автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Разработка информационно-измерительной системы для мониторинга динамики замеса пшеничного теста
Автореферат диссертации по теме "Разработка информационно-измерительной системы для мониторинга динамики замеса пшеничного теста"
На правах рукописи
АРТАМОНОВ АЛЕКСЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ
РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ДИНАМИКИ ЗАМЕСА ПШЕНИЧНОГО ТЕСТА
Специальность 05.18.01. - Технология обработки, хранения и переработки
злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства Специальность 05.13.06. - Автоматизация и управление технологическими
процессами и производствами (пищевая промышленность)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2 О ДЕК 2012
Москва - 2012
005047497
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» Научные руководители: доктор технических наук, профессор
Черных Валерий Яковлевич кандидат технических наук, профессор Максимов Алексей Сергеевич Официальные оппоненты: Благовещенская Маргарита Михайловна,
доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств», кафедра «Автоматизация биотехнических систем», заведующий кафедрой Пономарева Елена Ивановна, доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», кафедра «Технология хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств», профессор Ведущая организация: НОУ ДПО Международная промышленная
академия (МПА)
Защита состоится «27» декабря 2012 года в 10® часов на заседании Совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук Д 212.148.03 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д.11, ауд.302, корп.А.
Просим принять участие в заседании Совета или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по указанному адресу.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств».
Автореферат разослан «27» ноября 2012 г.
Ученый секретарь Совета, к.т.н., доц.
И.Г. Белявская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одной из актуальных проблем, стоящих перед хлебопекарной промышленностью Российской Федерации является получение готовой продукции стабильного качества при переработке различных партий сырья, отличающихся между собой технологическими свойствами.
Первостепенной технологической операцией производства хлебобулочных изделий, предопределяющей протекание всех стадий процесса производства и качество конечной продукции, является замес теста.
Реализация данной технологической операции при производстве пшеничного хлеба происходит с использованием тестомесильных машин непрерывного и периодического действия, отличающихся между собою как формой месильных емкостей или дежей, так и формой и количеством месильных органов и частотой их вращения.
Изучению процессов, протекающих при использовании различных способов замеса пшеничного теста, посвящены работы отечественных и зарубежных исследователей, среди которых можно выделить работы Л.Я.Ауэрмана, М.М.Благовещенской, С.А.Мачихина, Л.И.Пучковой, И.М.Ройтера, В.Я.Черных, С.№ко1аз, Н.Ьагесп и др.
В последнее время при модернизации хлебопекарных предприятий в основном внедряются двухскоростные тестомесильные машины периодического действия с цилиндрическими дежами (стационарными или подкатными) и спиральными рабочими органами (один или два). Режимы работы тестомесильных машин устанавливаются с помощью таймеров, на основании органолептической оценки получаемого теста, в большей степени ориентируясь на влажность полуфабриката при его приготовлении (отражаемую в технологических инструкциях), а не на объективно контролируемую консистенцию получаемого полуфабриката, которая для данного вида хлебобулочных изделий должна быть постоянной. При этом влажность полуфабриката должна устанавливаться каждый раз с учетом хлебопекарных свойств перерабатываемой пшеничной муки, т.е. с учетом гелеобразующей способности её биополимеров, оцениваемой по водопоглотительной способности.
В современных условиях расширения ассортимента производимых
хлебобулочных изделий и повышения производительности линий актуальной
задачей для хлебопекарной промышленности России является создание
информационно-измерительной системы мониторинга динамики технологических
3
параметров замеса пшеничного теста для получения готовой продукции стабильного качества.
Цель и задачи исследования. Целью работы является стабилизация реологических свойств пшеничного теста после замеса путем внедрения новых методов и средств мониторинга технологических свойств пшеничной муки и параметров замеса пшеничного теста.
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи: обосновать целесообразность и необходимость разработки информационно-измерительных систем технологических параметров при замесе как в лабораторных, так и производственных условиях;
- разработать информационные модели стадии приготовления теста и операции его замеса;
- рассчитать эффективную теплоемкость пшеничного теста путем определения удельного расхода энергии при замесе и температуры теста;
- определить требования к проектированию информационно-измерительных систем для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста;
- разработать информационно-измерительную систему для исследования параметров замеса пшеничного теста в лабораторных условиях;
- разработать техническое задание на информационно-измерительную систему для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста, применительно к промышленным тестомесильным машинам периодического действия;
- разработать информационно-измерительную систему технологических параметров замеса пшеничного теста в производственных условиях, применительно к тестомесильным машинам периодического действия;
- разработать метод и информационно-измерительную систему для измерения концентрации раствора сахара;
- провести промышленную апробацию информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине «Прима-300».
Научная новизна.
Разработана информационная модель стадии приготовления пшеничного теста с декомпозицией операции замеса, с учетом воздействия параметров: дозировки воды, ее температуры и частоты вращения месильных органов.
На основании проведенных исследований предложена математическая модель, устанавливающая закономерность изменения величины крутящего момента, отражающего реологическое поведение пшеничного теста по всему объему месильной емкости, с учетом частоты вращения месильного органа.
Установлена зависимость эффективной теплоемкости пшеничного теста от его температуры при замесе, позволяющая определять температуру воды подаваемой на замес.
Установлена стадийность формирования структуры пшеничного теста при замесе, определяемая по изменению удельного расхода энергии на замес пшеничного теста.
Разработан, защищенный патентом, метод измерения концентрации раствора сахара, основанный на анализе процесса всплывания пузырьков воздуха в оптически прозрачной вязкой среде.
Практическая значимость.
Проведена модернизация прибора «Полиреотест ПРТ-1» и разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста в лабораторных условиях.
Разработана информационно-измерительная система для измерения концентрации раствора сахара.
Разработан алгоритм и реализована программа для визуализации технологических параметров замеса пшеничного теста.
Разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики технологических параметров теста при замесе применительно к промышленным тестомесильным машинам периодического действия.
На основании апробации созданной информационно-измерительной системы в производственных условиях разработан алгоритм определения режима замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине периодического действия «Прима-300» (ЗАО НЛП фирма «Восход»).
Апробация работы. Результаты исследований, выполненные автором, были
представлены на второй конференции молодых ученых «Реология и физико-
химическая механика гетерофазных систем» (г. Звенигород, 7-11 июня 2009г.), на
второй научно-практической конференции и выставке с международным участием
«Управление реологическими свойствами пищевых продуктов» (г.Москва, МГУ 1111,
29-31 марта 2010г.); на 4-ом Международном хлебопекарном форуме в рамках 17-й
Международной выставки «Современное хлебопечение-2011» (г.Москва, 11-14
октября 2011г.); на 5-ом Международном хлебопекарном форуме в рамках 18-й
5
Международной выставки «Современное хлебопечение-2012» (г.Москва, 13-15 июня 2012г.); на 26-ом Симпозиуме по реологии (г.Тверь, 10-15 сентября 2012 г.); на третьей научно-практической конференции и выставке с международным участием «Управление реологическими свойствами пищевых продуктов» (г.Москва, МГУПП, 15-16 ноября 2012г.).
По результатам исследований опубликовано 10 печатных работ, из них 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ, и получен 1 патент РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 121 страницах основного текста, включает 44 рисунка, и 10 таблиц. Список литературы включает 115 источников российских и зарубежных авторов.
Структурная схема исследований. Исследования проводились в лабораториях кафедр «Технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств», «Автоматика и электротехника» ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств». Производственные испытания осуществляли в условиях ОАО «КБК «Черемушки».
Структурная схема исследования представлена на рисунке 1.
I Разработка информационно-измерительной системы для мониторинга динамики 1 замеса пшеничного теста
Т___.-
Для лабораторных тестомесильных
машин ±
Для промышленных тестомесильных машин периодического действия
Исследование влияния режима замеса пшеничного теста на удельный расход механической энергии и температуру теста Исследование режимов замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине «Прима-300»
Разработка информационно-измерительной системы для измерения концентрации раствора сахара
1 1
Разработка метода для определения концентрации раствора сахара Разработка устройства для определения концентрации сахарного раствора
Разработка алгоритма управления тестомесильной машиной «Прима-300» при замесе пшеничного теста
Промышленная апробация информационно-измерительной системы для мониторинга технологических параметров операции замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине «Прима-300»
Рисунок 1 - Структурная схема проведения исследований
Объекты и методы исследования. При выполнении работы использовали 2 пробы пшеничной муки высшего сорта, соль поваренную пищевую «Экстра», дрожжи прессованные хлебопекарные «Люкс», сахар-песок и подсолнечное масло.
В работе использовали общепринятые и специальные методы оценки свойств сырья, полуфабрикатов и показателей качества готовых хлебобулочных изделий.
Мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта производства ОАО «Истра-хлебопродукт» была средняя по «силе», показатели качества которой соответствовали требованиям ГОСТ Р 52189-2003.
Соль поваренная пищевая «Экстра» производства ЗАО «Предприятие MC» соответствовала требованиям ГОСТ Р 51574-2000.
Дрожжи хлебопекарные прессованные «Люкс» (компания «Саф-Нева») по своим органолептическим и физико-химическим характеристикам соответствовали требованиям ГОСТ 171-81 и имели подъемную силу 35-40мин.
Масло подсолнечное, соответствующее требованиям ГОСТ 1129-93.
Сахар-песок, соответствующий требованиям ГОСТ 21-94.
Тесто готовили безопарным способом по рецептуре батона нарезного. Замес пшеничного теста осуществляли с помощью прибора «Do-Corder СЗ» (фирма «Brabender», Германия), с использованием тестомесильной емкости S300. Консистенция теста составляла 640-650 е.Ф.
Созревание теста проводили в термостате при температуре 28-30°С. Продолжительность брожения теста после замеса определяли по максимальному значению скорости изменения давления образующегося диоксида углерода, контролируемой с помощью прибора «Rheofermentometre F3» (фирма «Chopin», Франция).
Формование тестовых заготовок осуществляли вручную. Окончательную расстойку тестовых заготовок проводили в шкафу для окончательной расстойки «The Bailey 505-SS Fermentation Cabinet» (фирма «National MFG Coppany», США) при температуре 37-38°С и относительной влажности воздуха 75-80%.
Выпечку хлеба производили в лабораторной печи «М1\¥е-сопс1о» (фирма «N^6», Германия), при температуре 220-230°С. Выпеченные изделия хранили при температуре 20-23°С.
Оценка качества хлебобулочных изделий проводилась по органолептическим и физико-химическим показателям через 16-18 часов после выпечки.
Во введении обоснована актуальность работы, определены цели и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе проанализированы существующие способы замеса пшеничного теста. Рассмотрены методы определения концентрации сахарного раствора, используемые на предприятиях хлебопекарной промышленности. Представлены теоретические основы замеса пшеничного теста. Обобщены известные способы измерения крутящего момента как основной физико-химической характеристики, отражающей реологическое поведение пшеничного теста. Рассмотрены известные информационно-измерительные системы исследования процесса замеса пшеничного теста. В ходе анализа научно-технической литературы в данной области выявлена целесообразность и необходимость разработки информационно-измерительной системы для мониторинга динамики замеса пшеничного теста, как в лабораторных, так и производственных условиях.
Вторая глава посвящена разработке информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров при операции замеса пшеничного теста на базе прибора «Полиреотест ПРТ-1», предназначенного для оценки реологических свойств полуфабриката. Внешний вид информационно-измерительной системы представлен на рисунке 2. Структурная схема информационно-измерительной системы приведена на рисунке 3.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
I-I
Рисунок 2 - Внешний вид информационно- измерительной системы, включающей прибор «Полиреотест ПРТ-1»
Рисунок 3 - Структурная схема информационно-измерительной системы, включающей прибор «Полиреотест ПРТ-1»
Информационно-измерительная система состоит из блока питания БП, электропривода (включающего электродвигатель, планетарный редуктор, датчик Холла - датчик частоты вращения и тиристорный регулятор ЭПУ2-1), тензорезисторного датчика, усилителя, термопреобразователя сопротивления ТЕ -РЫОО (ТС-13 88 - НЛП «Элемер»), блока согласования сигналов, платы сбора данных Е14-440 («Ь-Сагс1»), размещенных в корпусе прибора «Полиреотест ПРТ-1», и персонального компьютера.
Основным показателем, отражающим изменение реологических свойств пшеничного теста при замесе, является крутящий момент на приводе месильных органов. Система измерения крутящего момента состоит из планетарного редуктора, который включает в себя входной вал с ведущей косозубой шестерней, и выходной вал, имеющий с одной стороны полумуфту для подключения месильных емкостей, например, 8300, а с другой ведомое косозубое колесо. При этом между ведущим и ведомым валами для передачи крутящего момента размещена пластина с тремя парами косозубых колес.
Информационно-измерительная система обеспечивает определение:
-консистенции теста по максимальному значению крутящего момента на приводе месильных органов - Мкр, Н-м;
- температуры теста - tT, °С;
- частоты вращения месильных органов- п, с"1; -температуры окружающей среды - toc, °С
и выдачу рекомендаций по: -дозировке воды - Gb, кг; -температуре воды -1, °С.
Схема информационных потоков представлена на рисунке 4.
, . Темпеоотуоо
TEV^—>
Темпеоатуоа (среды_^
corлосовиния сигналов
WËH^
Частота
А
D-
АЦП ЦАП
v
Рисунок 4 - Схема информационных потоков при мониторинге динамики замеса пшеничного теста
12=
tCïrJ wC« r-i«
Таким образом, на базе прибора «Полиреотест ПРТ-1» была разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики технологических параметров операции замеса пшеничного теста в лабораторных условиях.
Третья глава посвящена исследованию динамики замеса пшеничного теста. Для установления влияния режима замеса пшеничного теста на качество хлебобулочных изделий тесто замешивали с консистенцией 640-650е.Ф. Продолжительность замеса до готовности определяли по максимальному значению консистенции - величине крутящего момента на приводе месильных органов.
На рисунке 5 приведено семейство кривых изменения крутящего момента на приводе месильных органов в зависимости от продолжительности замеса пшеничного теста в диапазоне от 0,5 до 4 с"1 (от 30 до 240 об/мин).
I 1
/
—
■ // / / 'Т¥/У
-X
1
Рисунок 5 - Изменение величины крутящего момента на приводе месильных органов от продолжительности замеса при разных частотах их вращения
- Л-п-2 с.1 г п-- с.1
На основании обработки полученных экспериментальных данных для каждой частоты вращения месильных органов был рассчитан безразмерный критерий р (числа циклов деформации теста), определяемый по известной формуле:
И = п-<„; (1)
где: (X - число циклов деформации теста до момента его готовности; п - частота вращения месильных органов, с~';
т"ам - продолжительность замеса пшеничного теста до готовности при данной частоте вращения месильных органов, с.
На рисунке 6 показано влияние частоты вращения месильных органов на изменение числа циклов деформации теста до момента готовности при замесе и качество пшеничного хлеба.
Рисунок 6 - Влияние частоты вращения месильных органов на изменение числа циклов деформации теста до момента его готовности и качества хлеба
На кривой имеются максимум, минимум и точка перегиба между ними. Точка перегиба характеризует рациональный режим замеса теста, позволяющий получить хлебобулочные изделия наилучшего качества, о чем свидетельствуют результаты лабораторных выпечек (рисунок 6). Качество хлебобулочных изделий оценивали по 100-балльной шкале. Сравнение значений показателей качества в
экстремальных точках, показало, что при повышении частоты вращения месильных органов показатели качества улучшаются, достигая максимума при п = 2 с-1, а далее начинают ухудшаться. Следовательно, режим замеса пшеничного теста, обеспечивающий получение хлебобулочных изделий наилучшего качества характеризуется частотой вращения 2 с"1 и соответствующей продолжительностью замеса равной 200с.
На основании проведенных исследований предложена математическая модель, устанавливающая закономерность изменения величины крутящего момента от частоты вращения месильньгх органов и отражающая реологическое поведение пшеничного теста по всему объему месильной емкости (рис. 7).
Рисунок 7 —
— 14 б 12
11, с-'
Зависимость изменения максимального значения крутящего момента на приводе месильных органов от частоты их вращения
Для получения обобщенной зависимости предложена модель в виде степенного уравнения:
Мкр=к-пх; (2)
В результате математической обработки экспериментальных данных получены значения констант модели: к=6,580; >1=0,415
Проверка адекватности модели подтвердила точность математического описания.
Для расчета эффективной теплоемкости теста определяли удельный расход энергии на замес и температуру теста. Удельный расход энергии рассчитывали по известному из литературы выражению:
2
И-',- =
£„•1030
где: ш- удельный расход энергии на замес теста, кВт/кг; п - частота вращения месильньгх органов, с"1; Мкр - крутящий момент, Н-м;
вт - масса теста, кг.
Температура теста измерялась непосредственно в месильной емкости ЭЗОО с помощью термопреобразователя сопротивления ТС-1388 (РМОО).
На рисунке 8 приведены графики изменения удельного расхода энергии на замес (\¥) и температуры теста (0 при частоте вращения месильных органов 4с"1 (240об/мин). Данный рисунок наиболее наглядно раскрывает основные стадии
Рисунок 8 - Изменение удельного расхода энергии и температуры теста от продолжительности замеса при частоте вращения месильных органов 240 об/мин.
Из рисунка 8 графика 1 видно, что операцию замеса пшеничного теста можно разбить на 3 стадии;
I. Стадия - Процесс гидратации муки (линейное увеличение крутящего
момента):
• Образование монофазной дисперсной системы;
• Деструкция мучных частиц;
• Образование полидисперсной системы.
II. Стадия - Формирование структуры теста (нелинейное возрастание крутящего момента и достижения его максимального значения):
• Образование коагуляционной структуры теста;
• Образование кристаллизационной структуры;
• Наступление момента готовности теста, фиксируемое по максимальному значению крутящего момента на приводе месильных органов.
III. Стадия - Разрушение структуры теста (уменьшение крутящего момента). Путем многократных измерений были вычислены значения эффективной теплоемкости теста при разных скоростях, с учетом потерь теплоты, по выражению: 0,5 -г
с--~¡Г"--^
формирования структуры теста при замесе.
05
£2 1 1 ~ 1 ^ ¥
$ < 1 5Е
/!: / ' 2 -4И ш > 1 К
1 ' 1 ^ 1 ' ""1 ( 1 г
0.1 1 г I {УЩ и 1 1 [II ......|Г" » 1 1 1.;. 1" [• 26
3 80 1 11=4 с"1 к т. с
где \VbW2- удельные расходы энергии при замесе теста в начале и в конце рассматриваемого интервала времени, кВт/кг;
Лг- интервал времени, с;
А1 - изменение температуры теста в рассматриваемом интервале времени,
к- коэффициент полезного действия, который учитывает дополнительные затраты энергии.
Полученные данные зависимости эффективной теплоемкости теста от его температуры при разных частотах вращения представлены на рисунке 9.
.....................................................1...................
26 28 ® 120 об/мии
30 32 34 36
130 Об/мим ■ 240 об/мин
I, °с
Рисунок 9 - Зависимость эффективной теплоемкости теста от его температуры при разных частотах вращения (120, 180 и 240 об/мин)
Для получения обобщенной зависимости эффективной теплоемкости теста от температуры предложено уравнение регрессии вида полинома второго порядка:
с = а,+а21+аз12 (5)
В результате математической обработки экспериментальных данных получены значения коэффициентов регрессии:
а, = -47,91; а2 = 2,96; а3 = - 0,04 С учетом установленной эффективной теплоемкости пшеничного теста и уравнения энергетического баланса, предложена формула расчета температуры воды, дозируемой при замесе теста, которая имеет следующий вид:
где: вт- масса теста, кг;
ст- эффективная теплоемкость пшеничного теста, кДж/кг°С; ^ - требуемая температура теста, после замеса, °С; \¥ср- средний удельный расход энергии на замес, кДж/кг; к- коэффициент полезного действия, который учитывает дополнительные затраты энергии, в основном, на нагрев стенок месильной емкости;
14
х3 - продолжительность замеса, с;
в]... Оп - масса рецептурных компонентов, кг;
с,... с„-удельная теплоемкость рецептурных компонентов, кДж/кг°С;
1]... 1п — температуры рецептурных компонентов, °С.
Таким образом, при исследовании динамики замеса пшеничного теста показано влияние режима замеса на качество готового хлеба. Предложена математическая модель, устанавливающая закономерность изменения максимальной величины крутящего момента от частоты вращения месильных органов. Определена зависимость изменения эффективной теплоемкости пшеничного теста от его температуры и предложена формула для расчета температуры воды на замес теста.
Четвертая глава посвящена разработке информационно-измерительной системы для измерения концентрации раствора сахара. В основу разрабатываемой системы заложено определение динамической вязкости раствора путем формирования пузырька воздуха, сформированного на границе раздела газообразной и жидких фаз, и измерения времени прохождения пузырьком определенных участков, расположенных на траектории его подъема, с определением концентрации раствора по косвенным зависимостям.
В результате проведенных исследований была разработана информационно-измерительная система для измерения концентрации раствора сахара, структурная схема которой представлена на рисунке 10.
Рисунок 10 - Структурная схема информационно-измерительной системы для измерения концентрации раствора сахара
Информационно-измерительная система работает следующим образом: пузырек воздуха 1 из сопла 2 поднимается вдоль оси цилиндрической кюветы 9, заполненной водным раствором сахара-песка. Величина потока воздуха и его температура задаются в блоке 7. Термопреобразователь сопротивления 5 измеряет температуру жидкости. Для измерения времени прохождения пузырьком воздуха определенных участков цилиндрической кюветы установлены четыре оптических канала, представленные парами источников света 3 и фотоприемниками 4. При движении, пузырьки воздуха уменьшают слой вязкой жидкости. Изменение слоя приводит к образованию импульсов, поступающих на преобразователи ток-напряжение 8 и на блок согласования сигналов. Импульсы, получаемые в вершинах пройденных участков, формируют временной интервал, длительность которого и
преобразователь (АЦП) и далее на персональный компьютер. Данные с АЦП обрабатываются по программе, разработанной в объектно-ориентированной среде ЬаЬУ1е\¥.
Для исследования диапазона работоспособности метода использовался раствор сахара-песка, концентрация которого изменялась от 10 до 60 %.
Экспериментальные данные шести повторностей измерения времени прохождения пузырька воздуха в растворе сахара в зависимости от его концентрации представлены на рисунке 11.
является
измерительной информацией, поступающей на аналого-цифровой
Рисунок 11 - Изменение времени прохождения пузырька воздуха в водном растворе сахара в зависимости от его концентрации
2; •
1
10
20
30
40
50
60
с, %
Вязкость жидкости определяли по известному из литературы выражению: „__(р.-РзМ2 Л : (7)
4■/•/„ ■ 1-ехр|
где: (р, -р2) - разность давлений в вершинах контрольных участков, Па Л - радиус кюветы, м
г - время прохождения пузырьком всего пути /, с /0 - время прохождения отрезка /0, с Т - постоянная времени.
После обработки экспериментальных данных по формуле 7 были рассчитаны значения динамической вязкости сахарного раствора с разной концентрацией. Полученные данные представлены на рисунке 12.
* 12У0
е 1280
1270
1260
1250
1240
1230
1220
1210
1200
Рисунок 12 -Зависимость вязкости сахарного раствора от его концентрации
Из рисунка 12 видно, что до концентрации 45% результаты измерения характеризуются высокими значениями величины среднеквадратического отклонения (СКО). Это связано с низкой вязкостью сахарного раствора и турбулентным характером течения при перемещении пузырька воздуха. В связи с этим, регрессионный анализ зависимостей выполнялся в диапазоне изменения концентраций от 45% до 60%. В результате математической обработки получена модель, отражающая взаимосвязь между концентрацией раствора сахара и его вязкостью в виде:
Ь (Л) н
с =--В
А • (В)
где А=0,00427; В=6,9.
Полученное уравнение адекватно описывает исследуемую зависимость между величинами г[ и с.
Таким образом, на основании проведенных исследований разработан метод контроля концентрации раствора сахара-песка и создана информационно-
17
измерительная система, позволяющая в реальном масштабе времени осуществлять измерение данного параметра, которая защищена патентом на изобретение.
Пятая глава посвящена разработке информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста применительно к промышленным тестомесильным машинам
периодического действия.
Было разработано техническое задание (ТЗ) на информационно-измерительную систему. Целью создания ТЗ являлась разработка системы, которая обеспечивает сбор, хранение и обработку информации, полученной от первичных измерительных преобразователей, установленных на тестомесильной машине периодического действия. В процессе разработки ТЗ особое внимание уделялось: месту установки первичных измерительных преобразователей, удобству монтажа и наладки, удобству обслуживания и эксплуатации, удобству работы с внешним накопителем, надежности прикладного программного обеспечения, устойчивому сопряжению системы с компьютером и его конфигурированием.
Рекомендации по режиму замеса пшеничного теста для оператора осуществляются на основе разработанной информационной модели замеса пшеничного теста (рисунок 13).
Рисунок 13 - Информационная модель замеса пшеничного теста Информационная модель замеса пшеничного теста позволяет определить задачи, которые необходимо решить при выполнении этой операции, а именно: - расчет температуры воды;
- определение продолжительности замеса пшеничного теста на первой скорости;
- определение продолжительности замеса пшеничного теста на второй скорости;
анализ технологических параметров теста для последующей корректировки дозировки воды;
- сравнение общей продолжительности замеса теста на двух скоростях с ритмом замеса.
На основании анализа информационной модели была разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики замеса пшеничного теста применительно к промышленным тестомесильным машинам, структурная схема, которой представлена на рисунке 14.
li'
[л
... V
Рисунок 14 - Структурная схема информационно-
измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста
Таблица 1 - Состав информационно-измерительной системы
м л/я Наименование оборудования Назначение оборудования Производитель Кол-во
1 Термометры сопротивления ТС-1388 Измерение температуры НПП ЭЛЕМЕР 2
2 Датчик мощности ДИМ-200 Измерение мощности ОАО «НИИЭМ» 1
3 Модуль У СО ЭЛЕМЕР-ЕЬ-4015 Модуль аналогового ввода (температура) НПП ЭЛЕМЕР 1
4 Модуль УСО ЭЛЕМЕР-ЕЬ^019 Модуль аналогового ввода (мощность) НПП ЭЛЕМЕР 1
5 Модуль УСО ЭЛЕМЕР-ЕЬ-4001 Р\У Блок питания U=24B НПП ЭЛЕМЕР 1
6 Модуль УСО ЭЛЕМЕР-ЕЬ-4020 ЯЭ Преобразователь интерфейсов RS-485/232, USB НПП ЭЛЕМЕР 1
7 Персональный компьютер Анализ и представление информации ASUS Тайвань) 1
Информационно-измерительная система (см. таблицу 1) построена по модульному принципу и предусматривает постоянную связь в реальном масштабе времени между датчиками и ПК путем опроса с соответствующим временным
интервалом. Для организации сбора, обработки и передачи информации от датчиков, установленных на тестомесильном модуле, предусмотрен интерфейс RS-485. Передача данных на персональный компьютер осуществляется по интерфейсу RS-232 или USB.
Для визуализации процесса измерения и выполнения необходимых вычислений разработано программное обеспечение для ПК, имеющее интуитивно понятный интерфейс в виде нескольких экранных форм, содержащих стандартные управляющие элементы. Программа работает с популярными базами данных, что обеспечивает универсальность и упрощает интеграцию в промышленную сеть.
Главная экранная форма содержит меню из двух позиций «Файл» и «Экспорт», две управляющие кнопки «Старт» и «Пауза» и несколько вкладок: «Вывод графика температур», «Вывод графика мощности», «Экспорт» и «Настройка». В меню реализуется возможность открытия документов EXCEL (*.xlsx), созданных с помощью данной программы. Управляющий элемент «Интервал обновления» задаёт интервал опроса датчиков и соответствующего расчета данных.
Экранная форма отображения графиков температур и мощности осуществляет вывод мгновенных значений температуры, скорости ее изменения и значений активной мощности на приводе рабочего органа тестомесильной машины. Предусмотрена фокусировка на всей протяженности соответствующих графиков.
Разработанная программа осуществляет передачу информации отдатчиков к ПК по протоколу MODBUS RTU.
Замес пшеничного теста проводится следующим образом:
- рассчитывается температура воды исходя из средней активной мощности,
потребляемой тестомесильной машиной;
- все исходные ингредиенты загружаются в дежу Д-300 и включается первая
скорость;
- на первой скорости замес пшеничного теста проводится до достижения максимального значения активной мощности на приводе месильного органа, которая измеряется с помощью датчика мощности ДИМ-200, после чего происходит переключение тестомесильной машины на вторую скорость;
- на второй скорости замес пшеничного теста проводится также до достижения максимального значения активной мощности, после чего замес завершается;
- О :
- далее полученное значение сравнивается с рекомендуемым, при котором тесто обладает консистенцией 640-650е.Ф., и корректируется количество добавляемой воды на следующий замес.
Апробация информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста происходила применительно к промышленной тестомесильной машине «Прима-300» по рецептуре хлеба «Паляница». Первый замес пшеничного теста осуществляли, ориентируясь на влажность теста. После первого замеса с помощью прибора «Оо-согс1ег СЗ» была определена консистенция теста, составившая 900 е.Ф. Далее была проведена корректировка дозировки воды для получения в последующих замесах пшеничного теста с консистенцией 640-650е.Ф.
На рисунке 15 показаны кривые изменения крутящего момента на приводе месильных органов прибора «Бо-согёег» при замесе теста с консистенцией 900 и 640 е.Ф.
Рисунок 15- Изменение крутящего момента на приводе месильных органов месильной емкости БЗОО при замесе теста с консистенцией 900 (М1) и 640 е.Ф.(М2)
Кривые изменения активной мощности на приводе месильного органа тестомесильной машины «Прима-300» для первого и второго замесов представлены на рисунке 16.
Рисунок 16 - Изменение активной мощности на приводе рабочего органа тестомесильной машины Прима-300 при замесе теста с консистенцией 900 С\У1) и 640 е.Ф.(\У2)
Замес №1 -Замес №2
После анализа полученных данных было установлено конкретное значение активной мощности на приводе рабочего органа тестомесильной машины «Прима-300» равное 7,25 кВт, позволяющее получать пшеничное тесто с консистенцией 640650 е.Ф.
Предложена формула расчета количества воды для получения теста с консистенцией 640-650е.Ф.
Се = С, + 3,49 • С43 - 7,25); (9)
Се = С2 - 3,49 • (7,25 -А.) (10)
где С,- необходимое количество воды, обеспечивающее получение максимальной консистенции 640-650е.Ф., кг;
_ значение величины активной мощности на приводе месильного органа «Прима-300», при котором консистенция теста больше заданной, кВт;
Л-. — значение величины активной мощности на приводе месильного органа «Прима-300», при котором консистенция теста меньше заданной, кВт;
С, - количество воды, обеспечивающее получение теста с консистенцией
А,, кг;
С, - количество воды, обеспечивающее получение теста с консистенцией
Л1;кг.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Разработана информационная модель стадии приготовления теста с декомпозицией его замеса, с учетом воздействия параметров: дозировки воды, ее температуры и частоты вращения месильных органов.
2. Разработаны информационно-измерительные системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста для тестомесильных машин периодического действия как в лабораторных, так и в промышленных условиях, включающие технические средства измерения и преобразования сигналов, программное обеспечение и средства отображения, регистрации и архивирования информации.
3. На основе экспериментальных данных предложена математическая модель зависимости максимального значения крутящего момента на приводе месильных органов от частоты их вращения в пределах от 0,5 до 4 с"1,
позволяющая оценить реологическое состояние теста и его консистенцию в процессе замеса.
4. Установлена зависимость эффективной теплоемкости пшеничного теста от его температуры при замесе, позволяющая определять температуру дозируемой воды перед началом замеса.
5. Разработан метод и информационно-измерительная система для измерения концентрации раствора сахара. Установлен рабочий диапазон концентрации водного раствора сахара 45-60%.
6. Для визуализации процесса измерения технологических параметров, в частности, активной мощности на приводе месильного органа и температуры теста, разработано программное обеспечение на базе платформы Microsofl.NET Framework 4.0.
7. Проведена промышленная апробация информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине «Прима-300». Установлено значение активной мощности на приводе месильного органа равное 7,25 кВт, соответствующее моменту готовности и требуемой консистенции пшеничного теста при выработке хлеба «Паляница».
Список публикаций по теме диссертации.
в изданиях, входящих в список ВАК:
1. Лунин М.В., Черных В.Я., Артамонов A.B., Шумов A.B. Информационно-измерительная система контроля концентрации оптически прозрачных растворов //Хранение и переработка сельхозсырья.-2012.-№5.- С.47-50.
2. Артамонов A.B., Черных В.Я., Максимов A.C., Семаков A.B., Шумов A.B. Методология управления замесом пшеничного теста // Хранение и переработка сельхозсырья.-2012.-№7,- С. 19-21.
3. Черных В.Я., Артамонов A.B., Максимов A.C., Семаков A.B., Шумов A.B. О создании информационно управляющей системы при замесе пшеничного теста // Хранение и переработка сельхозсырья.-2012.-№8.- С.8-11.
в других изданиях
4. Лунин М.В., Черных В.Я., Артамонов A.B. Контроль концентрации оптически прозрачных растворов по их вязкости // Вторая конференция молодых ученых
«Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем», г. Звенигород, 2009.-С. 139- 140.
5. Лунин М.В., Артамонов А.В., Попова Н.В.,Фокин Н.Н. Контроль концентрации сахарных растворов по их вязкости // Вторая научно-практическая конференция и выставка с международным участием «Управление реологическими свойствами пищевых продуктов, г.Москва, 2012. С . 66-68.
6. Артамонов А.В., Максимов А.С., Черных В.Я. Разработка информационно-измерительной системы процесса окончательной расстойки тестовых заготовок //Четвертый международный хлебопекарный форум, г. Москва, 2011.-С.138-141.
7. Артамонов А.В., Черных В.Я., Болтенко Ю.А. Определение технологических свойств муки и параметров замеса теста на приборе «Полиреотест ПРТ-1» // Пятый международный форум хлебопечения, г. Москва, 2012 - С. 75-76.
8. Артамонов А.В., Черных В.Я. Управление двухскоростным способом замеса пшеничного теста // 26 Симпозиум по реологии, г. Тверь, 2012. - С. 39-40
9. Артамонов А.В., Черных В.Я., Брязун В.А., Максимов А.С. Многопараметрический метод контроля замеса пшеничного теста// Третья научно-практическая конференция с международным участием «Управление реологическими свойствами пищевых продуктов», г. Москва, 2012,- С. 347-351.
10. Патент №2390757 Способ определения вязкости жидкости/ Лунин М.В., Бобров А.В., Черных В.Я., Артамонов А.В. - Опубл. 27.05.2010.
The summary
Actual problem baking industry in Russia is to get the finished product specified quality. The aim is to stabilize the Theological properties of wheat dough after mixing by introducing new methods and monitoring of process parameters kneading wheat dough. The purpose of the stabilization is achieved by iterative rheological properties of wheat dough.
Подписано в печать: 26.11.2012 Объем 1 у сл.пл. Тираж 150 экз. Заказ №908 Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, Ленинградский пр-т д.74 (495)790-74-77 www.reglet.ru
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Артамонов, Алексей Валерьевич
Введение
1. Анализ операции замеса пшеничного теста
1.1 Операция замеса пшеничного теста как фактор, определяющий 8 качество готового продукта
1.2 Теоретические основы операции замеса пшеничного теста
1.3 Влияние технологических факторов на протекание процесса 22 замеса пшеничного теста
1.4 Анализ особенностей процесса замеса пшеничного теста в 24 производственных условиях
1.5 Приборы для исследования операции замеса в лабораторных 29 условиях
1.6 Реологические параметры и методы их измерения
1.7 Измерение концентрации сахарных растворов перед замесом 36 пшеничного теста
Введение 2012 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Артамонов, Алексей Валерьевич
Одной из актуальных проблем, стоящих перед хлебопекарной промышленностью Российской Федерации является получение готовой продукции стабильного качества при переработке различных партий сырья, отличающихся между собой технологическими свойствами.
Первостепенной технологической операцией производства хлебобулочных изделий, предопределяющей протекание всех стадий процесса производства и качество конечной продукции, является замес теста.
Реализация данной технологической операции при производстве пшеничного хлеба происходит с использованием тестомесильных машин непрерывного и периодического действия, отличающихся между собою как формой месильных емкостей или дежей, так и формой и количеством месильных органов и частотой их вращения.
Изучению процессов, протекающих при использовании различных способов замеса пшеничного теста, посвящены работы отечественных и зарубежных исследователей, среди которых можно выделить работы ЛЯ.Ауэрмана,' ■ М.М.Благовещенской, / С.А.Мачихина, Л.И.Пучковой,
V }
И.М.Ройтера, В.Я.Черных, С.№ко1аБ, М.Ьагееп и др.
В последнее время при модернизации хлебопекарных предприятий в основном внедряются двухскоростные тестомесильные машины периодического действия с цилиндрическими дежами (стационарными или подкатными) и спиральными рабочими органами (один или два). Режимы работы тестомесильных машин устанавливаются с помощью таймеров, на основании органолептической оценки получаемого теста, в большей степени ориентируясь на влажность полуфабриката при его приготовлении (отражаемую в технологических инструкциях), а не на объективно контролируемую консистенцию получаемого полуфабриката, которая для данного вида хлебобулочных изделий должна быть постоянной. При этом влажность полуфабриката должна устанавливаться каждый раз с учетом хлебопекарных свойств перерабатываемой пшеничной муки, т.е. с учетом гелеобразующей способности её биополимеров, оцениваемой по водопоглотительной способности.
В современных условиях расширения ассортимента производимых хлебобулочных изделий и повышения производительности линий актуальной задачей для хлебопекарной промышленности России является создание информационно-измерительной системы мониторинга технологических параметров замеса пшеничного теста для получения готовой продукции стабильного качества.
Научная новизна. Разработана информационная модель стадии приготовления пшеничного теста с декомпозицией операции замеса, с учетом воздействия параметров: дозировки воды, ее температуры и частоты вращения месильных органов.
На основании проведенных исследований предложена математическая модель, устанавливающая закономерность изменения величины крутящего момента, отражающее реологическое поведение пшеничного теста по всему объему месильной емкости. ч ** I 1 Установлена зависимость эффективной,,теплоемкости пшеничного
I Т * < V И' 1 V ) ' ' им,, ^ , теста от его температуры при замесе, позволяющая определять температуру воды подаваемой на замес.
Установлена стадийность формирования структуры пшеничного теста при замесе, определяемая по изменению удельного расхода энергии на замес пшеничного теста.
Разработан, защищенный патентом, метод измерения концентрации раствора сахара, основанный на анализе процесса всплывания пузырьков воздуха в оптически прозрачной вязкой среде.
Практическая значимость. Проведена модернизация прибора «Полиреотест ПРТ-1» и разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста в лабораторных условиях.
Разработана информационно-измерительная система для измерения концентрации раствора сахара.
Разработан алгоритм и реализована программа для визуализации технологических параметров замеса пшеничного теста.
Разработана информационно-измерительная система для мониторинга динамики технологических параметров теста при замесе применительно к промышленным тестомесильным машинам периодического действия.
На основании апробации созданной информационно-измерительной системы в производственных условиях разработан алгоритм определения режима замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине периодического действия «Прима-300» (ЗАО НЛП фирма «Восход»).
Апробация работы. Результаты исследований, выполненные автором, были представлены на второй конференции молодых ученых «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем» (г. Звенигород, 7-11 июня 2009г.), на второй научно-практической конференции и выставке с международным участием «Управление реологическими свойствами пищевых продуктов» (г.Москва, МГУПП, 29-31 марта. 20 Юг.); на 4-ом Международном хлебопекарном форуме в рамках 17-й Международной выставки «Современное хлебопечение-2011» (г.Москва, 11-14 октября 2011г.); на 5-ом Международном хлебопекарном форуме в рамках 18-й Международной выставки «Современное хлебопечение-2012» (г.Москва, 13-15 июня 2012г.); на 26-ом Симпозиуме по реологии (г.Тверь, 10-15 сентября 2012 г.); на третьей научно-практической конференции и выставке с международным участием «Управление реологическими свойствами пищевых продуктов» (г.Москва, МГУПП, 15-16 ноября 2012г.
Заключение диссертация на тему "Разработка информационно-измерительной системы для мониторинга динамики замеса пшеничного теста"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Разработана информационная модель стадии приготовления теста с декомпозицией его замеса, с учетом воздействия параметров: дозировки воды, ее температуры и частоты вращения месильных органов.
2. Разработаны информационно-измерительные системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста для тестомесильных машин периодического действия как в лабораторных, так и в промышленных условиях, включающие технические средства измерения и преобразования сигналов, программное обеспечение и средства отображения, регистрации и архивирования информации.
3. На основе экспериментальных данных предложена математическая модель зависимости максимального значения крутящего момента на приводе месильных органов от частоты их вращения в пределах от 0,5 до 4 с"1, позволяющая оценить реологическое состояние тестами его консистенцию в процессе замеса.
4. Установлена зависимость эффективной теплоемкости пшеничного теста от его температуры при замесе, позволяющая определять температуру дозируемой воды перед началом замеса.
5. Разработан метод и информационно-измерительная система для измерения концентрации раствора сахара. Установлен рабочий диапазон концентрации водного раствора сахара 45-60%.
6. Для визуализации процесса измерения технологических параметров, в частности, активной мощности на приводе месильного органа и температуры теста, разработано программное обеспечение на базе платформы Microsofl.NET Framework 4.0.
7. Проведена промышленная апробация информационно-измерительной системы для мониторинга динамики технологических параметров замеса пшеничного теста применительно к тестомесильной машине «Прима-300». Установлено значение активной мощности на приводе месильного органа равное 7,25 кВт, соответствующее моменту готовности и требуемой консистенции пшеничного теста при выработке хлеба «Паляница».
Библиография Артамонов, Алексей Валерьевич, диссертация по теме Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
1. Агейкииа, Д.И. Измерения в промышленности. Справочник./Д.И.Агейкина-М.: «Металлургия», 1990.- 382 С.
2. Ауэрман, Л.Я. Технология хлебопекарного производства: Учебник-9-е изд.; перераб. и доп. / Под общ.ред. Л.И. Пучковой СПб.: Профессия. -2002. -416с.
3. Берман, Г.К., Критерий перемешивания при замесе теста./ Г.К.Берман, Н.И. Абрамов, С.А. Мачихин //Хлебопекарная и кондитерская промышленность.- 1976.- №5.- с. 29-31
4. Благовещенская, М.М., Математическая модель качества хлебопекарного теста./ М.М.Благовещенская, И.К. Петров //Пищевая технология. 1982.- №5 - с 69-73.
5. Благовещенская, М.М. Информационные технологии систем управления технологическими процессами./ М.М. Благовещенская, Л.А.Злобин М., 2005.- 768с.
6. Болтенко, Ю.А. Разработка реологических критериев управления свойствами пшеничного теста и качеством хлебобулочных изделий: дис. канд. техн. наук.ЯО.А.Болтенко. М., 2010. - 178 с.
7. Бутковский, А.Г. Методы управления в системах с распределенными параметрами./А.Г.Буковский М.: Наука, 1975.- 568 с.
8. Воробьева, Л. И. Стабилизация качества пшеничного хлеба путем оптимизации температурного режима замеса: дис. канд. техн.наук./Л.И. Воробьева- М., 1993- 189 с.
9. Вакар, А.Б. Клейковина пшеницы./А.Б.Вакар М.: Изд.АН СССР, 1961.- 252 с.
10. Воюцкий, A.C. Аутогезия и адгезия высокоплимеров./А.С.Воюцкий -М.: Ростехиздат, i960.- 244 с.
11. Вода в пищевых производствах: Пер. с англ./ Под ред. Р.Б.Даупорта.-М., 1980.-376 с.
12. Гинзбург, A.C. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. / А.С.Гинзбург, М.А. Громов , Г.И. Красовская. -М., 1980.-287 с.
13. ГОСТ 27300-87 Информационно-измерительные системы. Общие требования, комплектность и правила составления эксплуатационной документации.
14. ГОСТ Р 8.563-96. Методики выполнения измерений.
15. ГОСТ 15528 86. Средства измерения расхода, объёма или массы протекающих жидкостей или газа. Термины и определения.
16. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин.I
17. ГОСТ Р 7.0.5-2008 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления.
18. ГОСТ 19.201-78 Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению.
19. Грановский,В .А. Динамометрические измерения./ В.А.Грановский JL: Энергоиздат, 1984-220 с.
20. Гришин, A.C. Комплексная механизация и автоматизация производственных процессов на хлебозаводах: учебник/ A.C. Гришин, М.И. Полторак. М.,1976.- 279с.
21. Дикий, Б.Ф. Автоматический контроль состава и свойств пищевых продуктов/ Б.Ф.Дикий — М.: Пищевая промышленность, 1968- 310 с.
22. Еркебаев, М.Ж. Реология пищевых производств Текст./ М.Ж. Еркебаев, Т.К. Кулажанов, Ю.А. Мачихин, Е.Б Медведков//. Реология пищевых производств. Алматы, 2003. - 192 с.
23. Желудков, В.Н. Динамометрические приборы./В.Н.Желудков Л.: Энергоиздат, 1976.- 255 с.
24. Зверева, Л. Ф. Технология и технохимический контроль хлебопекарного производства Текст./ Л. Ф. Зверева, Б. И. Черняков. М., 1974. - 432 с.
25. Злобин, Л.А. Оптимизация технологических процессов хлебопекарного производства: Повышение эффективности производства и качества продукции. /Л.А.-Злобин М.: «Агропромиздат», 1987. - 198 с.
26. Золотов, Э.Б. Современные методы управления структурно-механическими свойствами теста/Э.Б.Золотов, Л.И. Каретникова, Т.И.Волокова и др. // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1977,-№1- с.26
27. Инструкция по работе с прибором фаринограф фирмы «Brabender» (ФРГ).- 1986.-45 с.
28. Информационно-измерительная техника и технологии: Учеб. для вузов / Под ред. Г.Г.Раннева. М., 2002. - 454с.
29. Каблихин, С.И. Влияние режимов приготовления и разделки теста на качество хлеба из пшеничной муки. Дисс. на соиск. ст. к.т.н. / С.И. Каблихин -М.,1988. -173 с.
30. Кантере, В.М., Сенсорный анализ продуктов питания./В.М.Кантере, В.А. Матисон ,М.А. Фоменко -М., 2003.- 400с.
31. Карпин, Е.Б Автоматизация технологических процессов пищевых производств/Е.Б.Карпин — М.: Агропромиздат, 1985.- 144с.
32. Проектирование систем автоматизации технологических процессов/ А.С.Клюев, Б.В.Глазов, А.Х. Дубровский, A.A. Клюев —М., 1990.- 464с.
33. Козлов Г.Ф. Энергоемкость и интенсивность процесса замеса хлебного теста/Г.Ф.Козлов //Пищевая технология. Известия вузов СССР. 1987.-№ 2 -92с.
34. Козлов, Г.Ф., Системный анализ технологических процессов на предприятиях пищевой промышленности./Г.Ф.Козлов, Н.В. Остапчук, В.В. Щербатенко -Киев, 1977.-199 с.
35. Козьмина, Н.П. Биохимия хлебопечения. / Н.П. Козьмина М: Пищевая пром-сть, 1978. - 278 с.
36. Корячкина, С.Я., Влияние интенсивности замеса на реологические свойства теста и качество хлеба./ С.Я.Корячкина, Л.И.Пучкова // Известия вузов СССР. Пищевая технология.-М.,1975.-№5.- С.24-25.
37. Кузнецов, Ю.В. Автоматизация процессов замеса и расстойки теста при производстве хлеба из пшеничной муки: дис. канд. тех.наук./ Ю.В.Кузнецов-М.,1987.-252 с.
38. Кульман, А.Г. Коллоиды в хлебопечении./ А.Г.Кульман М.: Пищепромиздат, 1953.- 246 с.
39. Лисовенко, А.Т. . Процесс выпечки и тепловые режимы в современных хлебопекарных печах/ А.Т.Лисовенко -М.: Пищевая промышленность, 1976.217 с.
40. Липатов, С.М. Физико-химия коллоидов./ С.М.Липатов-М.:Госхимиздат, 1948.-318 с.
41. Лунин, М.В. Дискретный метод и средство контроля объёмного расхода газа, в процессах сопровождаемых малыми газовыделениями, с учётом реологических параметров измерительной среды:дис.кан.техн.наук./М.В.Лунин Орел, 2009- 168 с.
42. Либерти,Дж. Программирование на С#.- Пер. с англ.- СПб., 2003.- 688 с.
43. Максимов, A.C. Реология пищевых продуктов Текст./ Лабораторный практикум/ А.С.Максимов, В .Я. Черных СПб.: ГИОРД, 2006. - 176с.
44. Матвеева, И.В. Учебное пособие по контролю за качеством хлебобулочных и макаронных изделий./ И.В.Матвеева, С.Е. Траубенберг -М., 1999.-75 с.
45. Мачихин,Ю.А. Инженерная реология пищевых материалов./ Ю.А. Мачихин, С.А. Мачихин М., 1981. - 216 с.
46. Мачихин, Ю.А. Формование пищевых масс / Ю.А.Мачихин, Г.К.Берман, Ю.В. Клаповский. М., 1992. - 272 с.
47. Метрология, стандартизация и управление качеством : учеб.для вузов/ И. Ф. Шишкин ; Под ред. Н.С.Соломенко. М., 1990г., - 341 с.
48. Милюкова, Е.Д. Регулирование качества пшеничного хлеба путем оптимизации замеса теста Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук/ Е.Д. Милюкова Москва, 1989. - 25с.
49. Мука пшеничная. Общие технические условияТекст.: ГОСТ Р 521892003. Введ. 01.01.2005. - М., 2005. - 10 с.
50. Мука пшеничная. Физические характеристики теста. Определение водопоглощения и реологических свойств с применением фаринографа Текст.: ГОСТ Р 51404-99.-Введ. 01.01.2001.-М., 2001.-12 с. , ,! >• <
51. Назаров, Н.И. Технология и оборудование пищевых производств. / Н.И. Назаров и др.-М., 1977.- 310с.
52. Николаев, Б.А. Структурно-механические свойства мучного теста/ Б.А.Николаев.- М.: Пищевая промышленность, 1976. 245 с.
53. Николайчук, О.И. Современные средства автоматизации. /О.И.Николайчук — М.: Солон-пресс, 2006.- 640с.
54. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений./ П.В.Новицкий Ленинград, ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1991г.-304с.
55. Одинец, С.С. Средства измерения крутящего момента Текст./ С.С. Одинец, Г.А. Топилин. -М., 1977.- 160с.
56. Патент № 934387, МПК G 01 Р 5/00. Устройство для определения скорости и объема выделяющихся газовТекст. / Мордасов М.М., Трофимов А.В., Тютюнник В.М. Опубл. 07.06.1982, Бюл. № 21.
57. Патент № 163379, МПК О 01 ¥. Расходомер малых расходов газа Текст. / Винокурский С.А., Амаева Л.А., Лященко В.А. Опубл. 22.06.1964, Бюл. № 12.
58. Петров, И.К. Технологические измерения и приборы в пищевой промышленности./И.К.Петров М.: Агропромиздат, 1985.-344с.
59. Пучкова, Л.И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства./ Л.И. Пучкова М: Гиорд, 2004 - 264 с.
60. Пучкова, Л.И. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий.Часть I. Технология хлеба./Л.И.Пучкова, Р.Д. Поландова , И.В.Матвеева СПб.,2005. - 559с.
61. Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах./ П.А.Ребиндер// Изб. Труды.- М.-1978.- 368 с.
62. Рейнер, М.Реология/ М.Рейнер М.: Наука, 1965.-224с.
63. РД ГОЕР 0 2000. Методология функциональногомоделирования ГОЕР0. Руководящий документ. Издание официальное. ГОССТАНДАРТ РОССИИ. Москва
64. РМГ 29-99 ГСИ. Метрология. Основные термины, и определения; (с1. V 11. Изменениями N1,2)
65. Ройтер, И.М. Новые методы контроля хлебопекарного производства. / И.М.Ройтер, А.П. Демчук, В.И. Дробот Киев, 1977. - 192 с.
66. Ройтер, И. М. Справочник по хлебопекарному производству Текст./ И. М. Ройтер. М.: Пищевая промышленность, 1977. - 368 с.
67. Ройтер, И.М. Современная технология приготовления теста./ И.М.Ройтер Киев: Техника, - 1971.-360 с.
68. Руководство по эксплуатации тестомесильной машиной «Прима-300» В462.00.00.000РЭ
69. Санина, Т.В. Вопросы регулирования структурно-механических свойств теста Текст. /Т.В.Санина, Е.И.Пономарева.- Воронеж, 1998-72с.
70. Скорикова, А.И. Влияние интенсивности замеса пшеничного теста на коллоидные и биохимические процессы Текст./А. И. Скорикова, И.М. Ройтер. Известия вузов СССР. Пищевая технология -1967-№6 - с.50-58.
71. Федоров, Ю.Н.Справочник инженера по АСУТП: Проектирование и разработка/ Ю.Н.Федеров -М.: Инфра-Инженерия, 2008.- 448с.
72. Финеан, А.Б. Биологические ультраструктуры./А.Б.Финеан М.: Мир, 1970-325 с.
73. Хромеенков, В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик./ В.М. Хромеенков- С-Пб.:ГИОРД. 2004- 490 с.
74. Черных, В.Я. Разработка системы гибкого управления производством пшеничного хлеба: Дисс. док. тех. наук./В.Я. Черных ТМ., 1992. 68 с.
75. Черных, В.Я. Современная методология контроля реологических характеристик пищевых продуктов Текст./ В.Я. Черных, A.C. Максимов// Сборник материалов юбилейной научно практической конференции МГУПП. М.: ИК МГУПП, 2005. - 300с.
76. Черных, В.Я.Технологические критерии оптимизации процесса замеса пшеничного теста Текст./В.Я.Черных, Е.Д.Милюкова, М.В. Салапин.-Известия Текст] / ВУЗов. Пищевая технология, 1989 №5 - с. 44-47.
77. Черных, В.Я. Оптимизация периодического замеса пшеничного теста / Обзорн. инф., сер.: Хлебопекарная и макаронная пром-сть./ В.Я.Черных, Л.И. Пучкова, Е.Д. Милюкова М.: 1991. - 33 с
78. Черных,В .Я., Применение микро-ЭВМ для контроля и управления технологическими процессами производства пшеничного хлеба: Учебное пособие / В.Я.Черных, М.Б.Салапин, Ю.П. Лясковский -М., 1988. 140 с.
79. Черных, В.Я., Ширшиков М.А., Белоусова Е.М. Информационно-измерительная система для оценки хлебопекарных свойств муки/ В.Я. Черных, М.А. Ширшиков, Е.М. Белоусова // Хлебопродукты. М.,2000. -№8.-с.21-25
80. Черных, В.Я., Ширшиков М.А. Регулирование состояния углеводно-амилазного комплекса хлебопекарной муки/ В.Я. Черных, М.А. Ширшиков // Учебное пособие. М.: ИК МГУПП. - 2003. - 138 с. ISBN 5-230-12815-Х
81. Чижова, К.Н. Белок клейковины и его преобразования в процессе хлебопечения./ К.Н. Чижова М.: Пищевая промышленность. 1979.- 134 с.
82. Уонг, X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров: Пер. с англ. / Справочник. М.: Атомиздат, 1979. - 216 с.
83. Энгельгард, В.А. Пути химии в познании явлений жизни./ В.А.Энгельгард М.: Наука, 1965.- 34 с.
84. Юрчак, В.Г. Исследование технологических и биохимических процессов при различных способах замеса пшеничного теста в хлебопекарном производстве: дис. канд. техн.наук./В.Г.Юрчак -Киев, 1977.-123 с.
85. Яцуба, В.И. Прогнозирование качества пшеничного хлеба по свойствам теста при замесе: дис. канд. тех.наук./ В.ИЛцуба М.,1987.- 385 с.
86. Adrian,J.,Potus J., Frangne R. La science alimentaire de A à Z./ J.Adrian, J.Potus ,R. Frangne Paris: Tec.et Doc. Lavoisier, 2002.- P. 45-49
87. Abdelrahman, A. Dynamic Fundamentals of Dough Rheology: Theologicalвstudies of dough systems / A. Abdelrahman, R. Spies H. Faridi and J. Faubion, eds. Am. Assoc. Cereal Chem.: St. Paul, MN. 1986. - P. 87-103
88. Modem methods of analysis of food starches /R. Bernetti, D.A.Kochan, V.W. Trost, S.N.Young // Cereal foods world. Vol. 35 1990
89. Bloksma, A.H. Rhelogy and chemistry of dough.Wheat: Chemistry and Technology, 3rd. ed. Vol.2/ A.H.Bloksma, W.Bushuk St. Paul, Minnesota, USA, AACC, 1988.-P. 131-217
90. Bloksma, A.H. Rheology of the breadmaking process./Cereal Foods World, 1990/35,228-236
91. Boularias, Abdeslam Predictive representations for sequential decision making under uncertainty/ 192 f. : ill. Archimède Thèse /Thèse (de doctorat) /2010
92. Cauvain, Stanley P. Bread making : improving quality/S.P. Cauvain Boca Raton : CRC Press ; Cambridge : Woodhead Pub, 2003 - 589 p.
93. Dubois, M. Les livres, en langue française, dans le domaine des Industries céréalières. / M. Dubois, J. Potus Indus. Céréal.,2001.- №123.-p. 29-38.
94. Faubion, J.M. Dynamic Theological testing of wheat flour doughs Text. / J.M.Faubion, P.C. Dresse, K.C. Diehl / H. Faridi, ed.Am.Assoc.Cereal Chem.: St.Paul, MN.-1985.-P.91-116.
95. Guinet, Roland La Panification française / R. Guinet Paris : Technique et Documentation-Lavoisier, 1994. - 524 p
96. Larsen N., Halgh K., Wilson A., Higgins P. Comparison of industrial and laboratory dough mixers and development,/ N. Larsen, K. Halgh, A.Wilson, P. Higgins 2004.-57p.
97. Levavasseur L., Mesure de la prise de force de la pâte au cours du pétrissage : comparaison des données obtenues par 2 pétrins/ L. Levavasseur, S. Davidou, L. Rakotozafy, J. Potus,J.Nicolas -ENSCP, Paris: Chimiométrie 2006, 30 novembre -1 décembre
98. Michon, C. Influence of shaping and orientation of structures on rheological properties of wheat flour dough measured in dynamic shear and in biaxial extension. Example: study of the effect of glucose oxidase /C. Michon, S. Davidou,
99. J. Potus, B. Launay// Conférence AACC/TIA, San Diego, California 20 22 septembre 2004
100. Neron, S. Utilisation de lipases et phospholipases en panification. Une voie d'activation de la lipoxygénase/S. Néron, J.Potus, J. Nicolas// Paris: 55èmes Journées Techniques des Industries Céréalières, 18-19 novembre 2004
101. Nicolas, J. La recherche en biochimie et technologie céréalière au Cnam./J. Nicolas, J.Potus //Conférence présentée aux Journées de l'ENSMIC, Novembre 1998.- Industries des Céréales, №113, p.4-6.
102. Scade, John Cereals/ J. Scade London : Oxford University Press, 1975 -70 p.
103. The Farinograph Handbook. 3rd Ed. / Ed. by B. L. D'Appolonia and W. H. Kunerth, Am. Assoc. Cereal Chem.: St. Paul, MN, 1984. 64 p.
-
Похожие работы
- Стабилизация качества пшеничного хлеба путем оптимизации температурного режима замеса теста
- Разработка реологических критериев управления свойствами пшеничного теста и качеством хлебобулочных изделий
- Совершенствование технологии ржаного и ржано-пшеничного хлеба на основе оптимизации биотехнологических свойств полуфабрикатов
- Интенсификация процесса замеса и совершенствование тестомесильных машин периодического действия
- Разработка научно-практических основ оптимизации технологии песочного полуфабриката
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ