В’язкість систем, що досліджуються, розраховується за формулою:
, (2.2)де
- в’язкість; Па×с;K - постійна вимірювального вузла, Па/В;
T - період обертання, с;
U - напруга управління, В;
А - коефіцієнт форми вимірювального вузла;
Для вимірювання температур морозива користувалися хромель-капелевими термопарами з ціною ділення не більше 0,2°С. Температуру морозива вимірювали у 2-3 місцях упаковки ( центр, середина, край) та обчислювали середнє значення.
При проведенні лабораторних та виробничих відпрацювань визначали технологічні параметри рецептури і технологічного процесу виробництва морозива за звичайними методиками [16].
Оцінка похибки експериментальних даних й величин, що вимірюються здійснювалася згідно відповідних методик. При порівнянні результатів експериментів враховували стандартні помилки дослідів (коефіцієнти варіації). При цьому проводили не менше п’яти паралельних дослідів, з яких знаходили середнє арифметичне (Y) за формулою:
, (2.3)де Х - сума значень кожного окремого визначення;
n - число визначень.
При обробці експериментальних даних, побудови діаграм, графиків, таблиць користувались пакетом прикладних програм Microsoft Office-2003: Microsoft Word, Microsoft Excel.
2.3 ОБГРУНТУВАННЯ ТА РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИРОБНИЦТВА ЗАМОРОЖЕНИХ ДЕСЕРТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ СТАБІЛІЗАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ
2.3.1 Обґрунтування технологічних параметрів виробництва заморожених десертів
При технологічних відпрацюваннях в якості досліджуваного об’єкту використовували суміші для виробництва м’якого та загартованого морозива, технологія яких передбачає введення стабілізаційної системи, яка містить наступні складові: метилцелюлозу, натрій карбоксиметилцелюлозу, гуарову камедь у співвідношеннях 4,5:3,5:2,0. Доцільність використання саме цих речовин обумовлена їх функціональними властивостями, необхідними для технологічного процесу виробництва на молочній основі. Це такі, як піноутворююч (МЦ), емульгувачі (NаКМЦ, гуарова камедь), загущувачі (гуарова камедь) та стабілізуюча дія (всі вище представлені).
Вважаємо, що використання нової стабілізуючої системи потребує вивчення та обґрунтування деяких технологічних параметрів виробництва морозива, а саме тиску гомогенізації суміші, в’язкості суміші, збитості, опору таненню, температури та часу загартовування тощо.
На першому етапі визначено вплив тиску гомогенізації на в’язкість суміші для морозива з наступним вмістом стабілізатора: 0,6 % для молочного, 0,5 % для вершкового морозива, 0,4 % для пломбіру. Важливість цього дослідження обумовлена тим, що в’язкість суміші безпосередньо впливає на насичення суміші повітрям, її стійкість, на кількість вимороженої вологи та ін. На основі отриманих даних було складено певну залежність (рис.2.5).
Аналізуючи експериментальні дані, можна побачити, що в інтервалі тиску гомогенізації, що досліджується, в’язкість суміші змінюється наступним чином: в інтервалі від 80 до 110 кгс/см2 спостерігається зменшення в’язкості, що пояснюється зменшенням діаметрів жирової фази суміші, яке сприяє підвищенню рухливості водної фази суміші, більш вільному переміщенню їх в системі. З підвищенням тиску гомогенізації ( 112-140 кгс/см2) в’язкість суміші підвищується. Природа цього явища обумовлена хімічною природою жиру, кульки якого при поступовому зменшенні досягають певних розмірів та починають утворювати агломерати. Треба сказати, що характер протікання змін однаковий як для молочної, так і для вершкової та пломбірної суміші. Різниця полягає лише в розташуванні графіків, яке залежить знову ж таки від вмісту жиру, який безпосередньо впливає на консистенцію суміші.
Опір таненню, перш за все, має дуже важливе значення для зберігання гарних органолептичних показників м’якого морозива, тому що воно має високу температуру при виході з фризеру. При дослідженні опору таненню отримані такі дані: для молочного морозива – 16...17 хв., для вершкового морозива – 18...20 хв., для пломбіру – 21...23 хв. Природа цього явища така ж, як і у загартованого морозива.
На підставі експериментальних даних було складено параметричну схему виробництва морозива (рис. 2.11). З неї можна побачити, що крім зазначених параметрів, які впливають на якість морозива до них слід віднести ще й такі, як технічні характеристики обладнання, якість та вид сировини, професіоналізм виконавця та ін.