Тестомесильная машина А2-ХТ3-Б

19.08.2018

 

Расчет расхода муки на примере тестомеса А2-ХТЗ-Б (250,8кг муки)

2.1. Назначение

2.2. Принцип работы тестомесильной машины А2-ХТЗ-Б

3 Расчет технических характеристик

3.1 Производительность тестомесильной машины периодического действия

3.2 Расчет расхода муки

3.3 Сырьевой расчет на 250,8кг муки 

 

Приготовление теста, его разделка, расстойка и выпечка являются основными производственными процессами хлебопечения, предопределяющими качество готовой продукции. Оборудование для этих технологических процессов составляет производственную линию.

Состав и компоновка тестоприготовительных агрегатов и тесторазделочных линий, принцип действия и конструкции тестомесительных, делительных и формовочных машин зависят от выбранных технологических схем производства и свойств перерабатываемого сырья. Как правило, хлебопекарное оборудование, имеющее одинаковое функциональное назначение, но обрабатывающее ржаные или пшеничные полуфабрикаты, существенно отличается по конструкции и характеру движения рабочих органов.

В производственных линиях хлебозаводов все большее распространение получают машины и аппараты периодического действия, позволяющие четко реагировать на колебания спроса и оперативно изменять ассортимент вырабатываемой продукции. Оборудование производственных линий должно обеспечивать возможность регулирования технологических параметров полуфабрикатов в широких пределах, так как значительное количество поступающего на предприятия основного сырья характеризуется пониженными хлебопекарными качествами.

Особое место в хлебопекарном производстве занимают печи, являющиеся ведущим оборудованием, от которых зависит производственная мощность и экономические показатели предприятия.

Создание новых технологий производства хлебных изделий является основой совершенствования технической базы хлебопекарной отрасли, что приводит к повышению качественных показателей выпускаемых машин и аппаратов, расширению номенклатуры оборудования и приборов.

Подробно разобрать принцип работы тестомесильной машины А2-ХТЗ-Б периодического действия с подкатной дежой емкостью 330 литров и рассчитать ее основные характеристики.

 

1 Оборудование для замеса тестовых полуфабрикатов

 

1.1 Назначение и классификация тестомесильных машин

Замес хлебопекарного теста заключается в смешивании сырья (муки, воды, дрожжей, соли, сахара и других компонентов) в однородную массу, придании этой массе необходимых структурно-механических свойств, насыщении ее воздухом и создания условий для последующих технологических операций.

Замес не простой механический процесс, он сопровождается биохимическими и коллоидными явлениями, повышением температуры замешиваемой массы.

Тестомесильные машины,  в зависимости от задач,  по разному влияют на формирование тестовой массы, от них по большому счету зависит качество готового продукта. Тестомесы бывают периодического действия ( тестомесильная машина ТММ-1М, тестомесильнаямашина Л4-ХТВ, тестомесильная машина А2-ХТ3-Б)  и непрерывного действия (машина тестомесильная И8-ХТА-12/1).

Тестомесы периодического действия комплектуются стационарными дежами или сменными (подкатными дежами).  Дежи в свою очередь бывают неподвижными, со свободным или принудительным вращением.

По интенсивности воздействия рабочих органов на обрабатываемую массу тестомесы делятся на три группы: тихоходные, с усиленной механической проработкой и интенсивные. При этом величина удельной энергии, расходуемой на замес, возрастает от 2.. .4 до 25.. .40 Дж/г.

Конструкция тестомесильных машин зависит от свойств замешиваемого теста. Для замешивания теста из пшеничной муки высшего или 1 сортов, проявляющего выраженную упругость и эластичность, следует применять машины со сложной траекторией движения месильного органа в одной плоскости или с пространственной траекторией лопасти, а также машины с двумя вращающимися месильными органами.

Для замеса пластичного теста (из пшеничной обойной или ржаной муки) можно использовать машины более простой конструкции, например, с вращающимся месильным органом.

В зависимости от траектории месильных органов выделяют тестомесы бывают с простым, вращательным, планетарным и пространственным движением. По расположению оси месильного органа тестомесильные машины бывают с горизонтальной, наклонной и вертикальной осями.

По виду получаемых тестовых заготовок различают тестомесы для замеса густых опар и теста влажностью 30...50%,  для приготовления жидких опар, заквасок и питательных смесей влажностью 60...70%.

В зависимости от используемой системы управления тестомесильные машины бывают с ручным, полуавтоматическим и автоматическим управлением (тестомесильные машины марки Л4-ХТВ, Л4-ХТ2-В, Л4-ХТ3-2Б и А2-ХТ3-Б).

Процесс замеса состоит из трех стадий: механического смешивания, образования структуры и пластификации.

Механическое смешивание завершается образованием однородной массы с высокой равномерностью распределения компонентов, в ходе которого происходит увлажнение сухих компонентов, их диспергирование, агрегация. Эту стадию следует проводить как можно быстрее, чтобы достичь максимально равномерного смешивания исходных материалов.

Вторая стадия сопровождается образованием структуры выравниванием влагосодержания, диффузией влаги внутрь частиц муки, набуханием белков и переходом в раствор водорастворимых компонентов муки. Здесь заметно возрастает усилиление работы привода тестомесильной машины. Большую часть влаги поглощают белковые вещества. Поглощение воды крахмалом  муки достигает 30%, что приводит к увеличению вязкости продукта. Белки сильно увеличиваются в объеме, образуя клейковинный скелет, скрепляющий набухшие крахмальные зерна и нерастворимые частицы муки.

Третья стадия (пластификация) приводит к структурными изменениями крахмальных зерен и образованием клейковинной решетки, связывающей крахмальные зерна. При  этом они частично измельчаются и обволакиваются белковыми пленками, которые также претерпевают структурные изменения. Спиралеобразные молекулы полипептидов разрушаясь, разрыхляют структуру белков, образуя клейковинные пленки. Такие структурирование пленки в итоге  образуют хороший скелет теста.

Третья стадия требует усиленного перемешивания, поскольку с образованием клейковинных пленок одновременно разрушаются молекулы клейковины. На третьей стадии происходят выравнивание структуры теста и ее измельчение, что в дальнейшем при брожении способствует образованию равномерной мелкой пористой массы.

При сравнительной оценке эффективности работы месильных органов необходимо учитывать, что механизм структурообразования при реализации разных видов деформации в процессе замеса существенно различается. При деформации растяжения происходит вытягивание белковых цепей и их ориентация в направлении деформирующих сил. Растяжение обеспечивает получение значительного количества длинных цепей, которые меньше рвутся на отдельные фрагменты, уменьшают количество узлов сетки полимера и вытягиваются на большую длину. Та кой клейковинный каркас обеспечивает большую растяжимость и малую упругость теста.

При сдвиговой деформации механическая деструкция полимера протекает более интенсивно, цепи рвутся на относительно короткие фрагменты,  которые при взаимодействии образуют достаточно плотную сетчатую структуру, имеющую большую упругость и меньшую растяжимость.

Учитывая малые размеры и относительно редкое расположение белковых макромолекул в частицах муки, без приложения деформаций (сжатие-сдвиг)  при замесе макромолекулы развертываются медленно и менее полно, уменьшая при этом долю цепей белка, участвующих в структурообразовании продукта, напрямую влияя на уменьшение  процента белка в муке.

Деформация сдвига в большей степени повышает вязкие упругие свойства тестовых заготовок, а растяжения увеличивают деформационные. Рациональное сочетание таких воздействий обеспечивает улучшение качества хлеба, его формоустойчивость. Это важный фактор  при использовании слабой муки.

Пластификация должна происходить при таких скоростях сдвига материала,  когда не нарушается его сплошная среда, а скольжение и трение по рабочим поверхностям минимизированы, исключено значительное перемещение  рабочими органами  тестомесильной машины отдельных объемов теста внутри месильной камеры. Перспективным является такой способ пластификации, когда рабочие органы не скользят в массе обрабатываемого материала, а прокатываются и при защемлении деформируют его.

Интенсификация механической обработки  на этой стадии ускоряет процесс созревания теста, улучшает его реологические свойства и газоудерживающую способность. Это связано с более быстрым образованием клейковины, накоплением коллоидно-растворимой фазы белков и их водорастворимой фракции.  Механическая обработка сказывается на свойствах крахмала, связывающего около половины влаги теста. Экспериментально доказано, что механическое воздействие на крахмал, приводящее к повреждению и измельчению крахмальных зерен, значительно ускоряет процессы гидролиза крахмала под воздействием кислот и ферментов.

Интенсивный замес оказывает положительное влияние на водопоглотительную способность муки, обеспечивает возможность выдерживания необходимой влажности теста из муки разного сортов и соблюдения требуемых норм выхода изделий. В качестве показателя, характеризующего степень механической обработки теста при замесе, принято использовать величину удельной работы замеса

a=А/m

 А- работа замеса, кДж;

 m- масса теста в деже, кг;

                                                А=Nj/n

          N — мощность электродвигателя тестомесильной машины, кВт;

          j — продолжительность замеса, с;

          n — КПД привода;

                                                        a=N/(nП),

         П— производительность машины, кг/с.

По величине удельной работы все тестомесильные машины можно разделить на следующие группы: для обычного замеса а = 2...4 Дж/г; для усиленной механической обработки а = 9...11 Дж/г; для интенсивного замеса а = 25...40Дж/г.

В качестве дополнительных характеристик используют показатель интенсивности замеса

q=N/(nm)

  n — частота вращения (качания) лопасти.

Установлено, что усиленную механическую обработку целесообразно использовать в сочетании с большими густыми опарами, а интенсивный замес — с жидкими тестовыми полуфабрикатами.

Интенсивная механическая обработка теста при замесе позволяет сократить продолжительность брожения теста перед разделкой до 20...30 мин вместо 1,5...2,0 ч при обычном замесе. Это дает в среднем 1% экономии сухих веществ муки на брожение. Кроме того, удельный объем хлеба повышается на 15...20%, улучшаются структура пористости, цвет и эластичности мякиша.

Исследования технологической эффективности интенсивной механической обработки теста показали, что степень интенсивности механической обработки должна изменяться в широких диапазонах в зависимости от показателей клейковины муки.

Так, для теста из муки со слабой клейковиной оптимальный уровень энергозатрат на замес примерно в 3 раза меньше, чем для теста из муки с сильной клейковиной.

Машины для интенсивного замеса отличаются высокой энергоемкостью, поэтому в условиях значительного роста стоимости электроэнергии их использование целесообразно только после учета всех существующих факторов.

Эффективным методом снижения энергоемкости является двухстадийный метод приготовления теста с выдержкой между  стадиями. Сначала необходима гомогенизация компонентов в скоростном смесителе путем быстрого контакта дисперсных частиц муки с дисперсионной средой жидкого полуфабриката. На стадию гомогенизации затрачивается сравнительно небольшая доля энергии.

После гомогенизации проводят механическую обработку теста — пластификацию, обеспечивающую максимальный расход энергии на деформацию полуфабриката. Брожение между стадиями не только существенно улучшает технологические свойства теста и качество хлеба, но и вследствие интенсивного протекания биохимических и коллоидных процессов значительно снижает расход энергии на замес.

 

 Тестомесильная машина А2-ХТЗ-Б

2.1. Назначение

Предназначена для порционного замеса полуфабрикатов и теста в невращающихся подкатных  в производстве хлебных и кондитерских изделий.

Поставляется как самостоятельно, так и в составе комплекта  оборудования  пекарни  малой  мощности  производства  батонов «Особые» и рогаликов из высшего сорта.

 


Состоит из следующих основных сборочных единиц; 1-фундаментной плиты; 2-подкатная дежа; 3-месильный орган; 4-крышка; 5-привод месильного органа;  6-привод месильного органа; 7-траверсы; 8-станина.

На плите, прикрепленной к фундаменту болтами, имеются направляющие и упоры для установки и фиксаций подкатной дежи в рабочем положений. К плите болтами крепится станина, внутри которой вмещено электрооборудование, защищенное от попадания мучной пыли. Станина имеет неподвижную ось, на которой находится подшипники для установки траверсы и упоры механизма поворота траверсы.

Траверса имеет шарнирное соединение с неподвижной осью станины, обеспечивающее возможность поворота на 60 гр относительно неподвижной станины. На траверсе размещены перемешивающее устройство  с месильным органом и крышкой.

Привод месильного органа состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и планетарного редуктора. Месильный орган крепится на цилиндрический хвостовик выходного вала редуктора болтами.   

 

2.2. Принцип работы тестомесильной машины А2-ХТЗ-Б

 

Тестомесильная  машина работает следующим образом.

Подкатная дежа накатывается на фундаментную плиту машины до упора, контакты конечного выключателя блокировки фиксаций дежи замыкаются. Нажатием кнопки «Вниз» на панели управления включается привод поворота траверсы, которая опускается в рабочее положение, дежа закрывается крышкой, фиксируя ее на плите, при этом рабочий орган вводится в дежу. Через отверстие в крышке, снабженной штуцером, в дежу по  гибкому шлангу от дозировочной станции подается жидкие компоненты.  Загрузка дежи мукой или другими сыпучими продуктами производится через овальную горловину в крышке, соединенную тканевым рукавом с дозировочной станцией сыпучих продуктов.

Нажатием кнопки «Пуск» включается привод месильного органа, совершающего планетарное движение внутри дежи. По истечении заданного времени, устанавливаемого при помощи реле времени, привод месильного органа автоматически выключается, механизм останавливается, включается привод поворота  траверсы. Траверса поворачивается в крайнее верхнее положение, и месильное устройство выходит из дежи, которая высвобождается от фиксаций и выкатывается вручную с фундаментной плиты машины.

 

Таблица 1-Техническая характеристика тестомесильной машины периодического действия с подкатной дежой

 

Показатели

А2-ХТЗ-Б

Производительность, кг/ч

1350

Вместимость дежи, л

330

Число рабочих лопастей

1

Число качаний месильного рычага, об/мин

23,5

Мощность электродвигателя, кВт

4

Габаритные размеры машины, мм

 

высота

1800

длина

1100

ширина

1250

 

3 Расчет технических характеристик

 

Производительность тестомесильной машины периодического действия

 

Производительность рабочей камеры  можно рассчитать по формуле:

 

                         

где    - производительность рабочей камеры, м3;

          - плотность теста до брожения, (= 1100 кг/м3);

             -  коэффициент заполнения месильной камеры (= 0,3-0,6);

         - продолжительность замеса, (= 600 сек);

         - продолжительность вспомогательных работ, (= 300 сек);

Тогда производительность будет равна:

 

Расчет расхода муки

 

На 100л емкости расходуется 41кг ржаной  муки и 35кг пшеничной муки в/с. Тогда на  дежу вместимостью 330л необходимо:  

 

               Ржаная мука                          (2)

 

           Пшеничная мука                                     (3)

 

На 1 дежу 330л понадобиться 250,8 кг смеси муки ржаной и пшеничной

 

 Сырьевой расчет на 250,8кг муки

Коэффициент пересчета равен 2,5

Рассчитывается

 

                                   К =250,8/100=2,5                                (4)

 

Расчет расхода сырья в натуре

 

Мука ржаная                           Х=50*2,5=125                               (5)

Мука пшеничная в/с               Х=50*2,5=50

Соль                                         Х=1,5*2,5=3,75

Дрожжи                                   Х=2,2,5=5

Закваски                                  Х=1,5*2,5=3,75

 

Расчет расхода сырья в сухих веществах

 

Мука ржаная                           Х=85*2,5=212,5

Мука пшеничная в/с              Х=85*2,5=212,5

Соль                                         Х=1,44*2,5=3,6

Дрожжи                                   Х=0,52*2,5=1,3

Закваски                                  Х=1,4*2,5=3,5

 

 

В таблице 2 представлены рецептуры хлеба Ржаной: унифицированная и с учетом емкости дежи (330 л)

 

Таблица 2-Расчет рецептуры с учетом емкости дежи хлеб Ржаной


Похожие записи
Товаров на складе:
Нет в наличии