Научное обоснование процессов производства макаронных изделий

Охлажденные изделия подвергают отбраковке, во время которой удаляют  изделия, не отвечающие требованиям  к их качеству, после чего изделия  упаковывают.

Упаковка. Производится либо в мелкую тару (коробочки, пакеты) вручную или фасовочными машинами, либо насыпью в крупную тару (короба, ящики, бумажные мешки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Основные технологические  схемы производства макаронных  изделий

Производство любого вида макаронной продукции всегда состоит  из перечисленных выше стадий, однако вид вырабатываемых изделий, а также наличие на фабрике того или иного оборудования определяют технологическую схему производства этих изделий на какой-либо конкретной фабрике. Макаронные фабрики в настоящее время изготавливают длинные изделия по трем схемам, а короткие — по двум. Каковы же отличительные особенности каждой из этих пяти схем?

Схема производства макарон с сушкой в лотковых кассетах. По этой схеме (рис. 7) вырабатывают макароны любого диаметра длиной 20—25 см.

Выходящую из матрицы пресса 1 прядь сырых макарон с помощью катающегося стола 2 укладывают в лотковые кассеты и разрезают. На многих предприятиях эта операция механизирована, ее выполняют раскладочно-резательные машины.

Рисунок 7 - Схема производства макарон  с сушкой в лотковых кассетах

Заполненные сырыми изделиями  кассеты перекладывают на вагонетки 5 или тележки и перевозят в  сушильное отделение. Здесь установлены  бескалориферные сушильные шкафы 4, к которым плотно подставляют вагонетки с заполненными кассетами, либо вручную перекладывают кассеты из тележки в сушильный шкаф. Сушка заключается в том, что поток воздуха из вентилятора сушильного аппарата проходит через макароны, уложенные в кассеты. По окончании сушки готовые изделия в вагонетках или на тележках поступают в упаковочное отделение, где изделия после остывания и отбраковки фасуют вручную или укладывают в крупную тару насыпью. Пустые кассеты в вагонетках или на тележках подают к прессу, где процесс повторяется снова.

Основные недостатки кассетного способа производства макарон состоят в том, что затрачивается много ручного труда и макароны всегда получаются искривленными. Однако до сих пор по такой схеме в нашей стране вырабатывают основную массу макарон. Объясняется это тем, что кассетный способ не требует сложного и дорогого оборудования (сушильные шкафы, вагонетки и тележки изготавливают в мастерских макаронных предприятий) и больших площадей.

В последние годы с целью  доведения ручного труда до минимума при кассетном способе производства макарон на ряде предприятий созданы механизированные поточные линии. На рис. 8 приведена схема одной из таких линий. Выпрессовываемая шнековым прессом 1 прядь макарон поступает в раскладочно-резательную машину 2, где происходят механическая укладка и резка макарон в лотковые кассеты 3. Заполненные кассеты укладывают вручную стопками на два цепных транспортера 5, проходящих по обеим сторонам сушилки.  Сушилка представляет собой несколько шкафных сушильных аппаратов, установленных в ряд. При медленном перемещении стопок кассет транспортерами происходит высушивание макарон. Сухие макароны вынимают из кассет на упаковочном столе 6, а пустые кассеты подают к раекладочно-резательной машине для очередного заполнения сырыми изделиями.

Рисунок 8. Механизированная  поточная линия для производства  макарон с сушкой в лотковых кассетах

Схема производства длинных макаронных изделий на автоматизированных поточных линиях с сушкой подвесным способом. По этой схеме в нашей стране пока изготавливают сравнительно небольшое количество макаронных изделий.  Однако благодаря высокой степени  механизации и  автоматизации всех технологических процессов, осуществляемых  непрерывнодействующими машинами и агрегатами, входящими в состав линий, этот способ производства высококачественных макаронных изделий (макарон особых и соломка, вермишели и лапши) получает все большее распространение у нас в стране. В настоящее время по этой схеме в макаронной промышленности работают линии итальянской фирмы «Брайбанти» и подобные им отечественные линии Б6-ЛМГ, Б6-ЛМВ и ЛМБ.

На рис. 9 изображена схема  линии Б6-ЛМВ. Непрерывно-действующий  пресс 2 выпрессовывает через прямоугольную матрицу пряди, которые специальным автоматом (саморазвесом) 1 развешиваются на бастуны. В таком состоянии они поступают на сушку. Сначала пряди макарон проходят сушку в предварительной сушилке 5, где интенсивно удаляется влага из полуфабриката, а затем в окончательной сушилке 4, в которой влага медленно удаляется из изделий. В сушилках бастуны с изделиями перемещаются транспортерами, расположенными в несколько ярусов. Высушенные изделия на бастунах поступают в стабилизатор-накопитель 5, а затем машиной б снимаются с бастунов и поступают на упаковку. Порожние бастуны цепным транспортером подаются к саморазвесу. Обычно линии укомплектовывают фасовочными машинами для упаковки продукции в коробочки.

Рисунок 9. Автоматизированная поточная линия Б6-ЛМВ для производства длинных макаронных изделий

Схема производства длинных изделий на автоматизированных поточных линиях с предварительной сушкой на рамках и окончательной сушкой в цилиндрических кассетах. По этой схеме изготавливают длинные макаронные изделия на автоматизированных поточных линиях французской фирмы «Бассано». В нашей стране работают две такие линии. Линия включает в себя макаронный пресс, расстилочную машину, предварительную и окончательную сушилки, стабилизатор-накопитель и группу упаковочных машин. Основные преимущества этой схемы — отсутствие сухих отходов и получение абсолютно прямых изделий одинаковой длины. Достигается это тем, что разрезанные на отрезки одинаковой длины макаронные изделия после предварительной сушки на рамках проходят окончательную сушку внутри вращающихся цилиндрических кассет. Таким образом, изделия высушиваются в процессе непрерывного перекатывания по внутренней поверхности цилиндрических кассет, что делает их абсолютно прямыми.

Схема производства короткореэаных изделий на комплекс но-механиэированных поточных линиях. Линия (рис. 10) состоиг из двух основных элементов: шнекового макаронного пресса 1 и сушилки непрерывного действия 2.

Выпрессовываемые изделия  непрерывно нарезаются каким-либо механизмом для резки коротких изделий и  подаются на верхнюю ленту паровой  конвейерной сушилки. Постепенно пересыпаясь с верхней ленты на нижележащую, изделия обдуваются нагретым сушильным воздухом.

Рис. 10. Схема комплексно-механизированной поточной линии для производства короткорезаных изделий

Высушенные изделия охлаждаются  чаще всего в виброохладителях 5 или просто на ленточных транспортерах достаточной длины, подающих их в упаковочное отделение.

Высокая степень механизации, гибкость схемы, большая производительность дали ей широкое распространение в нашей стране в послевоенные годы.

Схема производства коротких изделий на автоматизированных поточных линиях. Выработка макаронных изделий по этой схеме отличается от производства по предыдущей более высокой степенью механизации и автоматизации процессов, более высоким качеством получаемых изделий в связи с использованием более продолжительной сушки, осуществляемой в три этапа — предварительная подсушка, предварительная и окончательная сушка.

Помимо матриц и режущих  механизмов для получения короткорезаных изделий линии обычно укомплектовывают щелевидными матрицами для получения ленты теста и штампмашинами, что позволяет вырабатывать на них также штампованные изделия.

Линия (рис. 11) состоит из шнекового макаронного пресса 1, установки для предварительной подсушки 2, предварительной 5 и окончательной б сушилок, стабилизатора-накопителя 11, а также вспомогательных и транспортирующих устройств: ковшовых элеваторов 3, б и 9, раскладчиков изделий 4 и 7 и ленточных транспортеров 10 и 12.

Рисунок 11. Автоматизированная поточная линия фирмы «Брайбанти» для  производства коротких изделий

 

 

 

 

 

5. Основные агрегаты  макаронного производства – прессующее  устройство и матрицы

Шнековые прессы классифицируют по числу корыт тестосмесителя (одно-, двух-, трех- и четырехкорытные), по числу  прессующих устройств или прессующих шнеков (одно-, двух- и четырехшнековые), по наличию и месту вакуумирования теста (в тестосмесителе или в шнековой камере), по форме матрицы и по конструкции тубуса.

Для того чтобы понять принцип  работы пресса и назначение отдельных  его узлов рассмотрим технологическую  схему одно-корытного одношнекового  макаронного пресса с круглой  матрицей, представленного на рис. 12.

Технологическими узлами пресса являются дозаторы муки 1 и воды 2, тестосмеситель, состоящий из корыта 3 и вала 4 с лопатками, прессующее устройство, включающее шнековый цилиндр с водяной рубашкой 6 и шнек 7, прессовая головка, сменная матрица 10, режущий механизм 11 и обдувочное устройство 12. Вращение валов тестосмесителя и шнека обычно осуществляется от единого привода 5.

Рисунок 12. Принцип работы пресса

Матрицы. Замес теста, уплотнение полученной крошковатой массы и формование сырых изделий осуществляются в настоящее время в едином агрегате — в шнековом макаронном прессе непрерывного действия, основным рабочим органом которого является матрица. Форма отверстий матрицы определяет вид выпрессовываемых изделий. Меняя матрицы, можно на одном и том же прессе получать практически любой вид макаронных изделий. Таким образом, прессы и матрицы являются основным оборудованием для замеса и прессования макаронного теста.

Кроме этого оборудования в тестоформовочных отделениях макаронных фабрик используются различные машины и механизмы для резки сырых изделий (на них мы остановимся в следующей главе), а также ряд вспомогательных машин, которые мы рассмотрим в этой главе.

Матрица наряду с прессующим устройством является основным рабочим органом макаронного пресса. Она обусловливает производительность пресса, вид изделий (форму и размеры поперечного сечения), в значительной мере влияет на качество продукта (степень шероховатости поверхности, прочность склеивания  макаронных трубок и т. д.). Матрицы изготавливают из металлов, не поддающихся коррозии, обладающих достаточной прочностью и износостойкостью, с малой адгезионной способностью. Такими металлами являются бронза, латунь, нержавеющая сталь.

Матрицы бывают двух типов  — круглые (дисковые) и прямоугольные. При помощи круглых матриц формуют  все виды длинных и короткорезаных изделий, а также тестовые ленты  для изготовления из них штампованных изделий. Прямоугольные матрицы используют для формования длинных макаронных изделий (макароны, вермишель, лапша разных видов), вырабатываемых на автоматизированных поточных линиях.

Круглые матрицы. Матрицы в зависимости от толщины используют без опорных устройств или с опорными устройствами—колосниками. В матрицах с подкладными колосниками оставляют полосы, которые находятся над ребрами колосников, а в матрицах с накладными (подвесными) колосниками центральную часть занимает болт, с помощью которого крепится ребро колосника. В связи с этим на колосниковых матрицах меньше отверстий, чем на бесколосниковых.

Диаметр матрицы зависит  от производительности пресса. В прессах  ЛПЛ производительностью около 400 кг/ч используются матрицы диаметром 298 мм. В прессах ЛПШ устанавливают матрицы диаметром 350 мм.

Толщина матрицы должна отвечать условиям прочности. В шнековых макаронных прессах на каждый сантиметр площади поверхности матрицы тесто давит с силой до 100 кг и более. Матрицы диаметром 298 мм, имеющие толщину менее 60 мм, используются с опорными колосниками.

Подкладной колосник и  состоит из обечайки 1 из полосовой стали с приваренными к ней стальными ребрами 2. Такие колосники чаще всего бывают двух- и четырехреберными. Наружный диаметр обечайки  равен диаметру матрицы. Колосник устанавливают на кольцевую опору матрицедержателя, на который укладывают матрицу.

Матрицы с подкладными  колосниками позволяют формовать изделия, которые режутся в подвесном состоянии—макароны, перья, вермишель, лапшу.

Рисунок  13 -  Круглые матрицы: а — бесколосниковая; б, в — колосниковые

Накладной (подвесной) колосник состоит из стального ребра 1, вставленного в прорезь болта 2. Болт вставляют в отверстие матрицы 4 и прикрепляют к ней снизу гайкой 5.  В этом случае матрицу устанавливают  на кольцевую  опору  матрицедержателя пресса (как и бесколосниковую).

Матрицы с накладными колосниками  позволяют формовать все виды как короткорезаных, так и длинных  изделий.

Прямоугольные матрицы. Бывают однополосными и двухполосными. Однополосные матрицы используются в прессах автоматизированных поточных линий фирмы «Бассано», в которых выпрессовываемые изделия образуют одну прядь. Двухполосные матрицы применяются в прессах автоматизированных поточных линий с подвесной сушкой для получения двух прядей, развешиваемых  одновременно на два бастуна.

В каждой полосе формующие  отверстия размещены в несколько рядов с таким расчетом, чтобы на бастунах или на рольганговом столе они располагались в один слой (рис. 14). Число рядов в матрице зависит от размера поперечного сечения изделий: в матрицах для макарон особых и лапши широкой в каждой полосе отверстия размещены в два ряда, для макарон соломка—в три, для вермишели тонкой— в семь рядов.

Прямоугольные матрицы для  автоматизированных поточных линий  выпускают длиной 995 и шириной 100 мм. Толщина матрицы может быть от 31 до 50 мм.

Профили формующих  отверстий.  Формующие  отверстия матриц бывают трех видов: с вкладышами для формования трубчатых и некоторых видов фигурных изделий; без вкладышей для формования всех видов изделий, кроме трубчатых и штампованных, и щелевидные для формования тестовой ленты,