ГЛАВА I. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
I.1. Технологические процессы хлебопекарного производства.
Технологические процессы, применяемые в хлебопекарном производстве, обладают следующими особенностями:
- многокомпонентность исходного сырья
- значительная степень неопределенности протекания в процессах производства продукции из пшеничной муки;
- наличие сложных систем с нелинейными зависимостями между значениями параметрами.
Технологические процессы в основном представляют собой комплекс тепловых, гидродинамических, биохимических и других процессов.
Полный процесс производства хлебобулочных и кондитерских изделий можно разделить на три основных этапа:
- приготовление теста;
- разделка тестовых заготовок;
- выпечка хлеба.
Эти этапы, в свою очередь, разделяются соответственно на технологические операции:
- замес теста и его созревание;
-деление теста на куски;
-округление тестовых заготовок;
-предварительная расстойка;
-закатка;
-окончательная расстойка;
- выпечка хлеба.
I.2. Описание технологического процесса расстойки тестовых заготовок.
Одним из важнейших этапов в хлебопроизводстве является процесс брожения теста. От того, как проходил процесс брожения, зависит качество (вкус и аромат хлебобулочных изделий) и внешний вид. Этапы, на которых происходит брожение теста для дальнейшей выпечки, называются расстойкой теста. Требуется тщательно контролировать этот процесс, так как, он играет решающее значение в дальнейших стадиях хлебопечения. При этом четко соблюдать определенные условия, в которых процессы брожения происходят с максимальной эффективностью.
Процессы происходящие в тесте во время расстойки.
После правильно выполненного замеса содержится около 10-14% углекислого газа (диоксида углерода). Этого объема газа достаточно для обеспечения нормальных условий в бродильном процессе.
В процессе расстойки количество диоксида углерода в тестовой массе значительно повышается до 88-92%. Благодаря этому тесто становится пышным и приобретает привлекательную форму.
Образование углекислого газа в тестовой заготовке связано с активной деятельностью (дрожжевых грибков). Ферменты дрожжевых грибков преобразуют сахар, содержащиеся в тестовой заготовке, в углекислый газ и спирт. От активности микроорганизмов полностью зависят скорость подъема теста, образование его форма, консистенция и пористость полученного теста.
Процесс брожения завит от температуры окружающей среды. Чем выше температура, тем быстрее перерабатывается сахар, сопутствуя увеличению объема теста.
При температуре от 35 оС до 45 оС дрожжевые грибки достигают максимальной активности. Если воздух станет более горячим, процесс брожения остановится. При более высокой температуре микроорганизмы погибают.
Холод также негативно отражается на деятельности дрожжевых грибков. Подготовку теста не рекомендуется проводить при температуре ниже 25 оС . В этих условиях процесс брожения замедляется, и поэтому дальнейшая технологическая цепочка хлебопечения проходит не качественно.
Кроме определенного температурного режима большое значение имеет и влажность воздуха в камере расстоечного шкафа.
Если воздух сухой, тестовая заготовка на поверхности высыхает и теряет эластичность. Тестовая заготовка покрывается корочкой, которая затем трескается под действием образовавшегося внутри газа, что в итоге ведет к браку и придает хлебобулочному изделию непривлекательный вид. Для того, чтобы не было корочки и верхний слой теста оставался эластичным, влажность воздуха должна быть в пределах 70-80%.
Расстойка теста делится на два периода (предварительный и окончательный):
- предварительная (промежуточная) расстойка начинается сразу после округления тестовой заготовки. В этот период понижается напряжение внутри тестовой массы и образуется ее клейковинный каркас. Длительность предварительной расстойки составляет от 1 до 15 минут, в зависимости от номенклатуры выпекаемой продукции.
- окончательная расстойка происходит при интенсивном выделении углекислого газа. В этот период хлебобулочные изделия набирают нужную форму и пышность.
Таким образом, крайне важно отслеживать и остановить во времени процесс брожения после увеличения теста до максимального объема.
В противном случае, этот момент можно упустить, тогда качество выпечки значительно снизится.
Преимущества использования расстоечного шкафа
Чтобы получить вкусную и качественную хлебопекарную продукцию, поддерживать оптимальные условия для активной деятельности дрожжевых грибков. Негативно влияют на деятельности дрожжевых грибков резкие изменения температуры внутри производственных помещений и сквозняки. Во время окончательной расстойки очень важно соблюдать необходимые температуру и влажность воздуха. Даже небольшие колебания параметров в производственных помещениях могут снизить качество выпечки.
Для создания идеальных условия для брожения теста используются расстоечная камера. Расстоечной камерой представляет собой шкаф, в котором при помощи специального оборудования могут поддерживаться оптимальные значения температуры и влажности воздуха в процессе всего периода брожения теста. Расстоечная камера е защищает тестовые заготовки от перепадов температуры и сквозняков, а специальное оборудование (нагревательные элементы и увлажнители воздуха) позволяет регулировать параметры воздуха, замедляя или ускоряя процесс брожения.
В камерах расстойки также предусмотрена рециркуляционная система, которая обеспечивает равномерное нагревание и увлажнение воздушной массы. Вся выпечка благодаря рециркуляционной системе приобретает гладкую поверхность и одинаковую форму. Расстоечные шкафы позволяет останавливать процесс брожения сразу после увеличения теста до максимального объема, и таким образом, расстаивать тесто необходимое время.
II. АНАЛИЗ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ МИНИ ПЕКАРНИ.
II.1. Оборудование мини пекарни для производства хлебобулочных и кондитерских изделий производительностью до 100 кг\час.
Анализ литературных данных, научных публикаций и информации в Интернет позволяет сделать следующие выводы:
1. Комплект оборудования должен обеспечивать:
• просеивание муки
• замес теста
• разделка и формовку тестовых заготовок машинным способом
• расстойку тестовых заготовок
• выпечку в производственной ротационной печи
2. Комплект оборудования должен включать:
• Мукопросеиватель
• Тестомес спиральный
• Тестоделители
• Расстоечный шкаф
• Печь ротационно-конвекционная (газовая, дизельная или электрическая)
Общий вид мини пекарни производительностью хлебобулочных изделий до 100 кг\час представлен на рисунке I.1:
Рисунок II.1- Общий вид мини пекарне для производства хлебобулочных изделий.
На рисунке:
При проектировании хлебобулочного предприятия любой мощности и производительности сначала выбирают производственную печь, а затем под нее комплектуют совместимое по технико-экономическим показателям остальное оборудование. Рассмотрим некоторые модели хлебопекарных печей для мини пекарни.
II.2. Хлебопекарные печи для мини пекарен.
В производстве для мини пекарен разработаны специальные печи малой емкости. Они подразделяются на две группы:
- ротационных;
- конвекционные
Основными преимуществами ротационных печей являются большая производительность и равномерная выпечка.
В хлебопекарных печах «Муссон-ротор» происходит вращение самого продукта на тележке и одновременный обдув горячим воздухом, что обеспечивает максимальную эффективность и равномерность выпечки хлеба.
Достоинства ротационных печей «Муссон-ротор»
• Сенсорная панель с простой, интуитивно понятной системой управления.
• Эффективный воздухообмен, благодаря оптимальному конструктивному решению.
• Специальная тепловая защита камер, уменьшающая расход энергии.
• Использование только качественных материалов.
Ротационная печь "Муссон-Ротор" 33
Печь используется для выпечки хлебобулочных и кондитерских изделий в условиях интенсивной эксплуатации в супермаркетах, ресторанах, кафе и т.д. Выпечка изделий происходит на подовых листах в реверсивно вращающемся стеллаже.
Общая площадь пода 2,7 м? при использовании противней 450х600 мм. Возможно использование противней 400х600 мм.
Технические характеристики
Таблица II.1
Конвекционная печь "Фотон-3.0"
Конвекционная печь «Фотон-3,0» может устанавливаться на подставку или на расстоечный шкаф «Бриз» 1,5.
Разовая загрузка - до 12 противней в печь.
Расстоечный шкаф «Бриз» 3,0 вместимостью на 24 противня устанавливается рядом с печью «Фотон-3,0».
Технические характеристики.
Таблица II.2
Конвекционная печь «Фотон-3,0» может устанавливаться на подставку или на расстоечный шкаф «Бриз» 1,5.
Расстоечный шкаф «Бриз» 3,0 вместимостью на 24 противня устанавливается рядом с печью «Фотон-3,0».
Печи ХПЭ750/3, ХПЭ 750/4
Хлебопекарная печь электрическая ХПЭ-750/3 может быть использована не только для выпечки обширного ассортимента хлеба, хлебобулочных, мучных кондитерских изделий так и для приготовления других блюд общественного питания.
Требования к использованию печи должны согласовываться с климатическим исполнением УХЛ 4.2 ГОСТ 15150-69.
В настоящем стандарте УХЛ 4.2 ГОСТ 15150-69 указаны требования, которым должна соответствовать печь хлебопекарная электрическая ХПЭ-750/3 при её эксплуатации в производственных условиях предприятий с учётом климатических характеристик местности размещения предприятия.
Стандарт используется при составлении технических заданий на разработку и модернизацию печь хлебопекарная электрическая ХПЭ-750/3, которая будет выполняться в рамках настоящей выпускной квалификационной работы.
Печь предназначена для работы от сети. Электрическая энергия. «Совместимость технических средств электромагнитная.
Данная печь снабжена электрообогревом в которой применяются трубчатые электронагреватели (ТЭНы) различной конструкции, а также кварцевые трубчатые излучатели, которые обладают хорошей проницаемостью в инфракрасной области, так же присутствуют светлые излучатели и зеркальные вольфрамовые лампы.
В хлебопекарной печи ХПЭ-750/3 присутствуют три независимые пекарные камеры с отдельным нагревом пода и свода (рисунок 1). Так же присутствует пароувлажнение воздушного пространства в каждой пекарной камере.
Технические характеристики печи ХПЭ-750/3 приводятся в таблице II.3
Таблица II.3
Рассмотрим устройство и работу печи ХПЭ-750/3. Печь (рисунок II.2) состоит из каркаса, (обозначенного номером 1), трёх независимых пекарных камер (обозначенных номером 9), отсека электрического оборудования и панели управления (номер 2).
Обогрев в каждой камере данной хлебопекарной печи, как со стороны свода (сверху), так и со стороны пода (снизу), производится с помощью трубчатых электронагревателей (ТЭН).
Рисунок II.2– Три проекции ярусной печи ХПЭ-750/3
1 – каркас, 2 – панель управления, 3- дверки пекарных камер, 4 – отверстия для воды, 5 – панель, 6 – кронштейн дверок, 7 – зажим заземления печи, 8 – испарительная ванночка, 9 – пекарная камера, 10 – блок зажимов, 11 – кабельный зажим
Оптимальный температурный режим в верхней и нижней части камеры печи необходимый для выпечки, вручную задаётся на панели управления с помощью ручек терморегулятора и автоматически поддерживается встроенными термостатами.
Для поддержания при выпечке продукции в камере печи необходимого влажностного режима, в процессе выпечки в отверстия, обозначенных на рисунке 1 номером 4, заливают определённое количество воды, которая попадает в испарительную ванночку, обозначенную номером 8.
Пекарные камеры данной печи оборудованы дверками из нержавеющей стали (номер 3), в которых фиксация дверей в открытом и закрытом положении может осуществляться при помощи собственного веса.
Данные дверки имеют возможность регулироваться в вертикальном направлении при ослаблении крепления держателей дверок (номер 6).
На панели управления можно произвести задание температуры и времени выпечки в каждой пекарной камере (рисунок II.3 ).
Рисунок II.3 – Панель управления печи
12 – Световая индикация, 13 – Таймер задания и отчёта времени,
14 – Термостат для верхней части ТЭНов,
15 – Термостат для нижней части ТЭНов,
16 – Кнопка питания.
Встроенный терморегулятор автоматически поддерживает температуру. При завершении выпечки на панели управления выдается световая и звуковая сигнализация таймеров.Так же на панели управления данной печи в соответствии с рисунком 2 размещаются:
- кнопка питания «Пуск/Стоп» (номер 16), оснащена подсветкой, которая показывает, что к данной печи подаётся напряжение питания на вход, но она выключена.
На панели управления, для регулирования температурой в каждой пекарной камере, размещаются:
- ручка термостата (номер 14), для регулирования и поддержания температуры на своде пекарной камеры;
- ручка термостата (номер 15), для регулирования и поддержания температуры на поде пекарной камеры;
- таймер времени (номер 13), предназначенный для задания и отчёта времени выпечки изделий. Сопровождение световых сигналов, после включения ТЭН пода и свода и отчёта времени таймером производится с помощью световых индикаторов (номер 12).
При нажатии кнопки «Пуск»/«Стоп» происходит автоматическое включение и выключение ТЭНов свода и пода в камере хлебопекарной печи, в соответствии с установленной на термометрах(SK1-SK2 на электрической схеме рисунок 3) температурой.
Измерение времени выпечки изделий происходит сразу после задания ручки таймера одной из трёх пекарных камер на подходящее деление шкалы. Впоследствии установленного времени на таймере, будет производиться звуковой сигнал и гаснуть световой индикатор одной пекарной камеры.
Электрическая схема соединений печи приведена на рисунке II.4, электрическая принципиальная схема на рисунке II.5.
Техническое обслуживание элементов печи происходит во время эксплуатации для поддержания печи в исправном состоянии.
