- •Министерство науки и образования российской федерации
- •Физико-химические основы производства макаронных изделий Учебно-практическое пособие для студентов всех форм обучения по специальности 2703
- •Содержание
- •Тема 1. Основное сырье для производства макаронных изделий. 4
- •Тема 2. Основы процессов тестообразования. 11
- •Тема 3. Технологические основы процессов формования макаронных изделий. 19
- •Тема 4. Сушка макаронных изделий. 23
- •Тема 1. Основное сырье для производства макаронных изделий.
- •Химический состав пшеничной муки.
- •1.2. Характеристика макаронных свойств муки.
- •1.3. Требования к качеству воды, идущей на замес макаронного теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 2. Основы процесса тестообразования.
- •2.1. Формы связи влаги в макаронном тесте.
- •2.2. Влияние качества муки и параметров замеса на свойства теста.
- •2.3. Продолжительность и интенсивность замеса.
- •2.4. Влажность теста.
- •2.5. Температура теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 3. Технологические основы процессов формования макаронных изделий.
- •3.2. Движение теста в шнековой камере.
- •3.3. Высокотемпературный режим формования макаронного теста.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 4. Сушка макаронных изделий.
- •4.1. Особенности обезвоживания макаронных изделий.
- •4.2. Структурно-механические свойства макаронных изделий и их изменения в процессе сушки.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тест по теме.
- •Тест по дисциплине.
- •Список рекомендуемой литературы.
- •Словарь основных понятий.
- •Физико-химические основы производства макаронных изделий
2.4. Влажность теста.
Влажность макаронного теста – первый технологический параметр, с помощью которого технолог может менять в определенных пределах, оказывать влияние на физические свойства теста, сырых изделий и качество продукции. При поступлении на предприятие определенной партии муки возможности технолога влиять на ее макаронные свойства ограничены: нельзя изменить гранулометрический состав муки, ее влажность, содержание и свойства клейковины. Нельзя изменить продолжительность и интенсивность замеса теста, технические параметры шнека и матрицы.
Увеличение влажности теста приводит к увеличению толщины сольватных оболочек, которые окружают частицы муки в уплотненном тесте. В связи с этим снижается вязкость теста и прочность сырых изделий, увеличивается их пластичность.
При приготовлении теста из порошкообразной муки с реологическими свойствами, т.е. соотношением пластичности и вязкости, идентичными свойствам теста из крупитчатой муки, можно повысить влажность теста при замесе в пределах 1…2%, т.е. при переходе работы пресса с крупки твердой пшеницы на хлебопекарную для поддержания режима формования изделий на прежнем уровне необходимо увеличить количество воды для замеса теста.
С повышением влажности теста увеличивается пластичность, текучесть теста и облегчается процесс его выпрессовывания через матрицы. Это приводит к снижению давления прессования и к увеличению скорости выпрессовывания, т.е. к повышению производительности пресса. Для шнековых прессов скорость выпрессовывания сырых изделий увеличивается только до повышения влажности теста примерно до 32%, т.к. при более высокой влажности образуются комки, которые не проходят сквозь входное отверстие шнековой камеры. Следовательно,необходимо поддерживать давление на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечить достаточную прочность выпрессовываемых изделий и в то же время величина давления не должна превышать определенного предела, установленного для конкретного пресса, чтобы избежать его поломки.
2.5. Температура теста.
Температура макаронного теста – второй технологический параметр, с помощью которого технолог может оперировать в процессе замеса теста.
При нагнетании уплотненного теста к матрице в шнековой камере пресса внутренние слои теста испытывают постоянные деформации сдвига, смещения слоев. Наблюдается турбулентный характер движения теста. При увеличении температуры выше 600С структура теста не фиксируется: денатурирующаяся клейковина, находящаяся в постоянном смещении не может сформировать устойчивую структурную решетку вплоть до продавливания теста через отверстие матрицы. Набухающие же зерна крахмала увеличивают свою пластичность, повышая текучесть теста. В результате этого при формовании теста на шнековых прессах увеличение температуры приводит к постоянному росту скорости выпрессовывания изделий и снижению давления прессования вплоть до температуры теста , равной 900С.
Однако, не следует увеличивать температуру теста до 900С, т.к. тепловая денатурация клейковины приводит к потере ею связующих свойств, к снижению прочности структуры изделий, которая формируется в каналах матрицы. Снижение прочности изделий приводит к увеличению потери сухих веществ во время варки изделий. Поэтому оптимальной температурой теста перед матрицей следует считать температуру 55…600С. Установлено, что для увеличения производительности пресса без заметного снижения качества изделий можно применять высокотемпературный режим замеса, при котором температура теста перед матрицей составляет около 650С. Увеличивать температуру теста перед матрицей выше 50…550С следует только внешним подводом теплоты к тесту и ни в коем случае не разогревом теста в результате интенсивного трения его о лопасти шнека и внутреннего трения слоев.
Традиционный режим замеса и формования макаронного теста предусматривает повышение температуры теста перед матрицей до 50…550С, исходя из того, что при больших температурах происходит денатурация белков, потери связующих веществ клейковины, ослабление структуры изделий. Однако, следует учесть, что денатурация белка происходит в макаронном тесте не столько в результате перегрева теста, сколько за счет механического трения шнека об уплотненную тестовую массу, т.е. в результате перетирания теста. Оптимальной рекомендуемой Медведевым Г.М. температурой макаронного теста после замеса на шнековых прессах является температура около 600С, с тем чтобы перед матрицей она составила не более 650С с учетом прироста температуры теста в шнековой камере примерно на 50С. Такой режим называется высокотемпературным режимом замеса.
Высокотемпературный режим замеса макаронного теста, сохраняя нормальные качества изделий, дает следующие преимущества по сравнению с традиционным режимом замеса:
увеличивается производительность пресса на 10…15%, одновременно снижается расход энергии на такую же величину;
предотвращается выпрессовывание белесых изделий вследствие повышения пластичности теста, снижение интенсивности перетирания теста в шнековой камере;
не требуется расхода воды на охлаждение шнековой камеры;
сокращается продолжительность сушки изделий и предотвращается их слипание вследствие испарения около 3% влаги с поверхности сырых изделий и образования подсушенной корочки в результате разницы температур изделий и окружающего воздуха;
улучшается цвет изделий в результате частичной тепловой инактивации фермента полифенолоксидазы.
Простой способ реализации высокотемпературного режима замеса макаронного теста – оснащение тестомесильного корыта паровой или водяной рубашкой, электронагревателем.
Целесообразно применять высокотемпературный режим замеса при производстве короткорезаных макаронных изделий, т.к. подсушка длинных изделий при выпрессовывании будет придавать им ломкость. Высокотемпературный режим нежелателен для теста с яичными добавками, т.к. температура денатурации яичного белка ниже, чем клейковины теста.
