1.6. Тестомесильные машины

Тестообразные продукты получают в ре­зультате механического перемешивания твердых веществ (муки, соли, сахара и т. д.) с жидкими (вода, молоко), которое сопровождается биохимическими и коллоидными процессами. При этом твердые и жидкие вещества равномерно распре­деляются по всему объему рабочей камеры, происходит смачива­ние твердых частиц жидкостью, в результате чего образуется вяз­кая пластичная масса.

Тестомесильные машины, применяемые на предприятиях об­щественного питания, относятся к смесителям с вертикально вра­щающейся рабочей камерой и движущейся лопастью.

Действительная производительность (кг/с) тестомесильных ма­шин рассчитывается по формуле:

(1.6.1)

где m – масса продукта, подвергающегося взбиванию, кг; Т – время цикла обра­ботки порции продукта, с.

Теоретическая производительность Q_Т тестомесильных машин будет зависеть от объема V₀ дежи, плотно­сти продукта ρ, коэффициента заполнения объема дежи φ и времени загрузки, замеса (обработки) и выгрузки (удаления) продукта t_З, t_О, t_В. Плотность дрожжевого теста ρ = 0,55 кг/см³; дрожжевого слоеного ρ = 0,60 кг/см³; песочного ρ = 0,70 кг/см³; слоеного пресного ρ = 0,60 кг/см³:

(1.6.2)

Объем дежи (м³) можно определить по формуле:

(1.6.3)

где V_K – объем усеченного конуса, м³; V_ПАР – объем усеченного параболоида м³; D и d – соответственно большой и малый диаметры усеченного конуса, м; d₁ – диаметр днища дежи, м; Н и h – соответственно высоты усеченного конуса и параболоида, м.

Коэффициент заполнения объема дежи рассчитывается по формуле:

(1.6.4)

где m₀ – предельная масса продукта в деже, кг; φ обычно принимают равным 0,5…0,8.

Полезная мощность (Вт) машины вычисляется по формуле:

Nпол = Nобщ - Nх.х,

(1.6.5)

где N_общ и N_х.х. – соответственно мощности при работе машины под нагрузкой и на холостом ходу, Вт.

Теоретическая мощность (Вт) тестомесильной машины рассчитывается по формуле:

(1.6.6)

где N₁ – мощность, необходимая для подъема теста месильным рычагом, Вт;

(1.6.7)

g – ускорение свободного падения, м/с²; r_max – максимальный радиус окружнос­ти, по которой движется лопасть, м; ω_Л – угловая скорость вращения месильной лопасти, рад/с; N₂ – мощность, необходимая для преодоления сил сцепления продукта со стенкой дежи, Вт;

(1.6.8)

F – площадь стенок дежи, на которых лопастью преодолевается сопротивление сил сцепления теста со стенками, м². Для дежи в форме усеченного конуса:

F = (D + d) ·l + 0,785·d2,

(1.6.9)

где l – длина образующей конуса; с₀ – удельное сопротив­ление сил сцепления продукта со стенками дежи, Па (с₀= 510...720 Па); N₃ – мощность, необходимая для вращения дежи при замесе теста, Вт;

(1.6.10)

М – масса дежи с продуктом, кг;

(1.6.11)

m_Д = 70 кг – масса дежи, кг; f = 0,1 – коэффициент трения выступа цапфы по дис­ку; r_Ц = 0,02 м – радиус цапфы, м; ω_Д – угловая скорость вращения дежи, рад/с; η_м = 0,65...0,7 – КПД машины.

Удельный расход Р электроэнергии (Вт · с/кг) определяется по формуле:

(1.6.12)

где Т – суммарное время, затраченное на обработку продукта, с;

Т = tЗ + tО + tУ,

(1.6.13)

где t_З – продолжительность загрузки продукта в рабочую камеру; t_О – продолжительность обработки продукта; t_У – продолжительность удаления продукта из рабочей камеры, с.