Способ контроля процесса брожения теста

(57) Изобре пекарному п ти применен КОНТРОЛЯ ПРОЦЕСС ние относ к хл блас Изоб бопе пуфабрикатов зрения улучше одукции, так и производства х изделий. оЯ тью о готовнос ение относитс точк ой п заци как х редпроизводства спользования ьских работа арно о дл качества го целях автом а назначе но-иссл хлебопе довате арных оцесса к - пр и еба и хлебобулочн онедприятиях дасстойки тесопределении тов роля п аготов их гото ости выпечк ы трол лий сущест вой застойке тесто енно влияет готов нчательнои расотовки прГотовносокончател ть тестовои заготов ьной расстойке опре и при еляют чески по изменема и реологическ гранолепормы, об нию определение объ своиств тивного но было Поэто оказа ля, по которому м ь с большой точносудит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Московский технологическииститут пищевой промышленности(53 614.3 оизводству и может наие для контроля процесса Целью изобретения являетсяшение точности и оперативност чество хлебобулочных и расстоики тестовых заготовок приопределении их готовности к выпечке.Целью изобретения является повышение точности и оперативности контро-.ля, Б процессе расстойки определяютмомент готовности тестовой заготовки к выпечке. Измеряют параметр,учитываюший изменение ее структурных свойств, В качестве такого параметра используют температуру повсрхностного слоя /ТПС/ заготовки, Устанавливают производную по времениТПСМомент готовности тестовой заготовки к выпечке и продолжительность расстойки определяют по экстремальному минимальному значению производной по времени.ТПС, 3 ил ., 1 табл,ЬРСпособ контроля процесса расстой- Я) ки тестовой заготовки предусматривает измерение параметра, учитывающего изменение ее структурных свойств, и определение момента готовности тестовой заготовки и продолжительности расстойки по динамике изменения этого параметра, при этом осуществляют измерение температуры поверхностного слоя тестовой заготовки с после-, дующим установлением производной по, времени измеряемого параметра, а момент готовности тестовой заготовкиопределяют по экстремальному минимальному значению производной температу825 установление производной по времени температуры поверхностного слоя тестовой заготовки необходимо, для точной фиксации момента готовности. В производственных условиях измерение температуры поверхностного слоя тестовой заготовки одновременно в нескольких. точках расстойного шкафа бесконтактным способом позволит оперативно получить информацию о ходе процесса, а полученные в результате данные о времени готовности тестовой заготовки к выпечке дадут возможность приведения времени движения конвейера расстойного шкафа в соответствие с оптимальной продолжительностью расстойки. 3 1472ры поверхностного слоя тестовой заготовки,Измерение температуры поверхностного слоя тестовой заготовки обусловлено тем, что этот параметр объек 5тивно отражает изменение структурыи свойств тестовой заготовки в результате происходящих в ней биохимических и коллоидных процессов приокончательной расстойке. В процессеокончательной расстойки тестоваязаготовка взаимодействует с паровоздушной средой расстойного шкафа ипоэтому изменение свойств и структуры тестовой заготовки обуславливается в основном переносом воды (водяных паров) с ее поверхности.Обменные процессы, происходящиена поверхности тестовой заготовки,могут быть охарактеризованы кривойЙТ 3 И(фиг.1). Кривая имеет триярко выраженных экстремума, каждыйиз которых характеризует качественные изменения, происходящие в тестовой заготовке в период .окончательнойрасстойки.При поступлении тестовой заготовки в расстойный шкаф, когда температура заготовки меньше температуры 3 Оточки росы паровоздушной среды,происходит достаточно интенсивнаяконденсация влаги на поверхноститестовой заготовки, Конденсация влаги приводит к ускоренному повышениютемпературы тестовой заготовки (участок а-б фиг,1). Достижение экстремума максимума в точке б соответствуетнагреву поверхности тестовой заготовки до температуры точки росы окружающей среды. Конденсация влаги на поверхности предотвращает заветриваниеповерхности и образование трещинпри увеличении тестовой заготовки вобъеме. Более того, насыщение влагой 45поверхностного слоя тестовой заготовки обеспечивает закупорку капилляров,что блокирует выделение диоксидауглерода из тестовой заготовки иповышает газоудерживающую способ.ность теста.50Замедление прогрева тестовой заготовки на участке,б-в связано с уносом тепла в процессе испарения влаги с поверхности. Процесс испарения55избыточной влаги с поверхности тес- .товой заготовки совпадает с процес:сом интенсивного разрыхления тестовой заготовки образующимся диоксидом углерода. Точка в - экстремумминимум отражает момент стабилизацииструктуры теста, определяемой внутренним давлением СО, реологическими свойствами, соотношением свободной и связанной влаги. Точка в - экстремум минимум скорости изменениятемпературы поверхностного слоя тестовой заготовки является моментомготовности заготовки к выпечке, таккак дальнейшее продолжение расстойки приводит к уплотнению поверхностного слоя за счет увеличения пластической составляющей общей деформации теста и процесса флуктуации газовыделения за счет снижения газоудерживающей способности теста. Процесс уплотнения поверхностного слоя тестовой заготовки приводит к ускоренному повышению температуры тестовой заготовки, т. е. кривая скорости изменения температуры поверхностного слоя начинает расти, Рост кривой продолжается до точки г, после прохождения которой начинается процесс интенсивного газовыделения, связанного с резким снижением газоудерживающей способности теста, вызванной пептизацией белков и увеличением жидкой фазы, После этого тестоваязаготовка начинает оседать. В этотпериод также наблюдается снижениепрогрева тестовой заготовки (участокг - д фиг. 1), Выпечка хлеба в периодвремени, соответствующий участкув-г приводит к получению хлеба худшего качества, чем в момент времени,соответствующий точке в - экстремумминимум, а на участке г-д приводитк получению брака,5 14Способ осуществляют следующим образом.Тестовую заготовку после разделки помещают в форму, в поверхностный слой тестовой заготовки вводят датчик температуры или же измерение температуры поверхностного слоя ведут бесконтактным методом и в течение всего процесса расстойки измеряют температуру поверхностного слоя тестовой заготовки с последующим установлением производной измеряемого параметра, фиксируют момент, когда производная температуры поверхностного слоя тестовой заготовки достигает своего экстремального минимального значения, Этот момент и является моментом готовности тестовой эа 35 Из таблицы видно, что качествоготового хлеба, у которого моментготовности определяют по экстремаль ному минимальному значению производной температуры поверхностного слоятестовой заготовки, было наилучшим,Так, балльная оценка качества готового хлеба составила в среднем 45 83,6 балла, а в двух случаях - 79,3и 77,2 балла.П р и м е р 2. Тесто влажностью43,5 Е готовят из пшеничной мукивысшего сорта среднего хлебопекарного качества опарным способом на боль"шой густой опаре по следующей рецентуре: тесто опара Мука пшеничная в/сДрожжи прессованныеСоль 30. 70 55 1 у 5 58 Вода готовки к выпечке, что подтверждается и наилучшим качеством хлеба.На фиг,1 изображены графики изменения температуры в зависимости отизменения продолжительности расстойки, на фиг.2 - схема установки дляпроведения исследования; на фиг.3реализация метода регулирования продолжительности расстойки,П р и м е р 1. Тесто влажностью44,5 Е готовят из муки пшеничной1 сорта среднего хлебопекарного достоинства: содержание сырой клейковины 307, Н.= 70 ед. прибора, газообразующая способность 1600 мл,влажность 11,87 безопарным способомпо рецептуре;Мука пшеничная 1 сорта 100Дрожжи прессованные 2,5Соль 1,5Вода 58Схема установки, на которой проводят исследования, представлена нафиг,2,После замеса тесто помещают в тер-.мостат. Процесс созревания проводятпри 30 С в течение 150 мин. Послесозревания тесто разделывают и готовят 10 формовыхтестовых заготовокмассой 600 г. В поверхностный слойодной тестовой заготовки:2 вводятдатчик 2 температуры, который соединен с входом кварцевого мультиметра3, который, в свою очередь, черезблок 4 сопряжения с объектом соединен с входом микроЭВМ 5. Данныевыводят на экран дисплея 6. Формы устанавливают в расстойный шкаф 7 спараметрами паровоздушной среды -темпвратурой 45 С и относительной 72825 6влажностью 757 Контроль параметровсреды расстойного шкафа проводят припомощи гигрометра 8 точки росы спервичными преобразователями 9 и510 соответственно температуры ивлажности.Вторую тестовую заготовку помещают в форму с измерительными элементами - металлическими пластинами,соединенными с мостом переменноготока для измерения электрическогосопротивления,В первом случае осуществляют измерение температуры поверхностногослоя тестовой заготовки с последующим установлением производной изменения измеряемого параметра, Момент готовности тестовой заготовки определяют по экстремальному минимальномузначению производной температурыповерхностного слоя тестовой заготовки.Определение момента готовности25 второй тестовой заготовки осуществляют по второму экстремальному значению скорости изменения электрическогосопротивления, а готовность остальных тестовых заготовок определяюторганолептически, Расстоявшиеся тестовые заготовки помещают в печь. Вы 0печку проводят при 230 С с увлажнениемпекарной камеры в течение 30 мин.После 16 ч хранения проводят физико.химический анализ качества хлеба.30 После замеса опару помещают в термостат, Процесс брожения опары про"водят при 30 С в течение 240 мин.Затем замешивают тесто которое бро 15дит в течение 60 мин. После брожениятесто разделывают и готовят несколько формовых тестовых заготовок мас 1 сой 400 г, Определение момента готовности тестовых заготовок по экстремальному минимальному значению производной температуры поверхностногослоя тестовой заготовки проводят наустановке, которая представлена нафиг,2 и осуществляют, как15описано в примере 1.Одновременно с измерением температуры поверхностного слоя тестовойзаготовки, начиная с 30 мин от начала расстойки, другие тестовые 20заготовки с интервалом в 5 мин помещают в печь и выпекают в течение30 мин при 230 С, После 16 чпроводятФизико-химический анализ хлеба. Порезультатам анализа делают вывод,что наилучшим качеством обладаетхлеб, приготовленный по предлагаемому способу,П р и м е р 3. Осуществление способа в производственных условиях.Способ осуществляют на автоматизированной линии со шкафом для окончательной расстойки. Хлеб выпекаютна большой густой опаре,Сформованные в виде батонов тестовые заготовки укладывают в люлькирасстойного шкафа. Контроль процессарасстойки тестовых заготовок проводятпри помощи бесконтактных датчиковтемпературы (инфракрасных радиометров), установленных в различных точках расстойного .шкафа, а момент готовности тестовых заготовок определяют по экстремальному минимальномузначению производной температуры поверхностного слоя тестовой заготовки.При осуществлении контроля процесса расстойки тестовой заготовки впроизводственных условиях измерениетемпературы поверхностного слоя тестовой заготовки осуществляют одновременно в нескольких точках расстойного шкафа и продолжительность расстойки тестовой заготовки сравнивают современем прохождения тестовой заготовки через расстойный шкаф, приэтом регулирование продолжительностирасстойки осуществляют за счет изменения числа рабочих люлек. Количество рабочих люлек выбирают (изменяют) исходя из оптимальной продолжительности расстойки тестовой заготовки, определяемой по экстремальному минимальному значению температуры поверхностного слоя тестовой заготовки,1где И - общее количество раР,лбочих люлек, штЧР, - скорость движенияконвейера расстойного шкаФа, м/с- продолжительностьрасстойки тестовойзаготовки до готовности с1 Р, - расстояние междуцентрами люлек в расстойном шкафу, м.Регулирование продолжительности расстойки можно осуществлять двумя способами: в момент определения готовности тестовых заготовок осуществляют прогон конвейера, чтобы готовые тестовые заготовки начали помещаться на под печи. Реализация метода возможна или с помощью реле времени с установкой на нем режима прогона, или установкой счетчика, подсчитывающего рабочие и прогоняемые пустые люльки, на начальном этапе контролируют температуру поверхностного слоя тестовой заготовки, устанавливают вид уравнения, адекватно описывающего измеренные значения температуры, а затем определяют производную и по экстремальному минимальному значению скорости изменения температуры поверхностного слоя тестовой заготовки прогнозируютмомент готовности и регулируют количество рабочих люлек за счет соотношения рабочих и холостых люлек. Реализация метода возможна с помощью микропроцессорного устройства и исполнительного механизма, изменяюшего соотношение количества рабочих и холостых люлек (фиг,3)Формула изобретенияСпособ контроля процесса брожениятеста, предусматривающий измерение9 1472825 10 параметра, коррелирующего со структурнымн свойствами теста, изменяющимися в процессе расстойки, и скорости его изменения в течение определенного времени с последующей фик 5 сацией момента готовности теста к выпечке при достижении скорости из" менения измеренного параметра экстремального значения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышеСреднеезначениесуммыбаллов,балл Влажность, Сумма 7 балУд. объем, Пориссмз/100 г тость,Е Структурно механические свойст ва, д П ед, пр. Способ определения момента готовности тестовых заготовокк выпечке лов, балл 82,0 41,5 440 81 79 447 84 83 445 83 81 41,6 84,7 83,6 84,0 41,4 ки 41,4 76,0 79 430. По второму экстремальному максимальному значению электрического сопротивления 79,2 79,3 41,5 80 435 82,7 41,4 80 437 41,3 74,3 76 425 Огранолептически 80,0 77,2 41,5 437 77,2 41,4 76 431 По экстремальномуминимальному значению производнойтемпературы поверхностного слоятестовой заготовния точности и оперативности контроля, в качестве параметра, коррелирующего со структурными свойствамитеста, изменяющимися в процессе расстойки, используют температуру поверхностного слоя тестовой заготовки,а момент готовности устанавливаютпо экстремальному минимальному значению измеренного параметра.1472825 РиадСоставитель Н,АрцыбаТехред М.Дидык ор 0 Ре Корректор М,Максимишинец Спесивых роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина,ЗаказВНИИПИ 03/44 Тиражосударственного комите 113035, Москва о изобретениям и 35, Раушская наб одписное рытиям при ГКНТ СС 4/5