ OJS fe

0,7M

y

y

У

y

Г

У

y

KB U Ы ■

, Uaaacuuocfь Vu = / ( при РК-суше :'

с до 5¡¡b'>: сухаре ü с дсЗаваек-дсм обяаренна!*

KysypysHC-?. муки .

сдобных сухарей с добавлением обваренной кукурузной муки,нормативно-техническая документация на сдобные сухари "Солнечшле". На способ производства сдобных сухарей с добавлением' обжаренной ку1туруеной муки получено положительное решение о выдаче патента от 30.0I.S2r, по заявке £4926730/13(030248).

Использование обжаренной кукурузной мухи при производстве сдобных сухарей позволяет ускорить технологический процесс производства сдо(-.лтх сухарей в 1,3разг за счет интенсификации процесса выдержки-черственяя сухарных пдигр.улучшить органолоптические показатели сдобных сухареК,снизить сббесто!шость продукции.

Установленные оптимальные дозировки обваренной кукурузной муки 15 оптимальный режим сушки подтверждены актом проведенных •спытно-промымденных испытаний на'Владикавказском хлебозаводе Ш от 20.02.92г.

Расчет экономической эффективности от внедрения способа производства сдобных сухарей и РК-су сильной установки для их сушки в еухаро-бараночном цехе мощностью 294т/год произведен в соответствии с отраслевой инструкцией по определения экономической эффективности использования новой техники,изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях пищевой промышленности, утвержденной Нинпжцепромом в 1983г. и методическими указаниями по совершенствованию анализа экономической эффективности от внедрения новой техники,на предприятиях пищевой промьилонносги, утвержденной техническим управлением Министерства пищевой промышленности СССР от 23 августа 198Ьг.

За базу сравнения быв принят применяемый но хлебозаводе способ сушки сдобшх сухарей в печах ПХС-25.

Установка ?К-сушкльной установки дня сушки сдобных сухарей е добавлением обжаренной кукурузной муки позволи* хлебозаводу:

- увеличить обт-ем производства едсб.шх сухарей,пользующихся повышенным спросом у населения ;

- получить дополнительную прибыль от увеличения объема производства ;

- уменьшить длительность производственного цикла.;

- повысить производительность труда .

Экономически? эффект от использования'РК-сушильноЯ установки для сушки сдобных сухарей с обжаренной кукурузной мукой составил 33263руб.

ОЕЦЛЕ ЭДВОПД И Р2И0МЕНДАЦЦИ

1. Анализ литературных дачных а опыта промышленности показал,что в настоящее время не решена проблема сушки сдобных сухаре Я, интенсификации процесса выдеркки-черствения сухарных плкт. Для сушки сдобных сухаре!* применяются,в основном,хлебопекарные печи различных типов и конструкций,неприспособленный для этой цели. Поэтому,использование их нерационально и ведет к значительным пнергетичсским затратам,снижению качества продукции,увеличению ее себестоимости. Кроме того,в связи с механизацией и автоматизацией производства,созданием его поточности,необходима установка двух печей : для выпечки сухарных плит и другая -

- дл/, сушки сдобных сухарей,в результате возникает дополнительные трудности с их размещением на предприятии . Анализ также показал перспективность РК-знергоподвода при переменных режимах бушки термолгбильн-х материалов,к каким относятся и едобтге сухари. »

2. 3 реботе представлены результаты проведенных впервые

, V

исследований с^цни сдобных сухаре" с добавлением кукурузноР муки, которая широко используется в Северно? Осетии д.чя производства

.. иациональйътх хлебобулочных изделий . Исследовагшя кроведену на лабораторной установке и на одакю-процьпд лонной образце РК-су-иилыгой установки .

3. Систематизированы свойства сдобных сухарей как объекте

■ суэки,

4. Подобрана максимально всзшэтнач замена шоинчной «ук« на об^арекнув кукурузную муку яри производстве сдобгшх сухдрей

' - 5,0 - 10,0%.

5. Обкарка кукурузной муки положительно ели.тег на ее огоч , нолептачесете показатели к ерганолзптаческяе показатели сдобна:

сухарей,улучшается их зрокат- . '"'. ,

. .6. Отмечено упрочнгтдее вовдейстзие обваренной кукурузно| ..' пуки на структурно-механические свойства теста.

7. При внесении обжаренной кукурузной муки уменьшается общая деформация ыякнша.сухарной плиты пра кагруаке.а тагиэ его относительная упругость в течение всего срока сыдертки-черстве-нкя. Интенсифицируется снижение гидрофильных свойств ылкиша сухарной платы,т.е. наблюдается ускорение чэрствания сухарных пяк

8. За счет китёнсифнкации процесса выдержки сухарных плйт ; длительность технологячесхсп'р процесса проивводства сдобных еу-

харе? с добавлением обжаренной кукурузной муку, сокращаемся в ; 1,3 раза,что повкпает технологическую гибкость производства . сдобйнх сухарей. . .

9. Экспериментально установлено коменонке соотношения ре: личных форы свгай влаги я мякише сухарпоР плата. Отпечено увел

' чеяке, содержите?"свободной влаги пря тшесеияк обжаренной куку, • руэной' цукя.

- ■ 10.. Определены теллофнэичоскчз характеристики сдобннх су

харэй с добавлением 10,С# об*арвнноГ! хукуруано" муки. •

II. Нсслецогмм данаыкка таплсмассообцскп при сутакз сдобник 'сухарей с добаалением обжаренной кукурузной иукк. ■ ■

12..Б^яснени причина, способ ствуициэ интенсификации процес-■ са сутки при РК-онергоподвода,при переменном рякиив сушка,уста-швлены зависимости длительности процесса сушки з первой и вто- . рои периодах,определены вкачеки*"относйтельксго коэффициента суш--к«, для всех исследованных режимов. . ' :

13. Кинетика злагообиэна описана обобщенно? кривой сувки а . обобщенной кривой скорости сушка. .•'■.■,

14. Предложено уравнение общей длительности процесса, суикк.'

15. На основании проведенных лабораторных и промиялзнньгх испытаний обоснован оптимальны? ре;ким сушка сдобных сухарей с добавлением обжаренной кукурузной муки, ' ,

16. Предложено обобщенное критериальное уравмнив .для рас-* чета эффективного коэффициента теплообмена.

17. Разработана конструкция: опнтно-лроышяенкого образца РК-сушкяъной установки дл» сушки сдобных сухарой . л- . .•.'•'

18. Разработана нормативно-техническая Документация на.ко-, виг1» вид сдобных. езтеарей с добавлением обжаренной, кукурузной муки, производство которых освоено Владикавказский хлебозаводом У2.

19. Экономический эффект от использоваии* РК-суагаяьной ус-: тановкя для судки сдобннх сухарэЯ с добавлением обжарэкнйЯ ку- • куруекой муха в сухарном цехе.производительность» ЗООт/год составил 33263руб/год, - ' .• . • -'•■■'■ ,

20. Практическая ценность и научг?ая новизна работы >. .4 пэдтперчцен;,' положительный решением па выдачу патента от 30.0t.92f' по заявке !'492673С/13( 03024$). '.

список работ,. от-Е'мчовдиних до.тш диссяртащ •' .-1-" ;

Г. Полототмыюв радение "4926730/13(030245) ат. 30.01.92. По V зачрк^ Г4??//730/13(03024а) о* 08.04.31,Способ 'прагстовмня*

сдобщтх сухарей/А .В Дмелавская.И. А .Сиесев, А .В .Володарский.

. 2. Производство сдобных сухарей с использованием кукурузной муки/А.В.Хмелевская,И.А.Снсоеэ,А.В.Володарский//Всесоюзная конф. "Ученый к специалисты в решении социально-экономических проблем странг.1п:Тез.докл.-Ташкент, 1991 .С. 182-183,

3. Применение кукурузной муки в производстве сдобных cyxäpef

/А .В Дыелввснап,И .А .Сысоев, А .В .Володарский/./Респ .научко-техн. конф."Равработка и внедрение высекооффоктизных ресурсосберегающих технологий,оборудования и новых видов пищевых продуктов в пищевую и перерабатывающие отрасли АШСгТеэ.докл.-К., I991.С.308.

4. Хкелегакая А.В,,Володарский А.В.,Сысоев И.А.Экспериментальная установка для исследования и обоснования оптимальных ps' жимов сушки сдобных суг.арэ й. Li. 1390. -2с. -Дс а. в 1Д№ГГЭтИПкще-

пром.-16.01.90,Я1-27/ХБ-90.

5. Хмелевсная А.В.,Сысоав 'ИД.,Володарский А.В .Влияние добавок кукурузной муки на свойства теста и качество сдобных сухарем. Информационный сборник "Передовой опыт и научно-тзхнические достижения,рекомендуемые для внедрения".Вып,8.-М. :ЦГГИИГ0И Минхлебопродукта СССР,1990.-39с.

6. Хмелевскаг А .В., Сысоев И.А.. »ВолодарскиГ- А .В .Рациональный режим обжарки кукурузной муки в производстве сдобных cyxspef /Ляеболродукты. -1392. -};•■ 3 .-С.20-^0.

7. Хмелевская A.B.,Сысоев Й.А..Володарский А.В.Тепло-и i-ceco-переиос при сушке сдобных еухарбр//лле^опр'),цукт.'.1992.Г4. -С.20-22.

uh/im С -¿П^ГУ ШйШ Т^ШОГМЧШ-СГ

/ЗКЛяЫ'Т . i irv/rfü.^

На хщшх рукописи

Xàid^iâiidCiiÂit iiiili¿t 01ГШЙЗАЦИЯ ШЮЦ£ССА

шш сдаш шшш с добшжт

шт

Специальность 0оЛ6Л2 - m агрегаты

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой с^шени кандидата технических

наук

Научные руководители

деятель науки ш тех-

mm '¿щтит9а&щ0тж Акздемии технологическоi кибернегики Украины,доктор тише»! наук, профессор

*. i>. ¿io додарсш'»1?

шадрд&т технических наук.дттп ИД.Сшсев

- 1Ш

С О Д 2 Р И А Л Л а

Стр.

¿¡iupßi/U^...............................с.............. 6

i . ; . > ^/a« ч f.- 4 • i Ji it. »»*« i./» « U • -l

'S.* „ .v'vrf* ч Л i Ы; 'i' 4 1 i-14- tHj" i ................................... 10

1Л. Sapevr *»•«* cff.o-lwnr сухарей кяк об-ewe сушки.

Лгс производство .........„,,............ II

1.2. лр&р связи влаги в объектах хжебопекаркого ярпиг~

1.3. интенсй'%кй!шк процесса еуики щоеч-шх: сухарей. 24

1.4. Способы сушки м конструкции устройств для сушги

с < • % ■ •' г/'- , ,,.,. ....... 33

. »» h t ....................................... ...• 44

2. u Объак^- и метода исследования -46

£Л Л. Определение качества «сукй^пояуфебрмка^ов,

сдо^-н-'т сухарей а!

3L3 Определение п&радетр'гв, характеризующх ин-

тенсивность оиохшицеских и шщсб^ояош-

t-ecs9Х Н^ОПВССОВ i » » . » » . . . . « . о .. 4. <>., *»»,., <)3 Л 1.3* йетож определения с^р^н^у^к^-меланйчэекйх

характеристик теста 4,53 ¿,1,4. Определение степени «серствения сргарных

2.2, влияние кукурузной муки на технологический процесс

и качество сдобных сухарей ........................ Ь4

2.3. Вяшше кукурузной муки на шкрсбяаяог'шедк^ и бтхттчесте процессы в тесте .................... 62

й.4. Изменение структурно-механических свойств теста при

кстюяьзов&ихи кукурузно/ щт ..................... 67

2. j. Изменение харак^ерис^шс мякиша сухарной тшы. с до-

бавлелшм к;укурузно:'-: му.;^ 2 процессе чедофвеняя . * <> 73

ГЛУУ. .и . , , : Г »•: л . ... ,«д

' . '« j - 11I v ^ 'w ' . и СУХлРнХ . 79

о-Л. - 'лй 'гг.гзгг в мяки-

b-i, су . ' . . t 4 .......... w ......... 79

* "Ч* р. 1 * V * С Г

^ i • •- -- j f <.»... - - - •-• ' • ' f -Л "■•V"

• .. ¡. . . - . .-• •;• .г Г..V... ...•-•'... - г-. __________- i. «■ .•■•. -v- 3.... .- •. <? С ОО

. „ . - ' ' на

v t п, ?, ' ; , . ' • 7 I " ~ ~ т ' C'~"'!KQ

I/' J 1.};'4 уЛ" ' Л.- чС-,^ -, • ' S V а С о Й ;; ; - fl J r- -i A (i * * » V v i. .„ ^ у i' О Ь Г- S ® ф C^O

1"Л,у l лЛ Л с - ,•,. .i. ^^.aVv'Wi. i ( * s. * a 1> ¿a* & a у ШДУ/ 1

. „ 1 ''aV I'd <Al\J,l лл ..... ...... .....*••• IQ£

4.1. .-из102

4 Л. х:. устйаЮБка и жтлднка ксс^довсния

процесса тепломаеесобмен® Р ецобь^х сухарей

г^ ппбявшнйе?-* K*/rypysHGij муки 105

4.3. >,FKa чого як-лиза ^жсшрншатальшх

даmwx ,, ...............................110

4.4« Розудьтять иссдедсв^шй ?л~суики

сдобных сухарей с добавлением обжаренной кукурузной муки .......................................... 112

4.4.1. 'влияние интенсивности теплоподвода на процесс

тепломассообмена при Р:.С~сушке сдобных сухарей с добавлением обжаренной кукурузной мукм ... 112

4.4.2. алиялие температуры тетшноситеяя на. процесс

тепломасссюбуейа при РК-сушке сдобных сухарей с цсс&плеяйеи попаренной кукурузной муки .... ПЬ 'л.4.3. Л:яиршо скорости тешюноситеян на процесс .

яетюн&саюбыьт при Рл~е.ушк& сдобных сужщтк с добавлением обжаренной кукурузной муки .... П8 4.4.4. Влияние относительное влажности теплоносителя на процесс тегшомассообшнй при РК-сущк© сдобных сухарей с добавлением обваренной кукурузной

муки........................................ 126

4.4.Ь. Влияние периода осиияяйревания на про$шсс тепломассообмена при Р* ¿-сушке сдобные сухарей с добавлением об¥арешо?> кукурузное мукм ...... 126

РГ|ДН4 тпм ллд * _ " ч » г »*' 1 1 > „

; ~.......... 142

I. прсц&сса ^ви^ссбгшна иук ¡''.„--суше ^ Ол х су-

A.^^iw/.- О ^ --- f jiäÄ W ¿v„ V.' •-•■> V'ujv»' i Л-1- 4- • - i-t«. i- Iv •, Vilw i; «tri.;-- ¿«¿»л Cä 9 ö О « 142 о.¿с. бор , ,. . .v. ч . ^yev

С ДОбьШ&ЗллОК, r^vUpÖiuiw. КуКурКШОГ, blyivi .. ......... ¿4ü

l-.J. .. ^ r a* * f ».с, j .. v «. n . ~ установки

,!., * ». с - . » t % ............ I4b

5

инструкции,рецептуры на новый вид сдобных сухаре! с

добавлением обжаренной кукурузной муки .........."... 149

и , » ' л;, - ......................................150

ЛЛТ.РАТШ. ........ .... ,... . .......... .............. 155

аРушО;;.¿1/!:;: 166

В В 12 Д Е К Ч S

Важнейшими эдомвнташ мтенсифякашш производства sii®f-ея его ускорение и сокращение продожмтеяьное^ы технологшескмх процессов при выработке продукции высокого качества . В современных условиях успешное решение этой задачи обеспечиваемся не только .экономией труда работающих , но и научно-техническим прогрессом в технологии , использованием прогрессивного производительного оборудования .

Б общем объеме продукции , вырабатываемой хлебопекарной промышленностью , зн«адюеяьнъ}$ удельной вес зажда сдобна сухари / 53,66,67 /. Сухари шеокотлориш^еодерет? мкого легко™

*

усвояемых углеводов,,*вя*ютс« своеобразными хшгщ^ми консервами,

которое можно хранить продолжительное врем® т перевозить на дальние расстояние.

В наето^!©© врем« хлебопекарной кршшаженаостьэ внрабаш-ваетсяг около ЮОтьтс.т сдобных сухарей Óu наименований /07/»о*-яичадарихс* рецептурой, формой g размершй ышл^ек отделкой «.

п, i^o гаду производство еухаршх изделие увеличите? по СНГ до 2Ь0ткс.т /66/ , но их выработка не полностью удовлетворяет спрос .

Главной пришно» создавшегося положения «вянетея то ,чго еу^ствущие способн их приготовлена* нессзерз«*»? к мшют серь-

езт-те недостатки : длительность технодогэдееког о про? ¡веса т производства, vmmw® рушо« труд , иепояьз^важе дл^ сушки неприспособленных для это!^ цели хлебопекарных шэ'чей . Х'даошкость выработки сдобнш: сухаре!» в pasa вше , чем щи производстве массовых сортов хлеба .

Один из пу те ?! снижен» себестоимости про&хдая ,пошиеки«? производительности труда и рентабельности - совершенствование

технологических схем и параметров 9механизация ш автоматизация технологических операций , которое могут б*?ть успешно проведены лишь на научной основе с использованием результатов тепло$»вичес-кик и технологические исследований , внедрения более совершенной технологии сушки сдобных сухарей и конструкций сушильных аппаратов.

Важные резервом экономии хлебных ресурсов является развитие технологий на основе рационального использования сельскохозяйственного сырья.Заслуживают внимания продукты переработки различных зерновых.Для хлебопекарной промышленности Северной Осетии таким резервом является кукурузная мука,широко используемая для производства национальных хлебных изделий .

Целью настоящей работы является разработка технологии применения кукурузной муки при производстве сдобных сухарей ,всестороннее исследование процесса их сушки и создание новой эффективной сушильной установки .

Выполнение поставленной задачи потребовало обобщения на- ■ копленного опыта по вопросам аппаратурно-технологических схем производства сдобных сухарей , по вопросам термообработки не только сдобных сухарей, но и других дисперсных материалов,технологических и технико-экономических аспектов табора как способа,так и режима сушки , проведения теоретических и экспериментальных исследований влияния кукурузной цуки на изменение форм и состояние влаги, струхтурно^хсшчесхих свойств,кинетики и динамики сушки сдобных сухаре?? .

В диссертации представлен« следующие поисковые экспериментальные и теоретические работы :

- систематизированы свойства едобдах сухарей как объекта сушки и обоснован выбор способа подвода теплоносителя в сушильную камеру ;

- подобрана параметры рационального режима термической обработки кукуруэнот? муки ;

- установлен характер дротекашш йыо'тша&чостк, коддоцдных. процессов в тесте е добавлением кунущзнок щей ;

- изучены тешшфйзические характеристика готовок дрод-юш ;

- исследованы закономерности теплооомеиа и кинетики вяагожрено-са в сдобных сухарях с кукурузной мукой пщ уалзкчшх решмах процесса сушки ;

- исследована кинетика сушки едобннх сухарей в Рл-суашяьной установке при переменном режиме ;

- предложено критериальное уравнение ддя расчета коэффициента ■ теплоотдачи ;

- предложен расчет скорости ж кштеьъиости сдобакх сухарей б Ри-суиильных установках ;

- разработан оптимальный режим еушш сдебшх сухыреИ с зуявдуз-ноц мукой ;

- разработана конструкция оштно-щоштжш* дл*1 М--сушки сдобных сухаре** ;

- разработан способ производств новом:- сдобкгтг -'¿ухарей ;

- разработана технические у е^хови.-:»тг.жо&ог'шчтиж* одетрукци* и рецептура на новкР вид сдобник су.с&реЕ и внедрены в дрсизводст-

13 О £

Все указанные вше предложение представл-^этсг автором ж за™»

Практическая данность рвЯотг состоит в разработана

и создана опытно-промшяенная рг^ддагшньо-кйк^ч'гивная суиияьна? установка,проведены исяытани- и о:п.:тй~4хр1ш-и:шш.тг проверка режимов сушки на Владикавказском хлебозаводе ч2 ; разработав новый способ производства сдобных сухарей , на которой получено положительное решение от 30.С и'Дсг. ло оаггне на

ГЛАВА i . ШВРЕМШОЁ СОСТШШШ Т1Ш10Л0ГШ К -

•шнш ша сдиьшх сухар&* а

Ш Ш ШШШШЙЯ > МШШСЙ

Сушка шцешх продуктов являетея очень сложным не только теялофизическим ,но и технологическим процессом , от которого то многом зависит качество готовой проекции » конечной цемью сушки является получение продукта с наиболее оптимальными свойствами и удобным »как для хранения »так и для транспортировки /о, 6» 2S933/„

Основные положения теории сушки разработаны советскими учеными А .В«Лнковнм,П .А .РебиндеромД* •&#£илоненко,1ЦА Дтетшвш, М .iö рье »II .Д .Лебедевым^ .А. ¿Сршшевш»! «С .Г'инзбургом, В .В. 1£расни~ ковш, А.А.Долинским,В.11 .Ддашо и др. /20,32,67.72,76,70/.

В развитии теории сушки вшжщт рожь сыграла теория подобия, созданная в СССР тщЛ.В^Шрттвш ш А .А,Гурманом.

Технология сушки базируется на фундаментальных работах ахадл*.А«Ребиндера9акад.АН БССР С .М .Липатова, акад .АН УССР A.B. Долинского9Ю.Л.^авказова и др./73,106/.

Виожммичеек» оенош технологи сушки шщевшс продуктов раэработшы ажад.АЛ.0паршш90.1.1Сретовичем»1.Д.Казако1Ш,Н.11. Козышной и др. ; научные основе суши хлеба на сухари - А.В.&-ковьш, Л.Я.Ауэрманом и др./5»6о,5Б,78/.

Научно обоснованный выбор рационаяьнЕх режимов сушки лицевых продуктов базируется на закономерностях внутреннего и внешнего тешшшссопереиоса,на учении о формах связи влаги с материалом ,на некоторых разделах технологии, физико-химических 9 теплофа-зшч&сжх, структурно-механических и других свойствах продуктов /32,76/.

В настоящее время имеется маю работ,посв«г!|енных разработке прогрессивных: технологических режимов сушки сдобник сухарей. Недостаточно сведений об интенсификации процессе черствения су-харних плит,недостаточно информации об использовании нетрадиционна ВИДОВ СКрЬЯ ,В Т02Й ЧИСЯ® ИукуруЗНО* 5^уки, в производстве сдобних сухарей .

1Л. Характеристика сдобних сухарей как объекта сушки.

производство

Технологически** реяим производства едобнюс cyxapsfr включает такие стадии,как : приготовление теста,формование из »прочтенного :•. теста сухарш?х плит,их расстоГ*ку, отделку tвшечку,вг#-дервду (черствение),резцу на ломти,их отделяу,суш!ог-об^арку,охлаждение, отбраковку и упаковку / 5,6,53 /.

Такое множество операций и их продолжительность во времени относят это производство в ряд самых трудоемких и длительных.

Тесто для сдобдах сухарей перед разделкой должно быть созревшим и хорошо разршсленнш. Д.Я.Аузрман / Ь / отмечал,что хлеб из недостаточно выроненного теста плохо высушивается и дает медленно намокатрш сухарь. Кроме того,оно долшо обладать опре-делешшми структурно-механическими свойствами,хорошо разделываться и расстаиватьс^ .

На качество сдобных сухаре** в больяо? мере влияю* условия шдериш (черствения) сухарю* плит,их резки. Сушка является одно1?? из заключительна стадий »от которое* во многом зависит качество готовой продукции / 53,136 /.

Яри выработке сдобных сухарей наиболее распространенна способ приготовления теста - опарняй и его модификация,к которш отеосетс^ :

непрерывный опарш# способ приготовления теста с применение?! агрегата 8ШШ-Т-3-&7 ;

опарнън" способ приготовления теста с исключением стадии брожения перед разделкой ;

порционный способ приготовления теста с исключением стадии брожения перед разделкой ;

порционный способ приготовления теста с брожением его до разделки /8 7/.

С целью интенсификации процесса приготовления сдобных еу~ харей s повышения качества готовой продукции и внедрения в промышленность интенсивной технологии разрабатываете я ускоренные способы приготовления теста с применением элфяьсии,ферментных препаратов ш интенсивного замеса ,& тахке безопарнкй способ приготовления теста,

В Киевском технологическом институте пищевой промышленности С ЖИД ) разработан ускоренный способ приготовления теста для сдобнкх сухарей на эмульсии,при котором сокращается продолжительность приготовления теста m тем еашм интенсифицируется технологический процесс производства сухарей /22/.

b Ленинградском отделении ВШШШ исследована возможность применения улучшителей,в частности ферментных препаратов для низ-корецептурннх изделий .Добавление до Q9QQ&% ферментных препаратов позволяет повысить удельный объем сухарных плит и набухае-мость сухарей /6â,î3?/.

В ГДР проведены комплекенне исследования по определению технологических факторов, вяияйщих на образование текстуры сухарной плиты .Мякиш плиты быстрее стабилизируется при продолжительности вьиечки 16мин. ¿громе того , соотношение между связанной и свободной влагой сдвигается в сторону свободной влаги , что позволяет повысить скорость сушки /67/.

В.Г.Врчак с соавторами Í ) установили влияние уси-

ленного замеса теста на процесс сушки еухарикх изделий.Удаление

влага в процессе сушки изделий из теста,подвергавшегося усиденной жхакздэдког оЗр&Зотке .протекает б?лстрее.. ¿'свдешюл тх&тчжтп о&ршШт вдета дяя сухарей позволив? сократить продолжительность одайл ла 3 - ошж / /.

.3 процессе производства сухаршгх изделий вздержка пнет перед резкой является наиболее длительной операцией® При выбор® оптимально* лродол§ште льности этого процесса учитывают условии резки пят на существующих конструкциях хлеборезальнш: машин .

Зр«.длительной выдерете на поверхности ши образуемся сильно ооеввоженйнй слой,что приводит к образованию трещш ш ухудоге-нт качества пдит ш транспортабельности .

Недостаточная продомитвдьность выдержки сухарных шшт может способствовать деформации их при резке .

шстрота ж степень набухания в воде,а также хрупкость сдобных сухарей связаны с вкдеркксй сухарных пяит .

Изменение свойств сухарных плат при их выдержке является результатом ряда еложшх физико-химических, коялоидаых и биохимических процессов,сухость и механизм которых еде недостаточно изучена / б / .

До мнению М1.лшгичева» процесс черствения хлебных изделий связан в основном с изменением систем вода-крахмал и вода-белок / оЗ /.

Иродолштеельность отлекки сухарж-яс пяит обусловлена тремя факторами : ¿гидрофильность» систем--»качеством среза л готового сухарного изделия .

Лаборатория сушки всесоюзного теплотехнического института им.Дзержинского рекомендует выдергивать плеть? до резки в течение 0-1=04 »считая такой срок наиб о лее благоприятном для качества сухарем / 53 / .

На практике продолжительность черствения сухарных плит со-

сбавляет ^ч 9шй сивураенни неоправданно и шчж зрения коллоидных свойств йонеш^го в^юдуята .

^ целях штекеифакац^а производства и сокращения вадеряки ¿¡лит в ааучйо-йссаедовательскйх организациях и на арэд-

прнлшлл хлебоде^арЕи,, щоштттоо^ш предпринимаются усилия по büskokíaOMv сокращение процесса выдержки сухарных плит . .прежде всего oi-и усилил неиразлень* на создание промзвсдетвеш-шх уеяовиР,ко-торле Сл способствовали сокрыхшшо времени вкдершш сухари1. .«: плит» Гфсцесс черствеишл плит зависит от шогюс факторов : темпе-ра^урл и относительноз и окружающего воздуха* скорости дви-

жении; его»объема»массы и v* изделий и способа их: хранения .

'ГоЕшер&тура воздуха в поведении,где Бщерживал^ел елхашш ГШ!!Л »ОКвЗДВав* ЗН8ДОФеД1»Н0е ЕЛИЯНИО На скорость ОС'ТЬтВаНИЯ и черет-вэлил плит . Так, температура воздуха в гшзделах Го - £С°С наибо-isa гисгохшлшв д:тя кдоряки -

Вояшде влияние на процесс черствеяня сухарных плит оказываем относительная взашюсть воздала в шмедешш,где с#» 'Згсокар относительная вяашость воздуха, особенно f ie-

рисд сетлванил м вкцершси плит $ замедлит жеп&ренме вяаги к небла-гопркутко вей*«? на процесс тюрствения мякиша . И наоборотfнизкая ошссилеллнаг влалксеть вла^уха способствует аасыхашю корок пяитв tiro '-♦•D-''гает при резке ломку краев у ломтей .

Установлено #что наиболее целесообразная относительная- влажность воздуха при вкдаркиваншк сухаршде шага составляет от оо до Ш / 53 / .

На кередлвлл слезушллзкровзншлс ¿¿редприл^йлл для въдерлкм eyxapí-шл ггяит применяются конвейерный яююшые шкафы, оборудованные пркто'айо-вьттшноЕ венталядие;' со скоростью деления воздуха 0,3 - С%ом/с,что позволяет сократить продолжительность вцдзрзки сухарных плит»

ii&yi&ikúúi -.^..¿Uíí; ; ■_•„'■ „■ Jp* ■ »XíXX; H'8—

i . i . . . ' с прогревом ítx e поле ТВЧ

и ij. - ^ a,,, ^ л .«,-j „л „ j» „ ч . x¥:лозвсх1х: .x;"

сокр&г^'Ь щыфьс ьхде^икх ь б --- Юраз

МОСКОВСКОЙ 14; CdülurMuSCKvM ЯНСТКЗуте Ш'^вВОК II¡ >CTB

совместна с ыосковешш акепержаднтлъним кондитере?®--^'*r r-' •"■ ьлл-бшатий v о-везднь.б?7' миследовйао влияние способов ош5ргч.хбчс,,х-х прй вхпешш сушржгс дхи:р аа к&ззетве сдобххт сухаре?" . с „ H1S Провиделись С №Mwü СОКрйчвНИЯ ПрОДОЛ«Л�