1.4. Особливості формування простих та складних пряникових виробів

Для формування пряникових заготовок найбільш поширений метод екструзії - відсаджування або випресовування тістових заготовок. Частіше для формування пряників без начинки використовується вітчизняне обладнання – відсаджувальна машина А2-ШФЗ, ФПЛ [30,72].

Відсаджувальна машина дозволяє формувати заготовки з в’язко - пластичного тіста. Відсаджування виробів полягає в тому, що в робочій камері створюється тиск, в результаті якого визначена за масою і формою порція тіста видавлюється через насадки на приймальну поверхню. Тиск в робочій камері створюється валками, що обертаються назустріч один одному. Під тиском, який створюється валками, тісто продавлюється через матрицю з отворами різної конфігурації. Джгути тіста, що виходять з матриці розрізаються на окремі заготовки струною, що здійснює зворотно-поступальний рух від приводу. Відформовані заготовки укладаються на трафарети або на стрічку печі.

Процес формування харчових мас зв’язаний зі взаємодією продукту, що переробляється, з робочими органами машини. Основна маса харчових продуктів являє собою структуровані дисперсні системи, які характеризуються складним комплексом пружньо-еластичних та в’язко-пластичних властивостей, що залежать від складу рецептури і технологічних умов приготування рецептурних композицій [72, 73]. Тому при формуванні пряникового напівфабрикату на відсаджувальних машинах необхідно, відповідно основним принципам керуючої реології, готувати тістові маси зі структурно-механічними характеристиками (в’язкістю, пластичністю, адгезійною міцністю) згідно з вимогами формуючого обладнання.

Особливим попитом користуються складні пряникові вироби, тобто пряники з начинкою. Одним з сучасних напрямків для формування складних пряникових виробів є формуюче обладнання, при розробленні якого застосований метод спільної екструзії (ко-екструзії) двох або декількох кондитерських мас через центральний канал та коаксіальний отвір навколо нього за допомогою різних нагнітаючих механізмів. За методом ко-екструзії частіше всього використовується двокамерний комбінований спосіб нагнітання за типом шнек – роторний барабан, шнек – шестерні, валки – валки, валки – шестерні. Для пряникових виробів використовують, в основному, шнекове або валкове нагнітання. Крім того, при дослідженні процесу формування кондитерських мас методом ко-екструзії виділяють такі основні процеси: протікання тістової маси з кільцевої калібруючої щілини та начинки з циліндричного отвору; розбухання екструдата на виході з екструзійної головки в результаті відновлення високо-еластичних деформацій, накопичених в основному в тістовій масі при її протіканні зсуву в калібруючому каналі; повздовжнє розтягнення джгута з начинкою, що екструдується 73, 74, 75. Оскільки тісто для заварних пряників має особливі властивості, без вивчення його реологічних характеристик неможливо підібрати тип обладнання для його формування. Але, як показав літературний пошук, ці характеристики для пряникового тіста досліджувались недостатньо.

При екструзії матеріал, що формується, піддається складному комплексу компресійних, поверхневих дій та дії зсуву. Характеристики зсуву визначають поведінку продукту при дії на нього напруг зсуву. До основних характеристик зсуву в області течії відносять граничну напругу зсуву, пластичну та ефективну в’язкість. Ефективна в’язкість характеризує рівноважний стан між процесами відновлення і руйнування структури в сталому потоці і є функцією градієнта швидкості зсуву 76, 77, 78, 79. За допомогою реологічних параметрів розраховують течію продукту в робочих органах екструдера, визначають необхідні умови для пересування маси, що формується. Дані характеристики дозволяють судити про якість напівфабрикату, ступінь його обробки, дають можливість обґрунтувати оптимальні технологічні та механічні умови процесу 73, 74, 75.

В зв’язку з тим, що прогресивним способом формування пряникових напівфабрикатів є методи екструзії та ко-екструзії, виникає необхідність, при створенні нових рецептурних композицій та технологічних режимів приготування тіста, використовувати основні принципи керуючої реології, що забезпечує необхідні структурно-механічні властивості тістових мас відповідно вимогам формуючого обладнання і дає можливість отримання відформованих заготовок необхідної маси та форми.