Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к макаронному производству.

Известен способ производства макаронных изделий [1], принимаемый за прототип. Он имеет существенные недостатки, в том, что макаронные изделия обладают пониженной прочностью и высокой пористостью, снижающими сроки хранения и варочные свойства продукта в связи с недостаточной связью частиц муки и ингредиентов. Процесс прессования в низкочастотном диапазоне вибраций не обеспечивает раскрытия связей растительных полимеров.

Технической задачей изобретения является повышение качества макаронных изделий с добавками, снижение затрат на производство макаронных изделий, увеличение срока годности готовых изделий с одновременным повышением ассортимента макаронных изделий, улучшением качественных показателей готовых макаронных изделий, в частности прочности сухих изделий и увеличением срока службы матрицы.

Техническая задача решается за счет того, что зерна овса промывают при температуре 25°C, удаляют излишнюю влагу при температуре 45-60°C до 12%, измельчают зерно овса до муки с размером частиц менее 150 мкм, просеивают пшеничную мука и подвергают магнитострикционный очистке, отличается тем, что затем смешивают пшеничную и овсяную муку с мясными добавками в виде тонкоизмельченного фарша с частицами размером не более 325 мкм, в соотношении 55:30:15 в течение 10-15 мин, подают в смесь воду при температуре 25°C, доводят до влажности 27-28% и далее смесь прессуют и формируют в зоне матрицы пресса под воздействием ультразвукового излучения с частотой 22±0,5 кГц, интенсивностью 1,5-2,0 Вт/см², амплитудой 10 мкм и далее прессованные макаронные изделия режут, обдувают, сушат, стабилизируют, охлаждают и упаковывают.

Способ производства макаронных изделий осуществляется следующим образом: зерно овса тщательно промывается при температуре 25-28°C удаляется излишняя влага, например на сетчатых лотках, затем зерно овса высушивается в сушильных шкафах при температуре 45-60°C до влажности 12%. Зерно овса измельчается на мельнице до муки с размером частиц менее 150 мкм. Мука пшеничная просеивается и подвергается магнитной очистке, в дальнейшем пшеничная мука, овсяная мука и мясные добавки [2] смешиваются в соотношении 55:30:15 в течение 10-15 минут в смесь подается вода с температурой 25°C, доводится до влажности 27-28%. Тесто подвергают прессованию и формовке с воздействием ультразвукового концентратора с частотой 22±0,5 кГц; интенсивностью 1,5-2,0 Вт/см², амплитудой 10 мкм в зоне матрицы пресса. Готовые макаронные изделия подвергаются резке, обдувке, сушке, стабилизации, охлаждению и упаковке.

Эксперименты показали, что при ультразвуковом прессовании имеет место ряд отличий от низкочастотного вибрационного формования, применяемого в прототипе:

- снижение сил трения в 2-5 раз при прессовании макаронного теста в матрице и шнековой трубе пресса и, соответственно, снижение давлений;

- локальное выделение тепла в очаге деформации непосредственно на поверхности формуемых изделий;

- обнаружен эффект «наклепа» и «цементации» поверхностного нанослоя изделия при соприкосновении с матрицей;

- достигается значительное увеличение пластичности и снижение внутренних напряжений и плотности дефектов. При этом предел прочности макаронных изделий возрастает, а гигроскопичность и химические реакции окисления кислородом воздуха заметно снижаются;

- выделение влаги на поверхности изделий за счет звукокапиллярного эффекта является своеобразной смазкой при проходе через фильеры и ускоряет процесс сушки изделий;

- применение высокочастотных ультразвуковых колебаний, накладываемых на фильеры прессующего устройства, способствует увеличению ресурса пресс-формы на 30-40%.

Теоретические исследования показали, что положительные эффекты применения ультразвука при прессовании макаронного теста (снижение энергоемкости процесса и повышение прочности) объясняются интенсификацией процесса ползучести и релаксации в уплотняемом материале [3]. Анализ показывает, что применение ультразвука при прессовании макаронных изделий может снизить энергоемкость процесса не менее чем в 1,4-1,5 раза.

В настоящее время проводится модернизация действующей лабораторной установки с переводом ее на компьютерное программирование и автоматическую регистрацию показаний процесса прессования макаронных изделий.

Ожидаемый экономический эффект за счет снижения затрат электроэнергии и повышения качества макаронных изделий - до 15-20%. Предлагаемая технология менее требовательна не только к качеству муки, но и позволяет использовать растительные добавки без снижения потребительских свойств изделий.

Литература

1. Патент Российской Федерации №2358453.

2. Осипова Г.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование разработки новых видов макаронных изделий повышенной пищевой ценности. Докторская диссертация, Орел, 2012, в ФГБОУ ВПО.

3. Иванов B.C. Сверхвысокочастотный пресс макаронных изделий / Иванов B.C. // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства». Выпуск 14. - Йошкар-Ола: Марийский ГУ, 2012.