
- •А.Н. Андреев Реология сырья, полуфабрикатов и готовых изделий хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств
- •Методы и средства управления структурно-механическими свойствами теста
- •Приборы для измерения структурно-механических свойств тела
- •Вискозиметры
- •Пенетрометры (пластометры)
- •Экстенсограф
- •Реоферментометр Структурно-механические (реологические) характеристики теста для различных хлебобулочных изделий
- •Рецептура, основное и дополнительное сырье Значение вязкости для различных видов теста
- •Тесто бездрожжевое
- •Полуфабрикаты хлебопекарного производства
- •Изучали Изучали ( ) опару из пшеничной муки і и іі сортов в диапазоне изменения влажности от 62 до 68% при температуре 28ºC. Опыты проводили на вискозиметре рв-8 (табл. ).
- •Зависимость вязкости жидкой опары
- •Зависимость коэффициентов уравнения (3—18) от скорости сдвига
- •Вязкость теста при всех значениях влажности уменьшается с повышением скорости сдвига, причем более интенсивно у образцов с меньшим содержанием влаги.
- •Предельное напряже- 1,43 1,79
- •Модуль эластичности, 66 250
- •Тесто слоеное
- •Свойства материалов при растяжении – сжатии. (раскатка, закатка тестовых заготовок)
- •Тесто для сладкой соломки
Полуфабрикаты хлебопекарного производства
В процессе производства хлеба готовые закваски периодически перекачивают в дозировочную аппаратуру, затем они поступают в тестомесильные машины. За время перекачки возможно существенное изменение реологических свойств полуфабрикатов, однако в дозаторах не учитываются эти изменения, в результате чего происходят значительные отклонения дозируемых порций закваски от нормы. Это приводит к изменению свойств замешенного теста, что вызывает необходимость корректировки времени расстойки и выпечки заготовок. Реологические свойства заквасок были исследованы С.В. Сорокиным.
Жидкая опара
Изучали Изучали ( ) опару из пшеничной муки і и іі сортов в диапазоне изменения влажности от 62 до 68% при температуре 28ºC. Опыты проводили на вискозиметре рв-8 (табл. ).
Таблица . Реологические характеристики жидкой опары (вискозиметр РВ-8, t = 28 °C)
Сорт пшеничной муки |
Влажность, % |
Свежезамешанная опара |
Вязкость бродящей опары (Па · с) при продолжительности брожения, мин | |||||||
вязкость, Па · с |
предельное напряжение сдвига, Па |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
240 | ||
I |
62 |
11,1 |
2,8 |
13,0 |
14,3 |
15,0 |
15,3 |
14,0 |
14,5 |
13,4 |
64 |
8,2 |
2,5 |
9,8 |
10,8 |
11,5 |
12,0 |
11,9 |
11,6 |
10,5 | |
66 |
3,7 |
2,1 |
4,8 |
5,4 |
5,9 |
6,0 |
6,1 |
5,7 |
4,8 | |
68 |
1,9 |
1,8 |
3,0 |
3,4 |
3,7 |
4,0 |
4,1 |
3,8 |
3,0 | |
II |
62 |
15,3 |
3,8 |
16,0 |
17,2 |
17,7 |
18,0 |
17,6 |
17,5 |
16,5 |
64 |
11,7 |
3,1 |
13,5 |
14,0 |
14,2 |
14,7 |
14,4 |
13,8 |
13,2 | |
66 |
5,0 |
2,7 |
5,5 |
6,9 |
7,3 |
7,3 |
8,2 |
7,7 |
6,3 | |
68 |
2,9 |
2,4 |
3,7 |
4,0 |
4,1 |
4,5 |
4,9 |
4,6 |
3,7 |
Приведенные данные показывают, что в начальный период брожения вязкость опары из муки II сорта значительно (примерно в 1,4 раза) превышает вязкость опары из муки I сорта. По мере брожения эти различия сглаживаются. В выбранном диапазоне влажности свежезамешанная опара обладает определенным значением предельного напряжения сдвига, что позволяет отнести ее к вязко-пластическим материалам. Характерным отличием жидкой опары от теста и густой опары (влажность 50%) является увеличением во время брожения вязкости до некоторого вполне определенного значения, а затем ее уменьшение.
Зависимости вязкости жидкой опары (в Па·c ) различной влажности от скорости сдвига, полученные на вискозиметре Павлова при температуре 28ºC приведены в табл. .
Таблица
Зависимость вязкости жидкой опары
различной влажности от скорости сдвига (вискозиметр Павлова, 28ºC)
Сорт муки |
Влажность опары, % |
Скорость сдвига, с−¹
| |||||
2 |
10 |
50 |
250 |
1250 |
3100
| ||
I
II |
62 64 66 68 62 64 66 68 |
14,0 9,0 5,5 4,0 17,0 12,0 9,0 7,5 |
10,0 7,5 5,0 3,0 12,0 10,0 8,5 6,5 |
7,7 5,6 3,2 2,0 8,0 6,0 3,0 2,5 |
3,0 2,2 1,7 1,1 3,5 3,0 2,0 1,0 |
1,0 0,8 0,6 0,4 1,2 0,8 0,7 0,5 |
0,7 0,6 0,4 0,3 0,9 0,8 0,6 0,4 |
Анализ таблицы показывает, что жидкая опара из муки I и II сортов при влажности от 62 до 68% обладает аномалией вязкости, проявляющейся во всем диапазоне изменения скорости сдвига от 2 до 3100 с−¹. С увеличением скорости сдвига вязкость опары снижается более значительно с повышением влажности опары.
Вязкость опары из муки II сорта выше (в среднем на %), чем из муки I сорта при всех значениях влажности. Существенное различие вязкости опары из муки I и II сортов наблюдается лишь при малых значениях скорости сдвига. При значениях γ выше 50 с−¹ величины почти одинаковы.
Тесто бараночное и бубличное
Бараночное тесто. Исследования реологических свойств бараночного теста проводили на ротационном вискозиметре РМ-1, при этом изучали свойства теста для бубликов, сушек, баранок ванильных, горчичных и сахарных [55].
Как показали результаты экспериментов, у бараночного теста два предела текучести: статический 0, соответствующий напряжению, при котором начинается течение, и динамический д, который получается путем экстраполяции линейного участка кривой течения до пересечения с осью . Как известно, д, обнаруживается не только у пластических тел с аномальной вязкостью, но и у псевдопластических, у которых 0 отсутствует, а также у тел Бингама, у которых эти величины совпадают. Бараночное тесто можно отнести к телам Шведова, т. е. к упругопластическим. На практике необходимость определения того или иного реологического параметра вызывается видом деформации реального тела в производственных условиях.
Исследование реологических свойств бараночного теста показало, что величины всех характеристик (вязкости, предельного напряжения сдвига, модулей упругости сдвига и эластичности) с повышением температуры понижаются, особенно в интервале от 30 до 40° С. Изменение вязкости в этом диапазоне при всех скоростях почти в 2 раза больше, чем при повышении температуры от 40 до 60° С, в то время как диапазон увеличения температуры во втором случае стал в 2 раза больше. Это весьма существенно, ибо формование бараночных изделий в делительно-закаточной машине ведется при температуре 30—35° С.
Влияние температуры существенно возрастает с увеличением скорости сдвига. Так, при скорости 0,1 с-1 вязкость при повышении температуры от 30 до 60° С падает в 2,8 раза, а при скорости 0,35 с-1 при том же температурном перепаде вязкость уменьшается в 5,5 раза.
Представляет интерес получение аналитической зависимости между вязкостью и температурой. Для многих материалов между вязкостью и температурой наблюдается экспоненциальная зависимость.
Как показали исследования, зависимость вязкости ванильного и сахарного бараночного теста от температуры может быть выражена уравнением
эф=10А/ТВ , (3—18)
гдеэф — вязкость, Па•с; Т — температура, °С; А и В — коэффициенты (табл. 14).
Уравнение (3—18) справедливо при избыточном давлении от 0 до 1,5 МПа и температуре от 30 до 60° С.
Таблица 14