1.4 Формование тестовых заготовок

Тесто формуют различными машинами и приспособлениями в зависимости от его структуры и консистенции.

В производстве затяжного печенья при подготовке теста к формованию используют ламинатор. Тестовальцующая машина-ламинатор позволяет непрерывно прокатывать ленту теста с жировой прослойкой и без нее.

Многослойная лента теста, полученная в ламинаторе, поступает на транспортер, а затем на вальцовые машины штамповально-режущего агрегата.

Формование теста для сдобного печенья производят по-разному – в зависимости от вида печенья. Поверхность некоторых видов печенья покрывают яичной смазкой, а иногда меланжем и посыпают жаренным дробленым ядром ореха или миндаля.

Для формования сахарного теста значительно реже применяется штампмашина тяжелого типа, которая отличается тем, что штампующий механизм делается более тяжелым и массивным. Это позволяет не только вырубать тестовые заготовки из пласта теста, но и наносить на поверхность их четкие рисунки и надписи, затем матрица вырубает тестовые заготовки различного контура.[3]

1.5 Выпечка

Процесс выпечки сопровождается сложными физико-химическими изменениями, происходящими под воздействием высокой температуры пекарной камеры. От правильно проведенной выпечки в значительной степени зависит качество готовых изделий. При выпечке происходит процесс тепло- и влагообмена тестовой заготовки с паровоздушной средой пекарной камеры.

8

Основное назначение процесса выпечки - удалить из тестовой заготовки большую часть влаги. При этом резко меняются структурно-механические свойства тестовой заготовки. Она приобретает твердость и пористость, поверхность ее окрашивается.

Под воздействием высокой температуры пекарной камеры тестовая (лготовка быстро прогревается. Однако, несмотря на сравнительно небольшую ее толщину, наружные и внутренние слои прогреваются неодинаково. Так, температура поверхностного слоя примерно через 60 с постигает уже 100° С, а температура внутреннего слоя тестовой заготовки - всего 70° С. К концу выпечки соответственно температура поверхностного слоя составляет 170-180° С, а внутри заготовки температура несколько превышает 100° С.

Процесс выпечки подразделяют на три периода. В первый период тестовые заготовки интенсивно прогреваются. Во избежание образования на поверхности тестовых заготовок корочки, препятствующей влагоотдаче, в начале выпечки стремятся создать повышенную влажность воздушной среды пекарной камеры. Для этого в пекарную камеру вводят небольшое количество водяного пара. Температуру в пекарной камере в первый период выпечки поддерживают сравнительно невысокую (порядка 160° С) (для галет 220° С). В связи с этим в первый период общая потеря влаги тестовой заготовкой незначительна, а у затяжного печенья наблюдается даже увеличение влажности заготовок в результате конденсации на поверхности некоторого количества влаги. Повышение влажности воздуха в пекарной камере при выпечке затяжного печенья и галет позволяет получить глянцевую поверхность и лучшую пористость.

Во втором периоде выпечки относительная влажность воздушной среды пекарной камеры значительно снижается. Это является следствием повышения температуры пекарной камеры для сахарного печенья до 350° С, а для затяжного печенья, галет и крекера до 250-260° С. Этот период характеризуется интенсивным удалением влаги из тестовых заготовок, так как температура центральных слоев достигает 100° С. Сначала влага удаляется с поверхности тестовой заготовки, а затем уже процесс постепенно проникает вглубь нее. Это способствует увеличе­нию объема тестовых заготовок. Скорость удаления влаги в этот период максимальна и постоянна.

В третий период интенсивность процесса влагоудаления снижается, и процесс

завершается. Окончательно фиксируется структура изделия. Температура в пекарной камере несколько снижается и поддерживается для печенья и крекера

около 250° С, а для галет около 200° С. Продолжительность выпечки может меняться в зависимости от влажности теста, температуры в печи и степени ее заполнения. Она различна для разных видов изделий: для сахарного и затяжного печенья и большинства видов крекеров - от 2,5 до 8 мин, для сдобного печенья - в зависимости от вида от 3 до 25 мин, а для галет - от 7 до 15 мин.

9

1.6 Охлаждение и отделка готового продукта

Выпеченные изделия в момент выхода из пекарной камеры имеют температуру поверхности 118-120 ° С, а температуру внутренних слоев несколько ниже – 100 ° С. Консистенция изделий еще мягкая, и они легко могут деформироваться. Изделие довольно прочно удерживается на ленте или сетке и не может быть удалено без деформации. В связи с этим изделия снимают с ленты, сетки или трафарета только после предварительного охлаждения до 65 – 70 ° С. После такого охлаждения изделие легко отделяется от пода, на котором производилась выпечка.

Охлаждение производят воздухом температурой 20 – 25 ° С.

При охлаждении происходит интенсивное перемещение влаги внутри печенья от внутренних слоев, более влажных, к поверхностным слоям, менее влажным. При этом влага не только перемещается внутри изделия, но в довольно значительных количествах испаряется с поверхности. Процесс потери влаги при выпечке как бы продолжается при охлаждении. Такая потеря влаги способствует охлаждению. Так как запас тепла в изделиях ограничен, то по мере охлаждения изделий удаление влаги замедляется, а затем совершенно прекращается. На интенсивность этого процесса значительно влияет скорость охлаждающего воздуха. Наиболее интенсивно потеря влаги происходит в первую минуту охлаждения. При этом при увеличении скорости охлаждающего воздуха этот процесс замедляется. Это происходит потому, что при увеличении скорости воздуха быстро снижается температура изделий и замедляется удаление влаги. Удаление влаги из изделия при охлаждении без принудительной циркуляции происходит медленнее, но масса

удаляемой влаги увеличивается из-за сохранения изделием высокой температуры в

течение более продолжительного времени. Потеря влаги при охлаждении изделий может достигать 2-3%.

После выпечки некоторые сорта сахарного и сдобного печенья для улучшения внешнего вида и повышения вкусовых достоинств подвергают отделке. Она придает изделиям привлекательный вид и благоприятно от­ражается на вкусовых достоинствах. Для отделки печенья чаще всего применяют глазирование шоколадной глазурью или прослойку различными начинками между двумя штуками печенья. Для некоторых сортов печенья применяют обсыпку миндалем,

сахарной пудрой или сахарным песком. Глазирование шоколадом производят как полностью всей поверхности, так и путем покрытия только ее части. На мелких предприятиях глазировании шоколадной глазурью выполняют вручную, а на крупных — используют для этой цели глазировочные машины. Некоторые сорта покрывают сахарным сиропом, а затем подсушивают и охлаждают. При выработке печенья с прослойкой ореховую или фруктовую начинку намазывают или отсаживают на донышко одного печенья, а затем прикрывают донышком другого.

10

Такое печенье называют слоеным.

Сдобное печенье после выпечки отделывают, кроме способов, указанных выше, нанесением на поверхность различных узоров. Для этого на лицевую поверхность отсаживают из мешка начинку или шоколадную массу. Некоторые сорта глазируют сахарной глазурью и помадой.

1.7 Упаковка и укладка

Готовое печенье, крекер и галеты частично фасуют в пачки и коробки. Затем как расфасованную, так и нерасфасованную продукцию упаковывают в ящики.

Печенье, крекер и галеты фасуют чаще всего в пачки, а сдобное печенье — в коробки. Фасование в пачки по 100-250 г осуществляют на машинах различных конструкций. Наиболее распространены машины, завертывающие печенье, крекеры и галеты квадратной и прямоугольной формы. Каждая пачка составляется из двух стопок изделий, уложенных плашмя рисунком в одну сторону. Каждая стопка содержит по 4-8 шт. Изделия завертываются в два слоя бумаги. Внутреннее завертывание производят в пергамент или подпергамент. Для наружного завертывания используют этикетку из писчей бумаги с красочным рисунком или целлофан. Завертывание в целлофан осуществляется без подвертки, но с наклейкой фабричной марки или с оклейкой бандеролью. Для завертывания печенья круглой формы применяют машины другой конструкции.

Укладка пачек с изделиями в картонные короба может быть механизирована и производиться специальными машинами. При этом пачки с печеньем подаются на подъемный стол машины, где определенное количество пачек загружается в кассету. Из кассеты пачки попадают в короб, который передвигается по транспортеру. При этом клапаны короба закрываются и зашиваются проволочными скрепками.

При фасовании печенья в коробки его укладывают на ребро или плашмя лицевой поверхностью в одну сторону. Печенье сахарное затяжное количеством более 100 шт. в 1 кг и все виды сдобного печенья могут быть расфасованы в коробки насыпью. Максимальная масса изделий в коробке для галет 1000 г, для печенья сахарного и затяжного до 1500 г, а для сдобного печенья и крекера до 2000 г. Коробки оклеивают красочной этикеткой, перевязывают цветной лентой или заклеивают фабричной маркой с товарным знаком. Коробки могут быть оклеены

целлофаном, при этом обвязка лентой необязательна.

Печенье, крекер и галеты можно упаковывать в наружную тару без фасовки. При этом ящики внутри выкладывают упаковочным материалом, а между каждым рядом прокладывают полоску из картона или плотной бумаги. Каждый горизонтальный слой застилают бумагой. Такая укладка в ящики предотвращает образование лома.

11

Мелкое сахарное и затяжное печенье размером не более 30 см , а также затяжное печенье круглой и овальной формы можно упаковывать насыпью. Сдобное печенье и крекер выпускают преимущественно расфасованными в коробки.

Печенье, крекер и галеты хранят в сухих, хорошо проветриваемых, не зараженных амбарными вредителями складах при температуре: печенье 18±5° С, крекеры и галеты не выше 18° С.

Относительная влажность воздуха должна быть не выше 75% (для крекера - от 70 до 75%).

Печенье, крекер и галеты легко воспринимают посторонние запахи. Поэтому не следует хранить их около (ближе 1 м) водопроводных труб и батарей и вместе с другими продуктами, обладающими специфическими запахами. [2]

12

2 Описание процессов, машин и аппаратов для производства печенья

2.1 Дозаторы сырья

Для объемного дозирования муки и сахара-песка.применяется вибродозатор с ленточным шнеком. Дозатор (рис. 2) состоит из корпуса, ленточного шнека, привода шнека и вибратора.

Корпус 11 опирается на плиту 13 четырьмя пружинами 16. От электродвигателя 14 через эластичную муфту 15 приводится во вращение горизонтaльный вaл 10, на котором расположены четыре диска-дебаланса. Оси отверстий в дисках не совпадают с их геометрической осью. Следовательно, диски расположены по отношению к валу эксцентрично. Два диска-дебaланса 5 и 8 жестко закреплены на валу 10 двумя шпонками 6 и двумя винтами, предотвращающими их смещение вдоль вала (на рисунке болты не показаны). Диск - дебаланс 5 снабжен зубьями 7, в прорези между которыми входят зубья диска 8. Этот диск, сдвинув вправо, можно провернуть на вaлу, а затем, снова введя зубья в закрепление, закрепить болтами в шейке 9 вала 10. В положении, изображенном на рисунке, оба диска-дебаланса 5 и 8 расположены так, что создают при вращении вaла 10 наибольшую инерционную силу, заставляющую колебаться весь корпус 11.

Дозируемый продукт поступает в приемное отверстие корпуса 11, в средней части которого внутри желоба 4 вращается ленточный шнек 3. Под действием вибрации продукт находится в«кипящем» состоянии,

благодаря чему он с высокой точностью дозируется ленточным

шнеком 3 в патрубок 2, а затем отводится через отверстие 1. Ленточный шнек 3 приводится в движение через эластичную муфту 12.

Производительность дозатора по сахару-песку до 0,5 кг/мин, частота вращения ленточного шнека 50 мин^-1', вaла вибратора 2800 мин^-1'.

Рисунок 2. Вибродозатор с ленточным шнеком

Для объемного дозирования жидких материалов применяются насосы-дозаторы.

13

В плунжерном насосе-дозаторе при движении плунжера 2насоса (рис. 3) вправо в рабочей камере 4 создается разрежение, жидкость через всасывающий клапан 1 заполняет рабочую камеру. При движении поршня влево всасывающий клапан 1 закрывается, плунжер 2 давит на находящуюся в рабочей камере жидкость и она через нагнетательный клапан 3 вытесняется в нагнетательный трубопровод. Привод плунжера осуществляется с помощью кривошипно-шатунного 7 или эксцентрикового механизма через щиток 6. Сaльник 5 препятствует вытеканию продукта. [1]

Рисунок 3.Схема плунжерного насоса-дозатора

2.2 Смесители

Для замеса теста в машинах периодического действия используют машины различных конструкций. Наиболее распространены машины с горизонтальной осью вращения рабочего органа, К ним относятся тестомесильные машины с z-образными лопастями, так называемые универсальные машины и др.

6 5 4

2

Тестомесильная машина с z-образными лопастями (рис. 4) сотоит из станины 1, месильного корыта 9, двух z -образных месильных органов 2, крышки б, привода месильных органов и приводного механизма для опрокидывания и возврата месильного корыта. Приводной механизм месильных органов состоит из электродвигателя 13, передающего через клиноременную передачу 12 и две пары цилиндрических косозубых шестерен 10 и 11 движение месильным органам, вращающимся с одинаковой частотой.

В крышке б имеются отверстия 7 и 8, через которые осуществляется загрузка жидких и сыпучих компонентов. Компоненты можно также загружать, подняв откидную плитy 5. Через нее можно также осуществлять контроль за процессом смешивания. Движущиеся части машины закрыты ограждениями 3 и 9. Электродвигатель 14 служит для привода поворотного механизма.

По окончании процесса смешивания корыто 7(рис. 4 б), поворачивается на 90° вокруг оси 8 переднего месильного органа. Это происходит следующим образом. От электродвигателя 1 через ременную передачу 2 приводится в движение горизонтальный винт 4, на котором расположена гайка 5. Палец 3 входит в прорезь

14

рычага б, жестко соединенного с корытом 7. Горизонтальное перемещение папьца 3

вызывает вращательное движение рычага 6, а следовательно, и поворот корыта.

Муку, воду и другие ингредиенты загружают в месильное корыто в соответствии с заданной рецептурой. Затем включают электродвигатель, приводящий в движение z-образные лопасти, вращающиеся с различной частотой.

По окончании замеса выключают электродвигатель привода и включают электродвигатель опрокидывания корыта. При повороте корыта в положение выгрузки теста электродвигатель автоматически выключается концевым выключателем^. Для облегчения выгрузки теста из опрокинутого корыта в подкатную дежу или на ленточный транспортер можно включить электродвигатель привода лопастей, нажимая одновременно на две кнопки: на кнопку пуска электродвигателя привода лопастей и блокировочную кнопку, при этом лопасти будут работать только при постоянном нажатии блокировочной кнопки.

Рисунок 4.Тестомесильная машина с z-образными лопастями

Для замеса теста сахарного печенья в непрерывно действующих машинах все виды сырья непрерывно дозируют в соответствии с рецептурой. Обычно в тесто для сахарного печенья рецептурой предусматривается введение 10-12 различных видов сырья. Для упрощения процесса сырье в месильный агрегат непрерывного действия вводят двумя потоками: в виде эмульсии, состоящей из всех видов сырья, кроме муки, и собственно муки, которую обычно предварительно смешивают с крахмалом в предусмотренном рецептурой соотношении. Каждый из этих компонентов подается в месильный агрегат отдельным дозатором непрерывного действия.

Компоненты рецептуры, входящие в состав для приготовления теста для сахарного печенья, находятся в различном физическом состоянии: жидком - вода, инвертный сироп, патока; твердом - сахар, соль, разрыхлитель; в виде эмульсии - молоко, меланж, маргарин. Некоторые компоненты взаимно нерастворимы,

15

например вода и жиры.

В эмульсии для теста сахарного печенья дисперсионной средой является многокомпонентный водный раствор сахара, соли, патоки, инвертного сиропа и других видов сырья, а дисперсионной фазой - капельки жира.

Для получения прочной, не расслаивающейся эмульсии из двух взаимно нерастворимых жидкостей необходимо присутствие в этой системе третьего вещества - эмульгатора, который снижает поверхностное натяжение на границе раздела двух фаз и обволакивает тонкой пленкой частички дисперсной фазы, тем самым предотвращая возможность слияния этих частичек. Для создания прочной эмульсии большинства сортов сахарного печенья нет необходимости специально вводить в рецептуру эмульгаторы, так как почти все рецептуры предусматривают введение эмульгирующих веществ с сырьем (лецитин в яичных продуктах, казеин в молоке и т. п.). Это создает условия для образования стойкой эмульсии без специального введения эмульгаторов. Однако, если рецептурой не предусмотрено введение сырья, имеющего в своем составе эмульгирующие вещества, или они просто присутствуют в недостаточном количестве, то дополнительно вводят эмульгаторы. В качестве эмульгаторов широко используют пищевые фосфатидные концентраты, а также поверхностно- активные вещества, к числу которых относится специально приготовленная «Паста для сбивания».

Применение эмульсии способствует получению пластичного теста хорошо поддающегося формованию. Сахарное печенье, приготовленное на эмульсии, имеет более четкий рисунок, обладает большей намокаемостью, пористостью и хрупкостью. Таким образом, применение эмульсии нужно не только для осуществления непрерывного замеса теста; но и для повышения качества печенья. Применяемая эмульсия должна быть прочной, т. е. не должна расслаиваться продолжительное время. Прочность эмульсии в значительной степени зависит от степени дисперсности жира чем она выше, тем прочнее эмульсия. Поэтому в процессе приготовления эмульсии важное значение имеет процесс диспергирования жира.

Приготовление эмульсии производится в рецептурно-смесительном комплексе. Комплекс (рис. 5 а) состоит из смесителя-диспергатора 5, привода 4, смонтированных на станине 1, фильтра 2 и шестеренного наcoca 3. Для обслуживания смесителя комплекс снабжен площадкой 6.

Комплекс работает следующим образом. Через люки 7 и 8 диспергатора 16 (рис. 5 б) загружаются жидкие и сыпучие компоненты (сахарная пудра, соль, молоко, меланж, жир и др.), В диспергаторе установлен горизонтальный вал 14, снабженный лопастями 13 и двумя крыльчаткам 19, способствующими диспергированию компонентов. Вал приводится движение электродвигателем 3 через пальцевую муфту 4.

Для поддержания температуры эмульсии в заданных предела (35-40° С)

16

диспергатор снабжен водяной рубашкой 17, в которую подается теплая вода. Изменяя количество горячей и холодной воды, проходящей через вентили 2, регулируют температуру манометрическим термометром 9, связанным капиллярной трубкой 10 с термобаллоном 11, заполненным легкоиспаряющейся жидкостью. Для экономии теплоты и стабильной работы диспергатор снабжен изоляцией 15.

Подготовленная эмульсия выпускается из диспергатора через клапан 18, который через шток 5 поднимается электромагнитом 6. Затем эмульсия фильтруется через сетчатый фильтр 12 и шестеренным насосом 1 подается в бак постоянного уровня, установленный около тестомесильной машины.

а – общий вид; б – схема работы

Рисунок 5. Рецептурно-смесительный комплекс для приготовления эмульсии:

2.3 Вальцовочные машины

Для предварительной и лицевой прокатки теста применяют двухвалковые реверсивные машины (рис. 6), рабочим органом которых являются два установленных один над другим стальных отполированных валка. Верхний валок при помощи специального приспособления перемещается вверх и вниз. Валки вращаются навстречу друг другу Направление вращения можно менять при помощи электропереключателя или отводки, если машина работает от ременного привода через трансмиссию.[1]

17

1- валки; 2 – штурвал для регулирования зазора между валками;

Рисунок 6. Двухвалковая машина для прокатки теста:

В производстве затяжного печенья при подготовке теста к формованию используют специальный агрегат, называемый ламинатором. Тестовальцующая машина-ламинатор (рис. 7) позволяет непрерывно прокатывать ленту теста с жировой прослойкой и без нее. Эта машина состоит из нескольких пар гладких или рифленых валков и системы транспортеров, смонтированных на общей станине, снабженной регулировочными устройствами и контрольно-измерительными приборами.

Ламинатор работает следующим образом. В приемные воронки 8 и 11 поступает тесто. В одну из воронок можно подавать обрезки ленты теста после штампования из нее заготовок. Дном обеих воронок служат валки 7 и 72, которые осуществляют предварительное вальцевание двух лент теста, поступающих на горизонтальные транспортеры б и 13. В приемную воронку 9 поступает, если предусмотрено рецептурой, жировая или другая смесь, которая дозируется рифленым валком 10 на ленту теста, поступающего из-под валков 72, и покрывается сверху лентой теста, поступающей из-под валков 7. Таким образом, на вальцевание в зазор между валками 5 поступает прослоенная лента теста. После первого вальцевания лента поступает на транспортер 4, где происходит вылеживание теста. Операцию вальцевания и вылеживания выполняют трижды. Затем производят операцию многократного слоения полученной ленты. Правый барабан транспортера 75 и левый барабан транспортера 14 совершают возвратно-поступательное движение (показано стрелкой), вследствие чего лента теста укладывается слоями на транспортер 7, расположенный под прямым углом к транспортерам 14 и 15.

Многослойная лента теста, полученная в ламинаторе, поступает на транспортер 16, а затем на вальцовые машины штамповально-режущего агрегата.

18

Включение, остановку и регулирование работы машины (частота вращения валков, скорость движения конвейеров и т. д.) осуществляют на пульте управления 3, а зазор между валками регулируют штурвалом 2.

Рисунок 7 . Тестовальцующая машина-ламинатор

2.4Формующие и штампующие машины

Тесто в зависимости от его структуры и консистенции формуют на различных машинах. Тесто для сахарного и некоторых видов сдобного печенья формуют на ротационных машинах. Для этой цели можно использовать штамп-машины тяжелого типа, на которых возможно получение на поверхности тестовых заготовок рельефного рисунка и надписи.

На рисунке 8 представлена схема ротационной машины. Тесто из загрузочной воронки 6 захватывается рифленым валком 5 и формующим ротором 7, вращающимися один навстречу другому. На поверхности формующего ротора 7 имеются выгравированные углубления, выполненные по форме печенья; дно этих углублений залито оловом и имеет рисунок. Оно может быть выполнено из пластмассы со штампованным рисунком. Зазор между рифленым и формующим роторами можно регулировать в зависимости от сорта печенья и свойств теста. Для этого подшипник 4 для рифленого валка .5 способен перемешаться в

горизонтальной плоскости. Это дает возможность регулировать величину давления

19

вдавливания теста в выгравированные формы ротора 7. Одним из основных рабочих органов машины является нож 2, расположенный в щели между

рифленым валком 5 и формующим ротором 7. Нож 1 прижимается к поверхности ротора при помощи регулирующего винта 3. Нож 2 очищает поверхность формующего ротора от теста таким образом, что оно остается только в выгравированных на его поверхности углублениях - формах. От правильного положения ножа в значительной степени зависит качество формования. Нож должен плотно прилегать к стенке ротора. В противном случае не произойдет полной очистки его поверхности от теста. На кромке ножа не должно быть зазубрин и остатков теста. Выемка отформованных заготовок из форм производится с помощью транспортерной ленты 9, которая прижимается к формующему ротору с помощью ведущего барабана 1 и направляющего ролика 8. При этом отформованные заготовки 10 извлекаются из форм, попадают на транспортную ленту 9 и подаются на выпечку транспортером 11.[2]

Рисунок 8. Схема ротационной машины