Способ изготовления длинных макаронных изделий и установка для его осуществления

 

Использование: в производстве длинных макаронных изделий. Сущность изобретения: способ изготовления длинных макаронных изделий предусматривает формование тестового полуфабриката путем подачи теста через пресс-форму в виде жгута теста с влажностью 28 - 35%, нагревание жгута теста до температуры более 70^oC, его сушку кондиционированным воздухом в нескольких климатических зонах и разрезание на определенную длину. Сушку ведут путем непрерывной продольной подачи и перемещения на горизонтальном воздухопроницаемом транспортере, причем кондиционированный воздух подают перпендикулярно жгутам теста со скоростью, обеспечивающей их нахождение на транспортере в виброкипящем слое. Установка включает макаронный пресс, камеру предварительного подсушивания макаронных жгутов и основную стержневую сушилку непрерывного действия, состоящую из нескольких камер с автономным управлением режимом кондиционирования воздуха и вентиляционной системы с воздуховодами. Конвейер основной сушилки выполнен в виде воздухопроницаемого бесконечного ленточного вибротранспортера. В установку входит машина для резки горячих подсушенных макаронных жгутов на заданную длину и устройство для подвешивания отрезанных прядей макаронных жгутов на стержни. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к производству макаронных изделий.

Через Италию китайская традиция изготовления макаронных изделий была перенесена в западные страны Европы. Италия располагала идеальными климатическими условиями для сушки на открытом воздухе сформованных из теста сырых и гибких нитей теста. Подобно текстильным материалам и отстиранному белью их сушили на штангах и специальных стеллажах. В отличии от белья, которое в южном климате становится сухим обычно в течение суток, макаронные изделия, при одинаковых условиях, требуют нескольких дней для достижения влажности менее 13% Вследствие начинающегося брожения в тесте макаронные изделия приобретают несколько кислый привкус.

С точки зрения физики, без учета качества конечного продукта тонкие спагетти можно высушивать менее чем за 1 ч. Несмотря на это, до 20-х годов настоящего столетия в промышленности считалось необходимым затрачивать на сушку 10 20 ч. Точно также считался неизменным верхний предел температуры для сушки 60 70^oC, позднее около 75^oC. После введения ступенчатого кондиционирования воздуха для сушки с одновременным повышением температуры сушки до 80 100^oC для длинных изделий, сушку можно сократить до 2 6 ч.

Выбор технических средств для производства макаронных изделий определяется биохимическими и физическими свойствами обрабатываемого теста. Основным критерием оценки макаронных изделий при их производстве являются потребительские свойства, такие как свойства при отваривании, органолептические характеристики (например "качество надкуса" при жевании), цвет, прочность и т. д. Очень важным является сохранение прямой формы в длинномерных изделиях, что не в последнюю очередь обеспечивает бесперебойную работу автоматических упаковочных машин.

Наиболее близким к группе изобретений по технической сущности является способ и установка для производства длинных макаронных изделий, предусматривающие формование тестового полуфабриката в макаронном прессе, предварительное подсушивание в специальной камере, резку горячих подсушенных жгутов на заданную длину, подвешивание прядей макаронных жгутов на специальные стержни бастуны, нагревание и сушку изделий в нескольких климатических зонах сушилки непрерывного действия с конвейером для транспортирования полуфабриката и вертикальной подачей воздуха. При этом сушилка включает несколько камер с автономным управлением режимом кондиционирования воздуха и вентиляционной системой с воздуховодами в каждой из них. Высушенные изделия режут на окончательную заданную длину [1] Техническим результатом группы изобретений является ускорение сушки с одновременным обеспечением сохранения прямой формы длинномерных изделий и упрощение конструкции сушилки.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления длинных макаронных изделий, предусматривающем формование тестового полуфабриката путем подачи теста через пресс-форму, его нагревание и сушку кондиционированным воздухом в нескольких климатических зонах и разрезание на определенную длину, тестовый полуфабрикат формуют в виде жгутов теста с влажностью 28 35% а сушку ведут путем их непрерывной продольной подачи и перемещения на горизонтальном воздухопроницаемом транспортере, причем кондиционированный воздух подают перпендикулярно нитям теста со скоростью, которая обеспечивает их нахождение на транспортере в виброкипящем слое.

Тестовый полуфабрикат предпочтительно после формовки нагревать до температуры более 70^oC, лучше более 80^oC.

Согласно другому варианту выполнения, например для приготовления широкой лапши, широких макаронных изделий типа Lasagna или фигурных спагетти, предполагается пропускать жгуты теста после формования через калибровочные валки с получением прямых жгутов, а сушку осуществлять с постоянной скоростью протяжки прямых жгутов. Таким образом можно получать спагетти по так называемому домашнему способу, при этом на первом калибровочном валке готовят слой теста, а второй служит для образования формы спагетти или тестовых нитей.

В предпочтительном варианте при сушке нити теста подвергают вначале предварительной сушке до влажности менее 28% предпочтительно менее 25% после чего разрезают в сыром состоянии и подвергают окончательной сушке, например порционно до влажности менее 13% Предварительное подсушивание проводят до достижения в изделии достаточной прочности, что позволяет сохранить их форму при дальнейшей обработке.

Сушку по изобретению осуществляют таким способом, что сразу после формования горизонтально перемещаемые тестовые жгуты направляют непосредственно на сушку, чтобы избежать воздействия усилий прогиба на сравнительно жесткую в холодном состоянии нить теста. На этапе предварительной сушки изделие подвергается равномерному со всех сторон воздействию воздуха и благодаря высокой пластичности может быть в горячем состоянии подвешено на теплых стержнях для окончательной сушки. Перед подвешиванием изделие режут на отрезки требуемой длины, предпочтительно при их температуре по меньшей мере 70^oC.

Это позволяет избежать появление водного конденсата из-за разности температур между тестовыми нитями и стержнями, а также склеивания изделий. Также исключается возможность излома тестовых нитей при подвешивании на U-образных стержнях.

Однако возможно осуществлять основную сушку не на стержнях, например в пластинчатой сушилке, в порционной упаковке, в части упаковки.

Перед окончательной сушкой изделия разрезают на мерную длину, предпочтительно с помощью режущего устройства, которое перемещается со скоростью движения тестового полуфабриката.

Сушку осуществляют в несколько стадий, пропуская тестовые жгуты через камеры сушилки, в каждой из которых поддерживается собственная климатическая зона с собственным управлением режимом кондиционирования и собственной системой циркуляции воздуха.

Согласно одному из вариантов изобретения нити теста через сушилку проводят горизонтально, а сушильный воздух направляют поперек нитям теста. Воздух при этом подают в пульсирующем режиме, а нити теста проводят на воздухопроницаемом бесконечном ленточном вибротранспортере. При это скорость воздуха для сушки выбирается такой, что на транспортере образуется движущийся в горизонтальном направлении псевдоожиженный слой макаронных изделий.

В установке для изготовления длинных макаронных изделий, включающей макаронный пресс, камеру предварительного подсушивания макаронных жгутов, машину для резки горячих подсушенных макаронных жгутов на заданную длину, устройство для подвешивания отдельных отрезанных прядей макаронных изделий на стержни, основную стержневую сушилку непрерывного действия с конвейером для транспортирования полуфабриката и вертикальной подачей воздуха, при этом сушилка включает несколько камер с автономным управлением режимом кондиционирования воздуха и вентиляционной системы с воздуховодами, для достижения технического результата конвейер основной сушилки выполнен в виде воздухопроницаемого бесконечного ленточного вибротранспортера.

В предпочтительном варианте пресс для макаронных изделий имеет пресс-форму для экструзии или калибровочные валки для образования жгутов теста в горизонтальном направлении.

На пресс-форме предпочтительно разместить отрезное устройство для поперечной резки тестовых нитей на мерную длину упаковки.

На пресс-форме может быть размещено устройство для резки с увеличенным ритмом резания. В этом случае установку используют для изготовления дополнительно коротких изделий.

На установке могут быть изготовлены также полувлажные и влажные, т.е. свежие макаронные изделия с содержанием влаги 20 30% такие как спагетти, ленточная лапша, пельмени и их разновидности с мясной, сырной и овощной начинкой. Такие изделия после выпрессовывания подвергаются пастеризации в кондиционированном воздухе сушилки.

Пастеризацию можно осуществлять микронизацией продукта при температурах более 80^oC высушиванием от 30-и до 20-и влажности. Вслед за этим изделие охлаждают и стерильно упаковывают. Качество таких изделий соответствует микробиологическим нормам. Время доведения их до готовности составляет от 1 ч до 20 мин в зависимости от используемых методов. Вместе с тем хранение и сбыт таких изделий необходимо осуществлять при более низких, по сравнению с обычными макаронными изделиями, температурах. Это исключит неконтролируемый рост микроорганизмов.

На фиг. 1 изображена установка для изготовления длинных макаронных изделий; на фиг. 2 установка для изготовления длинных макаронных изделий с ленточными транспортерами, размещенными в сушилке друг над другом; на фиг. 3 -компактная установка от участка приготовления теста до сушилки тестовых жгутов; на фиг. 4 схема вентиляции с воздуховодами в сушилке; на фиг. 5 (a, b) устройства для резки, установленные непосредственно на пресс-форме (на фиг. 5, a представлено сечение по Y-Y фиг. 5,b; на фиг. 6 камера предварительного подсушивания и основная стержневая сушилка;на фиг. 7 - макаронный пресс с калибровочными валками для формования тестовых жгутов.

Установка включает дозаторы 1 (для сухих компонентов) и 2 (для жидких компонентов), тестомесильную машину 3. В макаронном прессе размещен шнек 4, а в его выходной части 5 установлена предназначенная для формования тестовых жгутов 6 пресс-форма 7. В сушилке 8 размещен воздухопроницаемый бесконечный ленточный транспортер 9, проходящий через камеры сушилки 8.0, 8.1, 8.2 и т. д. Транспортер 9 выполнен в виде вибротранспортера, а каждая камера оснащена автономно контролируемым режимом кондиционирования воздуха и вентиляционной системой с воздуховодами, что схематично представлено вентилятором 10 и нагревательным элементом 11.

Вслед за сушилкой 8 размещено устройство стабилизации 12 и устройство для разрезания высушенных изделий на мерную длину упаковки 13. Между устройством стабилизации 12 с одной стороны сушилкой 8, а с другой стороны - устройством для разрезания на мерную длину 13, установлены шлюзы 14. Если устройство стабилизации выполнено микроволновым, оба шлюза 14 также выполнены как шлюзы микроволновой энергии. Позицией и стрелкой 15 обозначено устройство для поперечной резки тестовых жгутов.

Транспортер 9 может быть размещен в сушилке 8 в два яруса: на верхнем 9 и нижнем 9'. Они предназначены для перемещения тестовых жгутов, соответственно 6 и 6'. Установка также может без перенастройки работать с выпуском длинных и коротких изделий (фиг. 2, стрелка 16).

Сушилка 8 разделена на большое число автономных зон кондиционирования воздуха: 0, A, B, C, D (фиг. 3). При этом в зонах B, D и F предусмотрено по одной ступени 23 микроволнового нагрева. В сушилке 8 также может быть размещено средство для приемки тестовых жгутов в виде ленточного транспортера 20, средство для выгрузки 22, а также в средней части сушилки направляющий ленточный транспортер 21.

В систему вентиляции с воздуховодами (фиг. 4) входит сушильный элемент 30, расположенный, например в зонах, 0, A, B и т.д. и включающий собственно камеру обработки 32, в которой тестовый жгут 33 перемещается на транспортере 9 (перпендикулярно плоскости чертежа). Камера оснащена расположенными с обеих сторон вентиляторами 35 с нагревательными элементами 36. Для быстрого и экономичного воздействия в камере 32 дополнительно предусмотрена наружная воздушная система 37 с нагнетательным каналом 38, а также вытяжным каналом 39. Наружная воздушная система предназначена для смены воздуха и оснащена вентилятором 40, узлом увлажнения 41, участком всасывания свежего воздуха 42 с воздухонагревателями 43, а также вытяжным вентилятором 44. Количество воздуха регулируется заслонками 45.

На пресс-форме 50 (фиг. 5,a и 5,b) может быть установлено продольное отрезное устройство 51 с одним или двумя вращающимися режущими ножами 52, размещенными на бесконечной цепи 53.

Сушилка 8 выполнена комбинированной и включает камеру предварительного подсушивания 80 и основную сушилку со стержнями 61 (фиг. 6). Между ними имеется дисковое устройство 62 для подвешивания на U-образные стержни и устройство 64 разрезания на мерную длину в виде двухрядного отрезного штампа, обеспечивающего точную длину нарезки.

При изготовлении широкой лапши или фигурных спагетти установке укомплектована специальной пресс-формой 7 для формования теста в виде полотна 70, ширина которого равна ширине камеры предварительного подсушивания 80 и основной сушилки 60 (фиг. 7). В такой установке после калибровочного валика 71 установлен формовочный валик 72, предназначенный для непрерывного прессования широкой лапши или фигурных спагетти, и устройство для резки на мерную длину, обеспечивающее любую произвольную длину изделия и соответственно длину тестового жгута.

Способ на работающей установке осуществляется следующим образом.

Из приготовленного в тестомесильной машине 3 макаронного теста на пресс-форме 7 получают тестовый полуфабрикат в виде жгутов или полотна с влажностью 28 35% В случае формования полотна теста его вначале раскатывают на калибровочном валке 71, а затем на формовочном валке 72 прессуют изделия требуемой формы: лапша Lasagna или фигурные спагетти.

С помощью устройства резки на мерную длину 73 изделие дополнительно разрезается и в этом виде направляется на сушку. В самом начале устройством для резки отрезаются бракованные жгуты теста, а в конце формования отрезаются последние тестовые жгуты одинаковой длины. С помощью устройства поперечной резки можно получить жгуты теста длиной в несколько м, а затем отрезки тестовых жгутов подают в сушилку с перерывами.

Без перенастройки на установке можно изготовить и длинные, и короткие макаронные изделия.

Сушку осуществляют кондиционированным воздухом в нескольких климатических зонах A, B, C, D и т.д. (или 8.0, 8.1, 8.2). Каждая зона имеет собственное управление режимом кондиционирования воздуха и его контроль.

Сушку изделия проводят путем непрерывной продольной подачи и перемещения на горизонтальном воздухопроницаемом транспортере 9, на который перпендикулярно жгутам теста 6 подают воздух со скоростью, обеспечивающей нахождение их на транспортере в виброкипящем слое. При этом кондиционированный воздух подают в пульсирующем режиме, а в качестве воздухопроницаемого транспортера используют бесконечный ленточный транспортер или вибротранспортирующее устройство.

Система вентиляции воздуха имеет средства управления для регулирования требуемого режима кондиционирования воздуха и обеспечивает равномерное распределение его во всем пространстве, где проходит высушиваемое изделие. Для интенсификации процесса сушки воздуху можно придать сильное колебание. Для быстрого и экономичного проведения сушки в камере обработки 32 предусмотрено сообщение ее с наружной воздушной системой, которая через каналы 37, нагнетательный канал 38, а также вытяжной канал 39 обеспечивает замену кондиционированного воздуха.

Для проведения сушки тестовый полуфабрикат нагревают до температуры более 70^oC, предпочтительно более 80^oC, и осуществляют предварительную сушку изделий до влажности менее 28% предпочтительно менее 25% Предварительно подсушенные тестовые жгуты в горячем состоянии в дисковом устройстве 62 режутся на требуемую длину и подвешиваются на стержни U-образной формы. При этом тестовый полуфабрикат режут с помощью режущего устройства, которое перемещается со скоростью движения тестового полуфабриката. Затем изделия подвергают при температуре изделий 80 50^o окончательной сушке до влажности менее 13,5%

Формула изобретения

1. Способ изготовления длинных макаронных изделий, предусматривающий формование тестового полуфабриката путем подачи теста через пресс-форму, его нагревание и сушку кондиционированным воздухом в нескольких климатических зонах и разрезание на определенную длину, отличающийся тем, что тестовый полуфабрикат формуют в виде жгутов теста с влажностью 28 35% а сушку ведут путем их непрерывной продольной подачи и перемещения на горизонтальном воздухопроницаемом транспортере, причем кондиционированный воздух подают перпендикулярно жгутам теста со скоростью, обеспечивающей их нахождение на транспортере в виброкипящем слое.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тестовый полуфабрикат нагревают до температуры более 70^oC, предпочтительно более 80^oС.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что жгуты теста после формования пропускают через калибровочные валки с получением прямых жгутов, а сушку ведут с постоянной скоростью протяжки.

4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что при сушке готовый полуфабрикат подвергают предварительной сушке до влажности менее 28% предпочтительно менее 25% режут и подвергают окончательной сушке до влажности менее 13% 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что после предварительной сушки тестовый полуфабрикат режут при температуре по меньшей мере 70^oC и направляют на окончательную сушку.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что после резки тестовый полуфабрикат подвешивают на сушильные стержни и затем направляют на окончательную сушку.

7. Способ по одному из пп.4 6, отличающийся тем, что тестовый полуфабрикат режут с помощью режущего устройства, которое перемещается со скоростью движения тестового полуфабриката.

8. Способ по одному из пп.1 7, отличающийся тем, что каждая климатическая зона имеет собственное управление режимом кондиционирования и собственную систему циркуляции воздуха.

9. Способ по одному из пп.1 8, отличающийся тем, что кондиционированный воздух подают в пульсирующем режиме, а в качестве воздухопроницаемого транспортера используют бесконечный ленточный транспортер или вибротранспортирующее устройство.

10. Установка для изготовления длинных макаронных изделий, включающая макаронный пресс, камеру предварительного подсушивания макаронных жгутов, машину для резки горячих подсушенных макаронных жгутов на заданную длину, устройство для подвешивания отрезанных прядей макаронных жгутов на стержни, основную стержневую сушилку непрерывного действия с конвейером для транспортирования полуфабриката и вертикальной подачей воздуха, при этом сушилка включает несколько камер с автономным управлением режимом кондиционирования воздуха и вентиляционную систему с воздуховодами, отличающаяся тем, что конвейер основной сушилки выполнен в виде воздухопроницаемого бесконечного ленточного вибротранспортера.

11. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что макаронный пресс имеет пресс-форму для экструзии или калибровочные валки для образования жгутов теста в горизонтальном направлении.

12. Установка по п.10 или 11, отличающаяся тем, что снабжена устройством для поперечной резки на мерную длину упаковки.

13. Установка по любому из пп.10 12, отличающаяся тем, что снабжена устройством для поперечной резки, установленным на пресс-форме.

14. Установка по любому из пп.10 13, отличающаяся тем, что выполнена с увеличенным ритмом резания с возможностью использования для изготовления дополнительно коротких изделий.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7