Високопродуктивна технологія з використанням високих температур сушіння та режиму вакуумування виготовлення макаронних виробів, запропонована італійськими фахівцями дозволяє забезпечити якість продукції на рівні кращих світових зразків. Комплексна автоматизована система управління процесами дає змогу оптимізувати технологічні процеси, а також забезпечити безпечну експлуатацію автоматичної лінії безперервного циклу з виробництва короткорізаних макаронних виробів при мінімальній чисельності виробничого персоналу.
4. Технологічний процес виготовлення продукції
4.1 Короткий опис технології виготовлення продукції
Макаронне тісто по складу найпростіше зі всіх видів тіста, що готується для борошняних виробів. Воно готується з борошна і води і не піддається бродінню або штучному розпушуванню. Макаронне тісто істотно відрізняється від інших видів тіста тим, що після замісу воно є рихлою масою зволожених грудок і крихт. І лише при подальшій обробці під тиском в шнековій камері преса, воно поступово перетворюється на зв'язану, щільну масу, придатну для формування. Термін «заміс» макаронного тіста застосовується умовно, оскільки в тістомішалці макаронного шнекового преса не одержують готового тіста, а лише змішування інгредієнтів до утворення крихко-подібної маси.
Останнім часом з'явилися макаронні преса в яких є тістоміс із застосуванням вакууму в процесі замісу. Оскільки наявність в тісті навіть щонайменших вкраплень повітря погіршують якість готових виробів, а бульбашки повітря приводять до руйнування структури виробів, застосування відсмоктування повітря з тістомішалці вакуумним насосом приводить до отримання щільнішого і міцнішого продукту.
При складанні і розрахунку рецептури в макаронному виробництві в першу чергу задаються вологістю тіста. Залежно від вологості використовують декілька видів замісу тіста:
– твердий – при вологості тіста від 28 до 29%;
– середній – при вологості тіста від 29,1 до 31%;
– м'який – при вологості тіста від 31,1 до 32,5
Залежно від тих або інших чинників вибирають певний тип замісу.
М'який заміс дає тісто, яке легше піддається ущільненню і формуванню.
Твердий заміс дає сирі вироби, які добре зберігають форму, не мнуться і не злипаються між собою.
При використанні муки з низьким вмістом клейковини застосовують м'який заміс, при липкій, клейковині, що тягнеться, – твердий.
1. При виробництві коротких виробів і макаронів з використанням касетної сушки для запобігання злипанню виробів під час сушки, використовують твердий і середній заміс. При застосуванні матриць з фторопластовими приставками вологість тіста знижують на 1–1,5%.
2. По заданій вологості тіста і відомій вологості розраховують необхідну кількість води для замісу або підбирають по спеціальній таблиці.
3. Задаються температурою тіста виходячи з того, що після замісу (при вході в шнекову камеру) вона повинна бути приблизно 400, але перед матрицею тісто повинне мати температуру 50–600°С і в шнекових пресах при ущільненні і продавлюванні через матрицю температура тесту збільшується на 10–200°С.
Залежно від температури води, що додається при замісі, розрізняють три види замісу:
– гарячий – при температурі води 75–850°С
– теплий – при температурі води 55–650°С
– холодний – при температурі води 20–250°С
На практиці найчастіше використовують теплий заміс, гарячий і холодний використовується рідко. Теплий заміс застосовують для муки нормальної якості, із змістом клейковини не меншого 28%. Замішене тісто середньокомкувате з великим змістом дрібних грудок. Таке тісто сипке, добре заповнює приймальні витки пресуючого шнека. На теплій воді процес замісу відбувається швидше, ніж на холодній, швидше зволожуються частинки муки, утворюються нитки клейковини. Тісто пластично і добре формується, поверхня виробу виходить гладкою, колір жовтіший, ніж при інших замісах.
Якщо на заміс йде мука з пониженим вмістом клейковини або необхідно одержати пружне і в'язке тісто, то рекомендується використовувати воду з температурою 30–45°С.
Гарячий заміс застосовують тільки для муки з твердих пшениць із змістом клейковини більше 38% і надмірно пружній за якістю, коли необхідно одержати менш в'язке і достатньо пластичне тісто. При гарячому і теплому замісах необхідно вести процес так, щоб температура тесту в кінці замісу не перевищувала 35–380°С.
Пресування тіста – це ущільнення і формування його шляхом продавлювання тіста через матриці.
Ущільнення тіста відбувається в шнековому циліндрі, де маса зволожених тістових грудок і крихт підхоплюється лопатями шнека і перемішає масу. Частинки тіста поступово стискаються, відбувається ущільнення маси і перетворення її в круте пластичне тісто. Повітря, що заповнює пори і проміжки між частинками тіста витісняється у бік завантажувального отвору шнекової камери. Тиск від «нуля» підвищується до максимальної величини і досягає в деяких пресах до 10 Мпа.
При ущільненні невелика частина повітря все ж таки залишається в тісті у вигляді найдрібніших бульбашок. З метою отримання щільнішого тіста з якого можна одержати міцніші сухі вироби, видаливши бульбашки повітря, тісто піддають вакуумній обробці. Найбільш ефективно видаляти повітря з крихкого тіста ще на стадії замісу. Тривалість дії вакууму на тісто повинно бути не більше 5 хвилин.
В даний час вітчизняними виробниками випускається декілька видів вакуумних макаронних пресів продуктивністю 50 і 100 кг/час.
Ущільнене макаронне тісто, що поступає до матриці є пружним пластичним матеріалом. Формування макаронних виробів полягає в пресуванням тіста через отвори матриці. Залежно від форми, що формує щілини матриці – виходить той або інший вид сирих макаронних виробів. Круглі отвори з вкладишами дають трубчасті вироби, без вкладишів – ниткоподібні, прямокутного перетину – стрічкоподібні.
Оптимальною температуру тіста перед матрицею слід вважати при виробництві довгих виробів – 600°С, при виробництві коротких – 700°С. Але враховуючи те, що температура тіста після замісу звичайно складає близько 400°С, а в результаті перетирання температура тіста підвищується на 10–150°С, температура його перед буде 50–550°С.
Перегрів тіста приводить до заварювання його і отриманню виробів білястого кольору. Для того, щоб цього уникнути необхідно максимально підвищувати пластичність тіста: працювати при гранично допустимій вологості тіста. Температура сирого виробу на виході з формуючих каналів матриці повинна бути не нижче 600°С.
Найбільш гладкі вироби виходять при використанні металевих матриць з фторопластовими вставками, оскільки до фторопласту макаронне тісто не прилипає. Після пресування проводиться обдування і різка виробів. Обдування проводять повітрям виробничого приміщення в якому знаходиться прес (з температурою повітря 250°С і відносною вологістю 60–70%). При цьому відносна вологість сирих виробів знижується на 1–2%.
Відформовані і підсушені вироби розрізають на необхідну довжину за допомогою ріжучого механізму (ковзанням ножа по площини матриці – для фігурних виробів, або в підвісному стані – звисаюче пасмо ріжеться на деякій відстані від матриці – різка пір'я). Вермішель і локшина ріжуться і тим і іншим способом.
Сушка макаронних виробів здійснюється на стрічкових сушарках, в сушильних шафах в касетах-лотках. Сушку проводять при температурі 50–600 °С і відносною вологістю 60%. Загальна тривалість сушки залежить від типу сушарки – 1 – 3 години.
Висушування закінчують після досягнення виробами вологості 13,5:14%, щоб після охолодження перед упаковкою, вологість їх складала не більше 13%. Висушені вироби охолоджують до температури пакувального відділення і потім фасують їх або в короби, або на напівавтоматах в поліетиленову плівку.
Рецептури макаронів відрізняються один від одного не сильно, оскільки основними компонентами у них є мука і вода. Точне дотримання пропорції між ними залежно від первинної вологості муки впливає на якість пресування макаронів і їх зовнішній вигляд.
4.2 Поетапна схема технологічного процесу
Кожен технологічний процес розчленований на певну кількість типових технологічних ланцюгів або операцій і поданий як технологічна схема. У технологічній схемі спосіб виробництва відображається шляхом послідовного опису операцій.
| Просівання борошна |
| Приготування макаронного тіста |
| Ущільнення тіста |
| Вакуумна обробка тестового згустку |
| Подача тестового згустку до матричного шнеку |
| Формування макаронних виробів через матричні отвори |
| Обдування макаронних виробів |
| Різка макаронних виробів |
| Сушка макаронних виробів |
| Охолодження макаронних виробів |
| Фасування |
4.3 Розрахунок часу на виготовлення одиниці продукції
Для виготовлення макаронних виробів використовуватиметься автоматизована лінія фірми «ТЕКО».
Таблиця 4.3
| Назва продукту | Перелік технологічних операцій | Час техн. операцій на виготовлення одиниці продукції |
| Макарони трубчасті | Просівання борошна | Так як для виробництва використовується автоматизована лінія, то вирахувати затрати часу по кожному процесу неможливо. В кінцевому результаті, з технічних характеристик, потужність лінії складає 125 кг готової продукції за годину |
| Приготування макаронного тіста | ||
| Ущільнення тіста | ||
| Вакуумна обробка тестового згустку | ||
| Подача тестового згустку до матричного шнеку | ||
| Формування макаронних виробів через матричні отвори | ||
| Обдування макаронних виробів | ||
| Різка макаронних виробів | ||
| Сушка макаронних виробів | ||
| Охолодження макаронних виробів | ||
| Фасування |
5. Організаційний план