Макаронная промышленность

Приготовление и уплотнение макаронного теста

В этой статье:

Замес макаронного теста. Организация замеса теста в макаронных прессах различной конструкции

На макаронных предприятиях уплотнение макаронного теста и формование из него полуфабрикатов осуществляется на шнековых прессах.

Шнековые макаронные прессы классифицируют

Замес макаронного теста

Макаронное тесто по составу и способу приготовления самое простое из всех видов мучного теста.

Количество добавляемой воды при замесе теста равно половине того количества, которое способны поглотить крахмал и белок, поэтому продолжительность замеса макаронного теста примерно в 2…3 раза превосходит продолжительность вымешивания обычного хлебного теста.

Замес теста осуществляется в тестосмесителях непрерывного и периодического действия, входящих в состав пресса. Муку, воду, обогатители подают в тестосмесители при помощи дозаторов непрерывного или периодического действия.

Продолжительность замеса зависит от вида муки и технологического оборудования и составляет от 3 до 20 минут.

Технологическая схема шнекового макаронного пресса

1 и 2 – дозаторы муки и воды; 3 – корыто, 4 - вал с лопастями, 5 – привод шнека; 6 - прессующее устройство, включающее шнековый цилиндр,7 – шнек, 8 - водяная рубашка, 9 – прессовая головка, 10 - сменная матрица. Рисунок 1 - Технологическая схема шнекового макаронного пресса
1 и 2 – дозаторы муки и воды; 3 – корыто, 4 — вал с лопастями, 5 – привод шнека; 6 — прессующее устройство, включающее шнековый цилиндр,7 – шнек, 8 — водяная рубашка, 9 – прессовая головка, 10 — сменная матрица.
Рисунок 1 — Технологическая схема шнекового макаронного пресса

Мука и вода непрерывными потоками в определенном соотношении подаются дозаторами в тестомесильное корыто. Здесь эти ингредиенты подхватываются лопастями вращающегося вала, перемешиваются и медленно перемещаются лопастями месильного вала, к противоположному торцу тестомесильного корыта. Образовавшаяся к концу замеса крошковатая масса теста через перепускное отверстие поступает в шнековую камеру.

Основной рабочий орган прессующего устройства шнек. При его вращении сыпучая масса теста перемещается к прессовой головке. Матрица установлена в нижней части прессовой головки. Вследствие этого в головке и в шнековой камере возникает противодавление, в результате чего тесто уплотняется, превращается в связанную плотную тестовую массу. В таком виде тесто продавливается через отверстие матрицы в виде отформованных сырых макаронных изделий.

При нагнетании уплотненной вязкой массы теста к матрице происходит разогрев теста в результате интенсивного трения его о лопасти вращающегося шнека. Для снижения температуры теста во время работы пресса в водяную рубашку шнековой камеры, примыкающей к прессовой головке, подают холодную воду. Температура воды в водяной рубашке должна обеспечивать температуру уплотненного теста 40-50˚С.

Фирмой Bhuller разработана технология замеса теста, при которой длительность замешивания теста составляет 2-3 минуты. При этом мука и вода непрерывными потоками в определенном соотношении подаются дозаторами непрерывного действия в смеситель. Здесь эти ингредиенты быстро подхватываются вращающимися месильными органами. За счет их быстрого вращения происходит интенсивное увлажнение муки водой в результате чего образуется крошковатая масса теста. Далее через пропускающее отверстие тесто поступает в шнековой цилиндр прессующего устройства.

Мука и вода непрерывными потоками в определенном соотношении подаются дозаторами в тестомесильное корыто. Здесь эти ингредиенты подхватываются лопастями вращающегося вала, перемешиваются и медленно перемещаются лопастями месильного вала к противоположенному торцу тестомесильного корыта. Образовавшаяся в конце замеса крошковатая масса через пропускающее отверстие поступает в шнековой цилиндр прессующего устройства.

Рисунок 2 - Технологическая схема шнекового макаронного пресса фирмы Bhuller
Рисунок 2 — Технологическая схема шнекового макаронного пресса фирмы Bhuller

Такой тип замеса макаронного теста имеет ряд преимуществ:

  • Короткое время на запуск и остановку линии.
  • Небольшие потери сырья при запуске и остановке лини.
  • Снижение времени на чистку линии.
  • Отличный цвет макаронных изделий, за счет инактивации действия липоксигеназы.
  • Хорошие варочные свойства.
  • Высокие гигиенические характеристики макаронных изделий.

Фирмой Fava разработана технология приготовления макаронного теста, которая заключается в равномерном распределении влаги по всем частицам муки.

1- предсмеситель; 2 – лента для отлежи теста; 3 – ворошитель; 4 – шнековая и предматричная камеры. Рисунок 3 - Технологическая схема шнекового макаронного пресса фирмы FAVA
1- предсмеситель;
2 – лента для отлежи теста; 3 – ворошитель;
4 – шнековая и предматричная камеры.
Рисунок 3 — Технологическая схема шнекового макаронного пресса фирмы FAVA

В смесителе 1 происходит увлажнение частиц муки с водой. Далее увлажненные частицы муки попадают на ленту тестомесильного корыта и там отлеживаются 20 минут. В процессе отлежки влага равномерно перераспределяют влагу. В конце отлежки тесто проходит через ворошитель 3, где разбиваются слежавшиеся комки теста и затем попадает в шнековую камеру 4.

Преимущества: лучше перераспределяется влага в тесте.

Факторы, влияющие на реологические свойства теста

Количество и качество клейковины

Она определяет основные технологические свойства макаронного теста и выполняет две основные функции – 1 пластификатора теста, т.е. выполняет роль смазки, придающей массе крахмальных гранул текучесть и 2 связующего вещества. т.е. соединяет крахмальные гранулы в единую тестовую массу. Клейковина муки состоит из двух основных фракций: глиадин (растяжимый) и глютенин (упругий). Для макаронного производства большую роль играет глиадин. Именно он определяет текучесть и связанность макаронного теста. Глютенин обуславливает упругость и элластичность сырых изделий. Мягкая, сильно
тянущаяся сырая клейковина увеличивает пластичность теста и снижает его упругость и прочность
. Наибольшей прочностью обладает тесто из муки с содержанием клейковины около 28 %. С увеличением содержания клейковины уменьшается прочность теста и возрастает пластичность. При содержании клейковины ниже 28 % с уменьшением прочности теста ухудшаются его пластические свойства.

Интенсивность (продолжительность) замеса

С увеличением времени замеса снижается прочность теста и возрастает его пластичность.

Продолжительность замеса теста зависит от двух факторов:

  • достижения равномерного распределения воды по всей массе теста,
  • скоростью проникновения влаги внутрь частиц

Для достижения равномерного распределения воды по всей массе теста воду в месильное корыто подают в распыленном виде для быстрого и более равномерного распределения по всей тестовой массе.

Другой способ ускорения равномерного распределения влаги интенсификация смешивания муки и воды. Для этого используют многокорытные прессы, в которых тестомесильный вал первого корыта вращается с большей частотой, чем валы последующих корыт. В современных прессах фирмы «Паван» муку и влагу предварительно смешивают в центробежном мукоувлажнителе «Турбоспрей», где частицы муки и вода в заданном соотношении быстро и равномерно увлажняются и поступают в корыто тестосмесителя.

Гранулометрический состав муки

Гранулометрический состав муки оказывает влияние на продолжительность замеса теста и обуславливает ее водопоглотительную способность (ВПС). Мука с мелким размером частиц (хлебопекарная мука) имеет большую ВПС и образует прочное тесто. Мука с крупными частицами (макаронная мука) имеет низкую ВПС и образует более пластичное тесто.

Скоростью проникновения влаги внутрь частиц муки определяется в первую очередь размерами частиц муки. Крупные частицы требуют более длительного вымешивания. При одинаковом размере частиц влага будет медленнее проникать в частицы продуктов помола твердой пшеницы, чем в менее плотные частицы продуктов помола мягкой пшеницы.

Для производства макаронных изделий с размером частиц до 350мкм и тем более до 500мкм необходимо использовать многокорытные прессы, продолжительность замеса в которых составляет 16…20мин. При работе на прессах с продолжительностью замеса 8…10мин целесообразно использовать муку с размерами частиц не более 200-250мкм (полукрупку или хлебопекарную муку).

С увеличением времени замеса теста прочность полуфабрикатов макаронных изделий возрастает и достигает своего максимального значения, а затем начинает снижаться.

Влажность

С увеличением влажности теста возрастает его пластичность и уменьшаются прочность и упругость.

Влажность макаронного теста первый технологический параметр, с помощью которого технолог может менять в определенных пределах, оказывать влияние на физические свойства теста, полуфабрикат макаронных изделий и качество продукции.

С повышением влажности теста до 32% увеличивается пластичность, текучесть теста и облегчается процесс его выпрессовывания через матрицы. Это приводит к снижению давления прессования и к увеличению скорости выпрессовывания, т.е. к повышению производительности пресса.

При более высокой влажности (более 32%) образуются комки, которые не проходят сквозь входное отверстие шнековой камеры, понижается прочность выпрессовываемых изделий и снижается давление прессования.

Увеличение влажности теста приводит к увеличению толщины сольватных оболочек, которые окружают частицы муки в уплотненном тесте. В связи с этим снижается вязкость теста и прочность полуфабрикатов изделий, увеличивается их пластичность.

Температура

Температура 0С ростом температуры теста примерно до 75оС увеличивается его пластичность и снижается прочность и упругость.

Температура макаронного теста второй технологический параметр, с помощью которого технолог может оперировать в процессе замеса теста.

Традиционный режим замеса и формования макаронного теста предусматривает повышение температуры теста перед матрицей до 50…550С, при увеличении температуры выше 600С структура теста не фиксируется происходит денатурация белков, потери связующих веществ клейковины, ослабление структуры изделий, к снижению прочности изделий, увеличению потери сухих веществ во время варки изделий.

Вакуумирование макаронного теста

Вакуумирование макаронного теста удаление воздуха из макаронного теста с целью увеличения механической прочности макаронных изделий и предотвращения разрушения каротиноидов муки.

Для улучшения качества макаронных изделий необходимо вакуумировать тесто, т.е. удалять из него пузырьки воздуха.

При формовании теста, прошедшего вакуумную обработку, прочность полуфабрикатов повышается на 40%, а прочность сухих изделий на 20%, увеличивается стекловидность изделий (в изломе), уменьшается их шероховатость, снижаются потери сухих веществ при варке. При отсутствии кислорода воздуха во время замеса теста не происходит процесс его потемнения, связанный с активностью фермента полифенолоксидазы, а также замедляется его протекание при сушке.

Вакуумирование осуществляется либо на стадии прессования в начале шнековой камеры, либо на стадии замеса в тестосмесителях.

С конца 50-х годов фирма Брайбанти стала выпускать прессы, в которых вакуумирование теста проводиться в отдельном корыте перед поступлением крошковатой массы в шнековую камеру. Для полного исключения воздуха на всем протяжении замеса макаронного теста фирма Паван оснастила свои прессы тестосмесителем, в котором смешивание муки и воды с самого начала осуществляется под вакуумом.

Особенности замеса теста с изделиями с различными добавками и с возвратными отходами

Доза внесения белковых обогатителей и овощных добавок с целью повышения пищевой ценности, вкусовых свойств или изменения цвета изделий не превышает 5% массы для молочных продуктов:

  • 8% для сухого молока
  • 24% для нежирного творога

С целью экономии ресурсов пшеницы получило распространение производства макаронных изделий с добавками 10-15% крахмала и муки, а так же клубневых и бобовых культур.

При подмешивании кукурузной муки к хлебопекарной изделия приобретают желтый оттенок.

При добавлении рисовой муки или кукурузного крахмала к низким сортам муки получают изделия более светлых оттенков.

Для укрепления структуры макаронных изделий с крахмала содержащими добавками рекомендуется проводить предварительную кристаллизацию добавок (заваривание) этих добавок в результате чего крахмал приобретает клейстеризирующие свойства.

При изготовлении макаронных изделий с добавками их подают в корыто тестомесителя через дозатор воды после предварительного растворения или приготовление водной эмульсии для этих целей, на фабриках обычно используют установку для подготовки добавок В6-ЛОА.

Все предусмотренные рецептурой добавки поступают в бак смеситель 1 через загрузочное отверстие, после чего в бак через трубопровод подают воду Т45С до отметки 200л, и включают пропеллерную мешалку 2 через 5 минут подключают и доливают в бак воду до 200л вновь включают мешалку и через 12 минут интенсивного перемешивания жидкость из баксмесителя перекачивают насосом 3 в бак сборник 4 из последнего раствор или водная эмульсия добавок перекачивается насосом 5 которые установлены под тестомесителем каждого пресса.

В качестве вкусовых добавок применяют: яйцо куриное, меланж, порошок яичный, порошок из томатных продуктов, пюре из шпината, сок морковный, молоко сухое, творог нежирный, витамины В1, В2, В3, РР, смеси витаминов.

Отбракованная в процессе сортировки продукции, а также п/ф (сырые обрубки теста) рваные, деформированные, слипшиеся трубки макаронного теста из головки пресса просыпаются из под сушилок. Не потерявших своих вкусовых качеств, не имеющих загрязнений, посторонних привкусов, запахов направляют на вторичную переработку.

Сухие отходы дробят в крупку, измельчают в крупку с размером частиц менее 1мм и в таком виде добавляют в приемную воронку или бункер для муки в количестве 10% от ее массы.

Сырые обрезки сразу после разделения измельчают и добавляют в тестомеситель пресса в количестве 10-15% к массе муки. С добавлением сырых обрубков не снижается производительность пресса и не ухудшается качество продукции.

На небольших предприятиях при отсутствии дробильных установок сухие отходы замачивают с водой Т65-75С в течении 1 часа. Затем излишки воды сливают и массу добавляют небольшими порциями к замешиваемому тесту.

Уплотнение (прессование) макаронного теста

Макаронное тесто по своему составу является самым простым из всех видов теста (хлебного, бисквитного и т.д.) употребляемого для производства мучных изделий.

Макаронное тесто после вымешивания, представляет собой сыпучую массу увлажненных комочков и крошек. Уплотненное вязкопластичное тесто получается из этой сыпучей массы после прессования его под большим давлением в шнековой камере макаронного пресса.

Рецептуры и типы замесов теста

Рецептура макаронного теста

Рецептура макаронного теста совокупность сведений об основном и дополнительном сырье, его базисной влажности и количественном соотношении из расчета на 100кг основного сырья для изготовления макаронных изделий.

В производственной рецептуре указывают количество муки, воды и дозировку добавок расходуемых на приготовление теста, а так же указывают количество и температуру муки и воды, влажность и температуру теста.

В рецептуре указывают количество и температуру муки и воды, влажность и температуру теста, при выработке изделий с добавкам дозировку добавок.

Количество воды и добавок указывают в расчете на 100 кг муки при порционном замесе, либо расход сырья для выработки 1 тонны макаронных изделий при непрерывном замесе.

Составление рецептуры ведется в следующей последовательности:

  • Задаются влажностью теста.

Различают три типа замеса:

  1.  твердый влажность теста 28-29 %;
  2. средний влажность теста 30-32 %;
  3.  мягкий влажность теста 33-34 %.

Тип замеса определяют в зависимости от следующих факторов:

  1. Клейковина.  Если используется мука с низким содержанием клейковины,то применяют мягкий замес, если клейковина муки липкая, тянущаяся,  применяют твердый замес;
  2. Длинна изделий. При производстве короткорезаных изделий и макарон кассетной сушки применяют средний замес; при производстве длинных изделий с подвесной сушкой для придания пластичности сырым изделиям применяют средний или мягкий замес;
  3. Матрица. При использовании матриц с тефлоновыми вставками влажность может быть более низкой, чем при работе с матрицами без вставок.

По заданной влажности теста и известной влажности муки рассчитывают необходимое количество воды для замеса:

По заданной влажности теста и известной влажности муки рассчитывают необходимое количество воды для замеса:

где Wм влажность муки, %; Wт влажность теста, %

При производстве теста с использованием дополнительного сырья количество воды, которое потребуется для приготовления теста заданной влажности, рассчитывают с учетом влажности дополнительного сырья.

При производстве теста с использованием дополнительного сырья количество воды, которое потребуется для приготовления теста заданной влажности, рассчитывают с учетом влажности дополнительного сырья.

  где: Х количество добавки по рецептуре, г.; Wд влажность добавки, %.

  • Устанавливают необходимую температуру воды, поступающей на замес теста.

В зависимости от температуры воды, поступающей на замес, различают три типа замеса:

  1. горячий при воде температурой, близкой к кипению;
  2. теплый при воде температурой 45-65оС;
  3. холодный при воде температурой около 20°С.

Тип замеса определяют в зависимости от количества и качества клейковины:

  1. при содержании клейковины более 38% — горячий;
  2. при содержании клейковины менее 28% — холодный;

На практике чаще используют теплый замес.

Характеристика макаронного теста после замеса

Приготовление макаронного теста происходит в два этапа: на первом производится смешивание муки, воды и обогатителей в тестосмесителях. При этом получается крошкообразное тесто в виде мелких крошек и небольших крупинок и состоит из трех фаз:

  • твердая фаза увлажненные крахмальные зерна, непастифицированные (несмоченные) частицы муки и клетчатки;
  • дисперсионная среда клейковина, в которой распределены увлажненные зернышки крахмала;
  •  газообразная фаза включения воздуха

Второй этап формирования теста производится в канале шнековой камеры пресса. Под воздействием шнековой лопасти порошкообразная масса постепенно уплотняется и пластифицируется, приобретает упруго пластично вязкие свойства, которые необходимы для формования изделий. Второй этап носит название прессование теста.

Характеристика процессов, происходящих при замесе макаронного теста

При замесе происходят следующие процессы.

  1. Физические это увеличение температуры за счет перехода механической энергии в тепловую, за счет реакции гидратации (смачивания) и трения частиц при замесе. Объем теста увеличивается за счет насыщения его воздухом.
  2. Коллоидные это постепенное набухание крахмальных зерен и белковых веществ муки. Крахмальные зерна, набухающие слабо при температурных условиях получения макаронного теста, поглощают воду в основном адсорбционно, осмотическое набухание начинается при температуре 55оС и выше. Клейковина достигает максимального набухания в интервале температур 20-30оС (при более высокой температуре ее набухание снижается). Белковые вещества связывают влагу не только адсорбционно, но и осмотически. Таким образом, набухание муки при низкой температуре обусловлено гидратацией клейковины. Дефицит влаги не позволяет белковым веществам связаться между собой и связать в единую массу зерна крахмала. Поэтому после замеса макаронное тесто представляет собой сыпучую крошкообразную массу. Связанное пластичное тесто получается после уплотнения в шнековой камере.
  3. Биохимические (ферментативные) процессы. Макаронное тесто не подвергается ферментативным процессам, т.е. спиртовому и молочнокислому брожению.

Протеолитические ферменты проявляют слабую активность: накопление продуктов гидролитического расщепления белков не наблюдается. Но если удлинить процесс сушки при высокой температуре воздуха, то наблюдаетсяпостепенное размягчение продукта, он начинает слипаться.

Амилолитические ферменты существенной роли в макаронном производстве не играют.

Окислительные ферменты (оксиредуктазы или оксидазы) играют отрицательную роль. Это липоксигеназа и полифенолоксидаза.

Липоксигеназа в присутствии кислорода воздуха окисляет непредельные жирные кислоты (линолевую, арахидоновую и линоленовую) с образованием перекисей, гидроперекисей, которые разрушают жирорастворимые пигментные вещества муки каротиноиды и ксантофиллы, обусловливающие кремоватожелтый цвет изделий, высокоценимый покупателем.

Полифенолоксидаза окисляет аминокислоту тирозин (фенольное соединение муки) с образованием темноокрашенных соединений, которые называют меланинами. Активная полифенолоксидаза встречается в любой муке, но количество свободного тирозина непостоянно в муке и зависит от сорта муки, от вносимых удобрений.

Прессование макаронного теста. Движение теста в шнековой камере

При прессовании теста в приемную часть шнековой камеры из последнего корыта тестосмесителя поступает сыпучая масса увлажненных комков и крошек. Она подхватывается витками вращающегося шнека и перемещается вдоль камеры. Затем частицы теста, постепенно соприкасаясь друг с другом сжимаются, происходит уплотнение тестовой массы. Давление от нуля повышается до максимальной величины и тесто превращается в плотную связанную массу.

Затем тесто нагнетается шнеком и поступает в предматричную камеру, преодолевает сопротивление матрицы и продавливается сквозь каналыПроисходит формование теста, т.е. получение сырых изделий определенной формы.

Основной рабочий орган прессующего устройства шнек. При его вращении сыпучая масса теста перемещается к прессовой головке. Матрица, установленная в нижней части прессовой головки, пропускает только 10…20% нагнетаемой к ней шнеком массы теста. Вследствие этого в головке и в шнековой камере возникает противодавление, в результате чего тесто уплотняется, превращается в связанную плотную тестовую массу. В зависимости от свойств теста и давления прессования шнековую камеру можно поделить на 4 зоны.

Приготовление и уплотнение макаронного теста
Рисунок 4 — Движение теста в шнековой камере

Из корыта тестосмесителя макаронное тесто в виде неоднородной сыпучей массы поступает в приемную зону нагнетающего шнека, где частично заполняет межвитковое пространство.

Витки шнека при вращении соприкасаются с частицами теста и оказывают на них давление. Частицы теста в I зоне перемещаются в основном поступательно, т.к. эта зона полностью не заполняется тестом, то в ней отсутствует давление и тестовая масса перемещается как в обычном транспортном шнеке. В этой зоне тестовая масса перемещается свободно и ее частицы не связаны одна с другой.

Во II зоне в отличие от I тестовая масса уплотняется, и степень связанности частиц увеличивается. Уменьшаются промежутки между частицами, и вытесняется из него воздух. При этом увеличивается число и поверхность контакта между частицами теста. Происходит склеивание частиц друг с другом клейковинными нитями и пленками. Тесто перестает вести себя как сыпучая масса и начинает оказывать сопротивление перемещению, как вязкопластичное тесто.

Частицы теста под действием вращающейся винтовой поверхности шнека получают поступательное движение вдоль оси шнека и вращательное вокруг оси шнека. В этой зоне наблюдается турбулентный характер течения теста, который сопровождается интенсивным перемешиванием теста, равномерным распределением влаги. Во II зоне происходит увеличение давления от нуля до величины давления прессования. Давление возникает тогда, когда тесто заполнит весь свободный объем полости шнека. Увеличивается сила сцепления частиц между собой (прочность когезии) и с поверхностями шнека и шнековой камеры (прочность адгезии). В конце II зоны тесто плотно заполняет объем винтовой полости шнека. Тестовая масса уплотняется, увеличивается объемная масса теста. Тесто перемещается в III зону, где совершает вращательнопоступательное движение с относительным послойным перемещением частиц. К концу III зоны тесто приобретает сплошную однородную структуру. В результате трения внутренних слоев теста между собой и трения теста о поверхности шнека и шнековой камеры происходит разогрев тестовой массы, что приводит к увеличению его пластичности и текучести.

В IV зону тесто поступает из винтовой полости шнека и поступает в прессовую головку, распределяется по ее сечению неравномерно: в центре происходит движение с большей скоростью, чем в слоях, прилегающих к стенкам канала.

Давление в IV зоне обусловлено двумя факторами: величиной подачи вращающимся шнеком теста к матрице и сопротивлением формующих отверстий матрицы продавливанию теста. Соотношение этих двух параметров определяет скорость формования (выпрессовывания) теста через матрицу.

Реологические свойства макаронного теста после уплотнения

Реологические свойства макаронного теста после уплотнения

Устройство и эксплуатация матриц

В настоящее время применяют три способа формования:

  1. Резание применяется для изготовления макаронных изделий быстрого приготовления. Сначала получают тестовую ленту путем прессования или раскатки теста, затем ножом нарезают вермишель или лапшу.
  2. Прессование является универсальным способом формования, т.к. с его помощью можно получить почти все виды изделий: трубчатые, нитеобразные, лентообразные, фигурные, а также длинные и короткие макаронные изделия.
  3. Штампование производится на штампмашинах. Сначала получают тестовую ленту путем прессования или раскатки теста, а затем с помощью штампмашины получаются изделия сложной формы.

Основным рабочим органом пресса для формования макаронных изделий является матрица. Она определяет производительность пресса и вид изделий. От состояния матрицы в значительной степени зависит качество изделий (шероховатость поверхности, склеиваемость макаронных трубок и т.д.). Форма отверстий матрицы определяет форму получаемых изделий.

Матрицы изготавливают из следующих материалов: бронзалатунь, нержавеющая сталь.

Ко всем этим материалам предъявляются следующие требования: должны быть прочные на изгиб и резание, а также все материалы должны быть каррозиостойкие.

По форме бывают: дисковые или  прямоугольные.

Для получения коротких изделий, для изготовления тестовой ленты используют круглые матрицы. Диаметр круглых матриц зависит от типа и производительности пресса.

Прямоугольные матрицы применяются для изготовления длинных макаронных изделий подвесной сушки.

По профилю формующих отверстий матрицы делят на:

  • с вкладышем для формования трубчатых макаронных изделий,
  • без вкладышей для суповых засыпок и лапши.

Матрица с вкладышами является более сложной конструкцией и состоит из двух основных элементов: формующего канала и и закрепленного в нем вкладыша. Формующий канал отверстия состоит из входной камеры, переходной части и формующей щели. В входную камеру запрессованы центрирующие колечки, а в переходной части и формующей щели расположена ножка вкладыша.

а – профиль отверстия; б – вкладыш; в – отверстие в сборе 1- входная камера; 2 – переходная часть; 3 – фомующая щель; 4 – втулка; 5 – вкладыш. Рисунок 5 - Для формования трубчатых изделий
а – профиль отверстия; б – вкладыш; в – отверстие в сборе 1- входная камера; 2 – переходная часть; 3 – фомующая щель; 4 – втулка; 5 – вкладыш.
Рисунок 5 — Для формования трубчатых изделий
Рисунок 6 - Профиль для формования вермишели
Рисунок 6 — Профиль для формования вермишели

Отверстия без вкладышей имеют, как правило, только входную камеру и формующие щели. Тесто поступает во входную камеру, после чего оно продавливается через формующие щели.

Для получения изделий с гладкой поверхностью используются матрицы со вставками из пластмасс, к которым не прилипает макаронное тесто.

В качестве такого материала главным образом применяется фторопласт-4 (за рубежом он получил название тефлон). Фторопластовые вставки устанавливаются на высоту формующей щели. Полностью матрицы из фторопласта нельзя изготавливать изза недостаточной его прочности. Фторопластовые вставки должны выполнить роль смазки формующей поверхности.

Правила эксплуатации матриц

Каждая матрица должна находится в работе не более 3-х суток, после чего матрица должна заменяться на другую и подвергаться чистке.

Для очистки матриц на предприятиях предусмотрено моечное отделение, снабженное машиной для мойки матриц, ванной для отмочки матриц, световой подставкой, для проверки чистоты матриц, стеллаж для хранения матриц, стеллаж с инструментами и запасными частями.

Снятую матрицу помешают на сутки в ванну для отмочки при температуре воды 40-50°С, после отмочки матрицы промывают под струей холодной воды при давлении 10 МПа. Затем, матрицы тщательно просматривают на свет.

Оставшиеся в формовочном отверстии, частицы теста удаляются при помощи деревянной палочки, после чего матрицы вновь промываются. Очищенные матрицы хранят на стеллажах.

Если в матрице имеется вкладыш со смещенным центром, с выработанными вставками и если нет возможности ремонта, то поврежденное отверстие забивают со стороны входа теста. Матрицу можно использовать, если в ней забито не более 10% отверстий.

Термообработка макаронного теста при замесе и формовании и достоинства и недостатки этой технологии

Термообработка макаронного теста при замесе

Установлено, что для увеличения производительности пресса без заметного снижения качества изделий можно применять высокотемпературный режим замеса.

Установлено, что денатурация белка происходит в макаронном тесте не столько в результате перегрева теста, сколько за счет механического трения шнека об уплотненную тестовую массу, т.е. в результате перетирания теста.

Поэтому учеными (Медведевым Г.М. и Аржановой) было предложено увеличивать температуру макаронного теста после замеса на шнековых прессах до 600С, с тем, чтобы перед матрицей она составила не более 650С.

Температуру теста следует повышать только внешним подводом теплоты к тесту и ни в коем случае не разогревом теста. Такой режим называется высокотемпературным режимом замеса макаронного теста.

Для реализации этого режима проводят оснащение тестомесильного корыта пресса внешним обогревателем (паровой или водяной рубашкой), электронагревателем.

Высокотемпературный режим замеса теста имеет следующие преимущества:

  1. Увеличивается производительность пресса на 10-15% и на столько же снижается расход энергии на прессование;
  2. Повышается текучесть теста;
  3. Предотвращается выпрессовывание белесых изделий вследствие повышения пластичности теста;
  4. Не требуется расхода воды на охлаждение шнековой камеры;
  5. Сокращается продолжительность сушки изделий и предотвращается их слипание вследствие испарения около 3% влаги и образования подсушенной корочки;
  6. Улучшается цвет изделий в результате частичной тепловой инактивации фермента полифенолоксидазы.

Высокотемпературный режим формования макаронного теста

В настоящее время традиционные режимы замеса и формования макаронного теста на шнековых прессах допускают повышение температуры теста перед матрицей до 50-55°С. Считается, что при больших температурах происходит денатурация белковых веществ, потери связующих свойств клейковины, следовательно, ослабление структуры макаронных изделий.

При разработке высокотемпературного режима формования исходили из того что кратковременный нагреве макаронного теста при прохождении его через каналы горячей матрицы возможен при температуре 65…700С. При быстром прохождении теста сквозь каналы матрицы не успевают проходить глубокие денатурационные изменения его белка. Исследования показали, что при термообработке происходит увеличение содержания декстринов и желатинированных крахмальных зерен, заключенных в денатурированную клейковинную матрицу. Эти явления способствуют повышению степени усвояемости углеводов и сокращению длительности варки до готовности.

Таким образом, формование макаронных изделий через нагретую матрицу сопровождается положительными изменениями свойств белка и крахмала в поверхностном слое изделий. Глубина этих изменений увеличивается с увеличением температуры матрицы.

Основная цель применения режимов высокотемпературного формования: повышение производительности пресса.

В результате исследований, проведенных Медведевым Г.М. и др., были определены оптимальные температуры нагрева матриц при высокотемпературном режиме формования:

  • при использовании матриц с тефлоновыми вставками – 75…850С;
  • при использовании металлических матриц без тефлоновых вставок – 110…1200С. т.к. при этом достигается максимальное увеличение производительности пресса и наилучшее качество продукта (абсолютно гладкая поверхность и лучшие варочные свойства);

При переходе на высокотемпературный режим формования с увеличением производительности пресса режим сушки изделий не меняется.

При переходе на высокотемпературный режим формования без увеличения производительности пресса (со снижением влажности теста в месильном корыте на 2% и более) режим сушки изделий должен быть смягчен, для этого снижают температуру воздуха в сушилке, уменьшая давление греющего пара на входе в сушилку.