3.2. Malaxoare pentru frământarea aluatului

Pentru operaţia de amestecare-frământare a aluaturilor se folosesc utilaje denumite malaxoare. Acestea pot fi cu funcţionare discontinuă sau cu funcţionare continuă [2].

3.2.1. Malaxoare cu funcţionare discontinuă

Malaxoarele cu funcţionare discontinuă, sunt realizate în diverse variante constructive, dar toate au în componenţa lor o cuvă, care poate fi fixă sau mobilă, în care se introduc materiile prime ce trebuie omogenizate. Antrenarea materiilor prime se face cu ajutorul unei palete sau braţ de amestecare, de o anumită formă şi cu o anumită lege de mişcare, care pătrunde în interiorul cuvei [2, 4].

3.2.1.1. Scheme de principiu ale malaxoarelor cu funcţionare discontinuă

Fig.3.1. Scheme ale malaxoarelor cu funcţionare discontinuă

Principiul constructiv al malaxoarelor cu funcţionare discontinuă, utilizate în panificaţie este prezentat în fig. 3 .1.

Malaxor cu paletă de amestecare înclinată cu mişcare circulară ascendentă (fig. 3. l,a)

Acesta are cuva antrenată în mişcare de rotaţie, iar paleta de amestecare pătrunde ciclic în masa de material aflat în cuvă, pe o traiectorie circulară, într-un plan perpendicular pe axa de rotaţie. Mişcarea paletei este preluată de la articulaţia excentrică a unei role de antrenare. Traiectoria circulară a paletei impune ca forma cuvei să fie de calotă sferică. Forma paletei, traiectoria sa şi antrenarea cuvei, asigură omogenizarea şi frământarea întregului volum de material din cuvă.

Malaxor cu paletă de amestecare cu axa de rotaţie înclinată faţă de axa cuvei (fig. 3.1, b)

Datorită configuraţiei paletei de amestecare, în spirală crescătoare-descrescătoare, traiectoria ei în urma antrenării în mişcare de rotaţie, va descrie un con dublu. întrucât poziţia unghiulară a axei de rotaţie a paletei de amestecare, este înclinată cu unghiul a, o parte de materialul din cuvă nu ar fi antrenat. De aceea, antrenarea cuvei în rotaţie este strict necesară şi se permite masei de material din ea, să intre în contact cu paleta pentru omogenizare în întregul său volum. O altă variantă după acelaşi model de malaxor, este fără antrenarea în rotaţie în jurul propriei axe a paletei ci numai prin modificarea poziţiei unghiului a. In acest caz, paleta descrie un con cu baza jos, iar vârful conului este în punctul de articulaţie la mecanismul de acţionare.

Malaxor cu paletă de amestecare cu traiectorie curbilinie plană (fig.3.1,c).

Paleta de amestecare este antrenată de un mecanism patrulater compus din bielă, balansier, rolă şi batiu. Paleta de amestecare fiind rigidizată de bielă, va descrie o traiectorie curbilinie, antrenând masa de material de la perete până la centrul cuvei. Rotirea cuvei este absolut necesară, pentru a se acţiona asupra întregii cantităţi de material din cuvă. Modificarea dimensiunilor elementelor constructive ale mecanismului patrulater, permite schimbarea traiectoriei paletei de amestecare.

Malaxor cu paletă de amestecare cu traiectorie curbilinie spaţială (fig. 3.1 ,d)

Frământarea aluatului se realizează prin mişcarea rectilinie alternativă a unui braţ cu o anumită formă şi elasticitate. Aceste două caracteristici ale braţului permit ca în timpul acţiunii, să se modifice forma materialului din cuvă. Traiectoria rectilinie a braţului, întâlnită la deplasarea în goL, se transformă într-una curbilinie, în timpul amestecării. Adăugând şi efectul dat de rotirea cuvei cu material, traiectoria va deveni spaţială. Paleta poate executa aceste mişcări oscilatorii cu o frecvenţă de 40-80 cicluri pe minut. Turaţia cuvei poate fi reglată între 6,5 şi 13 rot/min.

Malaxor cu paletă de amestecare în spirală (fig.3. l,e)Este varianta constructivă cea mai utilizată în panificaţie.

Paleta de amestecare are forma unei spirale cu axa vertical, antrenată în mişcare de rotaţie. Secţiunea spirei este variabilă, fiind mai mică la vârf şi mai mare în partea de încastrare la arbore. La unele variante constructive sunt variabile atât pasul cât şi diametrul spirei. Cuva este rotită în jurul propriei axe, astfel ca întregul volum de aluat să fie supus frământării. Pentru preluarea aluatului după terminarea operaţiei de frământare, traversa superioară în care se află elementele lanţului cinematic pentru acţionarea paletei, se înclină cu unghiul a.

Malaxor cu paletă de amestecare în mişcare planetară (fig. 3.1,f).

La acest tip de malaxor cuva este fixă, iar paleta de amestecare se roteşte atât în jurul propriei axe, care este excentrică faţă de axa cuvei, cât şi în jurul axei verticale a cuvei. Această mişcare planetară, face ca prin deplasarea paletei în interiorul cuvei, aluatul să fie omogenizat şi frământat în totalitate, fără antrenarea cuvei. Malaxorul cu mişcare planetară a paletei este des folosit şi la prepararea cremelor şi a piureurilor.

Malaxor cu paletă de amestecare sub formă ele tambur cu braţe radiale (fig.3.1,g).

Paleta de amestecare este cu axa verticală, iar braţele radiale sunt orizontale. Astfel, prin rotirea paletei care este amplasată pe axa centrală a cuvei, precum şi prin antrenarea cuvei, este asigurată frământarea pe mai multe nivele ale cuvei. întrucât, la o anumită consistenţă a produsului din cuvă, este posibilă rotirea materialului odată cu paleta, paleta fixă va asigura reţinerea aluatului în interiorul cuvei. Traversa superioară are posibilitatea înclinării cu unghiul a pentru evacuarea aluatului frământat.

Malaxor cu paletă de amestecare orizontală (fig.3.1,h)

La acest tip de malaxor cuva cu materialul de frământat este ridicată pe înălţime de un dispozitiv, până în zona de acţiune a paletei de amestecare. Pentru omogenizarea întregii cantităţi de material, paleta are numai o mişcare de rotaţie şi, de aceea, se impune reglarea poziţiei cuvei de frământare pe înălţime. După terminarea operaţiei de frământare, cuva este coborâtă de acejaşi dispozitiv şi depusă pe căruciorul de deplasare.

Malaxor cu paletă de amestecare excentrică şi braţe orizontale pe mai multe nivele (fig.3.1,i).

La această variantă constructivă de malaxor, paleta de amestecare dispusă excentric faţă de axa cuvei este antrenată în mişcare de rotaţie în jurul propriei axe. Pentru a fi posibilă omogenizarea şi frământarea întregii cantităţi de material aflate în cuvă, este obligatorie antrenarea cuvei în mişcare de rotaţie. Traversa superioară permite înclinarea sa cu unghiul a pentru evacuarea materialului frământat.

3.2.2. Malaxoare cu funcţionare continuă

În industria panificaţiei, în anumite domeniul fabricării pastelor făinoase şi biscuiţilor, se utilizează malaxoare cu funcţionare continuă. Trecerea prin malaxor a componentelor dozate care trebuie amestecate pentru obţinerea unui anumit produs, este suficientă pentru a se trece la faza următoare a procesului tehnologic.,

3.2.2.1. Scheme de principiu ale malaxoarelor cu funcţionare continuă

În fig. 3.2 se prezintă schematic principiul constructiv al malaxoarelor cu funcţionare continuă.

Malaxor cu o singură cameră de amestecare şi palete în formă

de T(fig.3.2® 7

Reprezintă varianta cea mai simplă de malaxor cu funcţionare continuă şi are în componenţa sa o cameră orizontală de formă cilindrică, iar în interiorul ei, un ax cu palete în formă de T, orientate pe direcţie radială. Paletele sunt fixate pe arbore cu aripa superioară răsucită sub un anumit unghi, pentru a asigura înaintarea

materialului în cameră. Alimentarea se face printr-o gură de alimentare, aflată la unul din capete, iar evacuarea pe la capătul celălalt, unde există o paletă specială pentru evacuare.

Malaxor cu funcţionare continuă cu două camere şi palete de formă trapezoidală (fig.3.2,b).

Prima cameră care este de formă cilindrică are axa orizontală şi un diametru mai mare decât cea de-a doua. Aceasta are în interiorul ei un arbore cu palete de formă trapezoidală, dispuse pe direcţie radială şi înclinate sub un anumit unghi pe generatoare, pentru asigurarea deplasării axiale a materialului în cameră. Cea de-a doua cameră are un melc care este în prelungirea arborelui cu palete. La capătul acestei camere există un capac care opune o anumită rezistenţă la evacuarea materialului de către melc, ceea ce permite reglarea duratei de menţinere a produsului în malaxor. Turaţia axului cu palete şi a melcului este de 260 rot/min.

Malaxor cu două camere şi ştifturi radiale (fig.3.2,c).

Cele două camere ale malaxorului au diametre egale dar deosebirea constă în faptul că a doua cameră are pereţi dubli prin care circulă un agent de răcire. Acesta preia cantitatea de căldură care se degajă în timpul omogenizării materialului la nivelul acestei camere In prima cameră, prin care se face şi alimentarea cu materii prime, se află un tambur melcat care execută o primă omogenizare a produsului şi presarea acestuia în a doua cameră, unde există un arbore cu ştifturi

întrepătrund cu cele mobile, de pe arbore. Evacuarea materialului se face pe la capătul camerei cu ştifturi printr-o gură de evacuare, cu secţiune micşorată.

Malaxor cu funcţionare continuă cu melc şi palete longitudinale (fig.3.2,d)

Acest tip de malaxor are două camere de lucru. In prima se găseşte un tambur melcat care execută prima fază de malaxare. In a doua cameră tamburul este modificat din punct de vedere constructiv fiind prevăzut cu patru palete sub formă de plăcuţe longitudinale. Pereţii camerelor de lucru supt dubli, pentru a permite circulaţia agentului de răcire. Evacuarea materialului se , face, ca urmare , a presiunii exercitate de melcul din prima cameră.

Malaxor cu cameră combinată (ftg.3.2,e) r află.

În prima parte a camerei malaxorului, care este de formă cilindrică se află un melc pentru alimentare şi uniformizare a produsului intrat în malaxor precum şi un tambur melcat pentru omogenizare. In partea a doua a camerei, care este de formă conică, se află paletele de malaxare dispuse atât pe arbore cât şi pe carcasă. Acestea frânează evacuarea materialului pe la capătul camerei conice şi intensifică procesul de malaxare.

Malaxor cu o cameră şi doi tamburi (fig.3.2,f).

Cei doi tamburi orizontali amplasaţi paralel în jgheaburile longitudinale ale aceleiaşi camere au montate paletele de amestecare pe direcţie radială. Acestea au formă de T şi sunt fixate pe tambur într- o poziţie rotită care asigură deplasarea axială a produsului în lungul celor două jgheaburi. Sensurile de rotaţie a celor doi tamburi sunt inverse, astfel că produsul este raclat de la partea inferioară şi de pe pereţii laterali, după care este antrenat în zona centrală a camerei.

Malaxor cu o cameră şi două palete sub formă de bandă în spirală (fig.3.2,g).

Pe două axe paralele sunt fixate două palete în formă de bandă în spirală cu pas mare, adică t>2d. Camera de amestecare este prevăzută la partea inferioară cu două jgheaburi semicilindrice, în care acţionează cele două palete. La capătul de ieşire a materialului se află o clapetă care permite reglarea duratei de menţinere în malaxare. Acelaşi sistem de reglare întâlnim şi la malaxorul prezentat anterior.

Malaxor cu paletă combinată de amestecare şi echipament de evacdare (fig.3.2,h).

Organul de lucru pentru malaxare este compus dintr-un tambur cu elice cu pas mărit şi dintr-un tambur cu spiră cu pas fin. Ieşirea din camera de malaxare a materialului se face cu un echipament cu roţi stelate în, angrenare. Acest echipament permite controlul asupra stadiului procesului de malaxare.

Malaxor cu două camere separate şi cu dispozitive individuale de malaxare (fig. 3.2,i).

Prinia cameră, prin care se face alimentarea cu material, are în componenţa, sa o paletă combinată de amestecare. Aceasta se compune dintr-un melc de alimentare, amplasat în zona coşului de recepţie a materialului, urmat de un tambur cilindric prevăzut la exterior cu o spirală. Cea de-a doua cameră, are paleta de malaxare compusă din două zone dţstincte. Prima zonă este alcătuită dintr-un melc cu diametrul şi pasul mai mare decât cel anterior. Zona a doua are un arbore cu came speciale, dispuse în lungul arborelui până în apropierea zonei de evacuare. întrucât în a doua

cameră, procesul de malaxare este efectuat într-un regim mai energic, produsul se încălzeşte şi, pentru aceasta, pereţii camerei sunt dubli, acest spaţiu fiind circulat cu apă de răcire.

Malaxor cu discuri (fig. 3.2J).

Acest tip de malaxor are o singură cameră de lucru, dar organul de lucru este alcătuit dintr-o combinaţie de discuri montate pe un arbore orizontal. în prima parte, discurile au la periferie palete înclinate, pentru a asigura împingerea materialului pe direcţie axială, în zona următoare sunt montate alternant discuri cu goluri şi discuri excentrice. Această variantă constructivă asigură o agitare puternică a materialului la trecerea prin spaţiile dintre discuri.

Malaxor intensiv (fig.3.2,k).

Rotorul malaxorului montat orizontal în camera de malaxare de formă cilindrică este prevăzut cu trei palete de formă specială. Turaţia rotorului este de 1450 rot/min, ceea ce conduce la un regim intensiv de omogenizare, de unde rezultă durata redusă a procesului. Frecările intense dintre material şi paletă, precum şi frecarea internă în masa de material de malaxat, conduce la apariţia unei cantităţi apreciabile de căldură. De aceea, camera are pereţii dubli prin care va capacităţii cuvei.

3.2.1.2. Tipuri constructive de malaxoare cu funcţionare discontinuă

3.2.1.2.1. Malaxor cu paletă înclinată

Malaxorul este realizat din două părţi componente detaşabile malaxor-postament şi malaxor-cuvă. Partea constructivă malaxor- cuvă permite deplasarea cuvei în afara zonei de acţiune a paletei de amestecare, pentru diverse scopuri, cum ar fi pentru fermentarea în cuvă sau pentru răsturnarea aluatului din cuvă. Aceasta se realizează prin deplasarea cuvei pe un cărucior cu role.

Construcţia malaxorului-postament conţine elementele de rezistenţă, precum şi elementele de acţionare şi poziţionare rapidă a cuvei în raport cu paleta de amestecare. Capacul rabatabil 4 permite prin forma şi poziţia sa, rotirea paletei 5, astfel ca prin mişcarea ei, aceasta să pătrundă în interiorul cuvei pe o traiectorie circulară, în apropierea peretelui cuvei. Capacul fiind în poziţia închis va proteja în acest mod cuva de pătrunderea unor eventuale impurităţi din exterior. Pentru o manevrabilitate mai uşoară a capacului, în partea opusă

în traiectoria ei circulară, paleta 5 pătrunde în masa de aluat din cuvă pe o anumită adâncime, corelată cu peretele cuvei, după care va ieşi din cuvă în poziţia diametral opusă. Datorită rotirii cuvei, aluatul va fi antrenat periodic în întregul său volum.

Opritorul 6, pedala 9 şi ghidajul 10 asigură centrarea cuvei pentru a fi antrenată de grupul melc-roată melcată 7. Transmisia cu curele 3 preia mişcarea de la motorul electric de acţionare 2 şi o transmite pe de o parte la mecanismul de antrenare a paletei de amestecare, iar pe de altă parte la mecanismul de antrenare a cuvei.

Malaxorul postament care conţine toate elementele de punere în mişcare a paletei şi cuvei, poate fi utilizat la frământarea aluatului din mai multe cuve, care sunt aduse pe rând la frământare, după care acestea pot rămâne cu aluat pentru fermentare.

3.2.1.2.2. Malaxor cu paletă in spirală articulaţiei de prindere la batiu, există o contragreutate.

Fig.3.5. Malaxor cu paletă in spirală şi cuvă actionată

Acest tip de malaxor este des folosit în unităţile de panificaţie, în special pentru avantajele pe care le are: consum specific de energie scăzut şi grad de amestecare ridicat. Aceste avantaje decurg din configuraţia şi mişcarea paletei în masa de aluat.

Suprafaţa frontală de atac a paletei în masa de aluat este relativ mică, dar efectul general de omogenizare, în special la o anumită vâscozitate, este mare. Spre deosebire de alte malaxoare (cum este cazul prezentat anterior), mişcarea paletei este uniformă, rezistenţa datorită imersiei în aluat este uniformă, deci şi gradul de neregularitate al solicitării în lanţul cinematic este mic şi, prin urmare, motorul electric este solicitat uniform. Cuva fiind antrenată în mişcare de rotaţie, va fi asigurat efectul de frământare asupra întregii cantităţi de aluat.

Din condiţii de rezistenţă mecanică, spira este variabilă în secţiune, pornind de la o valoare maximă în zona de încastrare în arborele de antrenare şi reducându-se spre capăt.

Interiorul cuvei poate fi protejat împotriva pătrunderii impurităţilor din exterior de către traversa superioară (fig.3.5) sau cu dispozitive speciale prevăzute cu paravane transparente (fig.3.6) sau cu grătare de protecţie (fig.3.7) [31, 32, 34].

Capacitatea cuvei la malaxoarele cu funcţionare discontinuă

Turaţia paletelor este în două trepte, folosite în faze diverse ale operaţiei de frământare. La unele tipuri de malaxoare moderne, ciclul de lucru poate fi programat, în funcţie de caracteristicile aluatului, compoziţia şi destinaţia acestuia.

Fig.3.6. Malaxor cu cuvă fixă şi braţ Fig.2.7

Malaxor cu cuvăfixă şi braţ în în spirală, cu protecţie superioară spirală, cu protecţie tip grilă variază în limite largi. De altfel, capacitatea cuvei este indicatorul care arată mărimea malaxorului. In panificaţie, gama de variaţie a capacităţii cuvei malaxoarelor cu funcţionare discontinuă cu paletă în spirală este cuprinsă între 20 litri şi 200 litri.

Atât cuva cât şi paleta de frământare se execută din oţel inoxidabil. Partea inferioară a cuvei, în zona de racordare cu peretele vertical se execută cu rază mare de

curbură, pentru a preîntâmpina depunerea în colţuri a componentelor sau fracţiunilor din aluat, aflate în diverse stadii de frământare [32].

3.2.1.2.3. Malaxor cu paletă cu mişcare planetară

Aceste tipuri de malaxoare sunt, în general, de capacitate mai mică şi se utilizează mai mult la prepararea aluaturilor pentru patiserie, biscuiţi sau la prepararea cremelor pentru biscuiţi. în alte domenii alimentare se folosesc la prepararea piureurilor şi la omogenizarea produselor vâscoase.

Malaxoarele cu paletă în mişcare planetară (fig.3.8) au cuva 1 fixată într-un suport special 21 de batiul malaxorului 19. Capacul cuvei 3 asigură protecţia produsului şi a zonei de malaxare.

Paleta 2 este fixată printr-un cuplaj de arborele 4. Acesta este articulat excentric faţă de arborele principal 7, prin lagărul 5. Rotirea arborelui principal 7, face ca excentricul 5 să se rotească odată cu arborele , 4 în interiorul unei

Fig.3.8. Malaxor planetar ,

coroane dinţate danturate la interior. Arborele 4 are la capătul superior prelucrat o dantură, care va angrena cu dantura interioară a coroanei dinţate. în acest fel, antrenat în mişcare de rotaţie continuă, are pistonul dublu 1 care execută o mişcare alternativă în canalul prelucrat în capul divizor.

Incinta de volum Va în care pătrunde aluatul este camera de calibrare. Aici aluatul va pătrunde presat de melcul 3 din camera de presare.

4.3.4. Dispozitiv de divizare cu tamburi de laminare şi cuţit de tăiere

Dispozitivele de divizare cu tamburi de laminare şi cuţit de tăiere (fig.4.5) au ca principiu funcţional formarea unor fâşii de aluat, care sunt tăiate de tăişul uneia din muchiile tăietoare ale unui cuţit cu mai multe muchii aflat în mişcare de rotaţie.

Din punct de vedere constructiv, un astfel de dispozitiv de divizare are în componenţa sa un cuţit 5 şi un set de tamburi cilindrici 2, cu axele paralele cu tamburul de formare 3. Cuţitul 5 este prevăzut cu două muchii tăietoare. Tamburii 2 sunt situaţi la distanţe diferite faţă de tamburul 3 pentru a executa laminarea succesivă. La exteriorul tamburului 3 sunt prevăzute gulerele 4 care formează canale de o anumită lăţime şi adâncime. Cuţitul rotativ 5 se roteşte şi pătrunde T,periodic cu muchiile

Fig. 4.4. Dispozitiv de divizare cu cap cilindric rotativ şi cameră de comprimare tronconică cupt de tăiere taietoare in masa fâşiilor de aluat din canalele de pe tamburul 3.

Aluatul preluat din coşul de alimentare 1, este laminat succesiv de tamburii de laminare 2 şi forţat să umple canalele formate din dispunerea gulerelor 4. Cuţitul 5 fiind antrenat, va tăia periodic felii din fâşiile de aluat aflate în canale.

4.3.5. Dispozitiv de divizare cu arbore profilat

Arborele profilat al acestui tip de divizor (fig.4.6) reprezintă

4 5

Fig.4.6. Dispozitiv de divizare cu arbore profilat elementul care asigură alimentarea şi comprimarea aluatului în camera de calibrare 6. împreună cu tamburul 5, arborele profilat 4 preia din coşul de alimentare 3 o cantitate de aluat determinată de spaţiul dintre cuvă şi profilul asimetric al arborelui.

Alimentarea continuă cu aluat permite creşterea presiunii în camera de calibrare, astfel ca volumul acesteia să fie ocupat complet cu aluat. La intervale egale de timp, cuţitul 7 care are rol şi de clapetă de reţinere, va deschide evacuarea aluatului, iar apoi la închidere, va debita coloana de aluat împinsă spre evacuare şi va obtura ieşirea aluatului din camera de calibrare. Ciclul de evacuare se repetă, pe seama alimentării uniforme cu aluat şi creşterea presiunii în camera de calibrare.

Paleta 1 menţinută permanent în contact cu arborele profilat, va curăţa aluatul aderent de la suprafaţa exterioară a acestuia.

4.3.6. Dispozitiv de divizare cu cap cilindric oscilant şi arbore cu paletă oscilantă

Din punct de vedere constructiv, dispozitivele de divizare cu

2 3 A 5 6

Fig. 4.7. Dispozitiv de divizare cu cap cilindric oscilant şi arbore cu paletă oscilantă cap cilindric oscilant şi arbore cu paletă oscilantă (fig.4.7) reprezintă o construcţie compusă cu elemente constructive ale dispozitivelor de divizare prezentate anterior. Capul de divizare 3 de formă cilindrică cu mişcare oscilatorie, are în alezajul din corpul său pistonul 2 ce execută o mişcare oscilantă pentru a absorbi aluat în camera de calibrare după care-1 va refula în exterior.

Dispozitivul de divizare are în componenţa sa şi un sistem de creare a presiunii pentru aluatul Ce urmează să intre în volumul Va, de calibrare. Presiunea este obţinută prin rotirea arborelui 5 prevăzut cu paleta escamotabilă 6 care ocupă poziţia radială până la contactul cu cuva în zona camerei de presare. După acel moment, paleta se roteşte şi ocupă în degajarea din arbore o poziţie sub nivelul diametrului exterior al arborelui. La eliberarea contactului cu peretele cuvei, paleta revine în poziţia radială şi va prelua în continuare aluat din coşul de alimentare.

În apropierea zonei de alimentare a camerei de calibrare, există un sistem elastic 1 format dintr-o placă oscilantă şi un arc care are rolul de stabilizator de presiune. Acesta menţine presiunea constantă la trecerea prin dreptul său a paletei de comprimare de pe arbore.

Dispozitiv de divizare cu cilindri axiali

Capul de divizare al acestui dispozitiv (fîg.4.8) este sub forma unui platou antrenat în rotaţie şi prevăzut cu un număr de găuri care corespund unui număr de cilindri cu pistonaşe axiale. Platoul 5 este rotit împreună cu cilindrii 3 ale căror pistonaşe sunt în contact permanent cu cama spaţială 4. Forma camei face ca cilindrii superiori care ajung în zona de alimentare cu aluat, Fig.4.8. Dispozitiv de divizare cu cilindri axiali gă

aM pistonaşele în poziţia în care deja camera de calibrare este formată. Cilindrii inferiori au pistonaşele ieşite la nivelul platoului astfel că aluatul din cilindri să fie evacuat complet din camera de calibrare.

La o rotaţie completă a platoului cu cilindri, fiecare din aceştia execută un ciclu complet de alimentare - evacuare cu aluat din camera de calibrare. Pentru funcţionarea corectă a acestui dispozitiv, este necesară alimentarea continuă şi uniformă cu aluat de către tamburii de alimentare 2.

Dispozitiv de divizare cu contragreutate

Dispozitivul de divizare cu contragreutate, realizează divizarea după sistemul gravimetric. în acest sistem, bucăţile de aluat decupate în urma divizării, trebuie să

prezinte o masă egală. Sistemul de dozare gravimetric, prezintă avantajul uniformităţii masei bucăţilor de aluat divizate, indiferent de modificările consistenţei şi caracteristicile fizice rotirea suprafeţei tronconice concomitent cu a suprafeţei conice se dirijează intrarea bucăţilor de aluat în jgheab.

Fig.5.2. Dispozitive de modelat aluat

Acest dispozitiv de modelare poate prelucra bucăţi de aluat cu masa cuprinsă în intervalul 0,1 - 2 kg în formă sferică.

5.3.4. Dispozitiv de modelat cu două benzi laterale Dispozitivul (fig.5.2.d) are în componenţă un transportor orizontal de susţinere a semifabricatelor şi două benzi transportoare laterale care se presară făină pe aluat, în doza precizată în paragraful 5.1. Curgerea făinii din buncăr se datorează unei perii în mişcare de rotaţie, amplasate la baza lui. Alte variante constructive prevăd pentru presărare cu făină, un jgheab vibrator.

Cadrul maşinii 2 se sprijină pe rolele 1 ce permit deplasarea în apropierea maşinii de divizat sau a maşinii de modelat lung.

Diametrul la bază a tamburului conic este cuprins între 800 şi 1000 mm iar turaţia acestuia este în limitele 70 - 100 rot/min. Lungimea jgheabului este de aproximativ 2 m, iar viteza medie de deplasare a bucăţii de aluat în jgheab este cuprinsă între 1 f 1,5 m/s.

Distanţa dintre jgheab şi suprafaţa conică este reglabilă în funcţie de mărimea bucăţilor de aluat care se prelucrează. Reglarea se execută prin schimbarea poziţiei de prindere în suportul de susţinere a jgheabului.

Maşinile de modelat sferic cu suprafaţă conică exterioară şi jgheab elicoidal sunt executate de diverse firme constructoare, dar toate respectă acelaşi principiu constructiv, prezentat anterior. în fig.5.4 se prezintă maşina de modelat sferic a bucăţilor de aluat cu masa cuprinsă între 250 şi 1000 grame. Dimensiunile de gabarit al unei astfel de maşini sunt 900x900x1400 mm. Rezultă că spaţiul ocupat de o maşină de modelat sferic este relativ mic. Prin înlocuirea jgheabului, aceeaşi maşină poate prelucra bucăţi de aluat mai mari.

Fig.5.4. Maşină de modelat sferic . masa între 500 - 4000 grame.

5.4.2. Maşină de modelai produse alungite Aceste maşini (fig.5.5) execută modelarea bucăţilor de aluat în formă de elipsoid, fiind folosite la prelucrarea pâinii de tip franzelă. Banda transportoare 7 alimentează cu aluat perechile de cilindri 8 şi 9 înclinate faţă de verticală la o poziţie care este reglabilă. Sensul de mişcare a celor două ramuri ale benzilor transportoare laterale este contrar unul faţă de celălalt. Rolul hotărâtor în mişcarea absolută a semifabricatelor o are mişcarea benzii sprijin şi diferenţa de viteză a benzilor laterale.

Acest tip de dispozitivul este folosit la modelarea formelor sferice şi a celor simetrice.

Dispozitiv de modelat cu suprafaţă concavă (fig.5.2,e)

Modelarea semifabricatului de aluat cu acest dispozitiv are loc ca urmare a contactului cu o suprafaţă concavă, antrenată în mişcare de rotaţie îi) jurul axei verticale a arborelui de care este fixată. în acelaşi timp semifabricatul este antrenat de o bandă transportoare de susţinere, frecarea suprafeţei concave cu semifabricatul şi rularea pe banda de susţinere sunt fenomenele care asigură modelarea sub formă sferică.

Dispozitiv de modelat cu tambur cilindric cu alveole şi bandă de susţinere (fig.5.2,f)

Acest tip de dispozitiv este folosit la modelarea sferică a aluatului cu masă este relativ rtlică, cuprinsă în domeniul 0,04 - 0,12 kg. Tamburul este prevăzut la exterior cu alveole în care vor pătrunde bucăţile de aluat. Alimentarea alveolelor se face pe la partea superioară a tamburului. Prin rotirea tamburului, aluatul din alveolă va intra în

contact cu banda transportoare a cărei ramură dinspre tambur are acelaşi sens de mişcare. Semifabricatele din alveole sunt apăsate şi rotite, ca urmare a diferenţei de viteză dintre bandă şi tambur. în acest fel apare deformarea aluatului şi frecarea care asigură modelarea. Acest tip de dispozitiv se foloseşte în liniile de panificaţie unde există mai multe dispozitive de divizare ce alimentează acelaşi modelator.

Reglarea acţiunii de presare şi frecare asupra aluatului se face prin modificarea distanţei dintre tambur şi transportorul cu bandă.

Dispozitiv de modelat cu bandă (fig.5.2,g)

Modelarea aluatului în semifabricate cu formă alungită, se realizează prin laminarea între cilindri, obţinând o foaie de aluat cu o anumită grosime, care este apoi rulată.

Dispozitivul de modelat cu bandă laminează succesiv bucata de aluat cu care a fost alimentat cu două perechi de cilindri, iar foaia care execută o primă laminare a semifabricatului. Pentru ca aluatul să nu adere la, suprafaţa cilindrilor, aceştia sunt presăraţi cu faină din buncărul 4, După laminarea în cea de-a doua pereche de cilindri 14 şi 15, foaia de aluat rezultată este preluată de transportorul 17. Ţesătura 16 din partea anterioară a transportorului, va agăţa marginea foii de aluat începând rularea ei. întrucât ţesătura este fixă iar banda 17 transmite mişcarea foii, sub această ţesătură, rularea va fi continuată la trecerea pe sub banda elastică amplasată la ieşire. Distanţa dintre banda elastică şi banda transportoare se modifică în funcţie de dimensiunile semifabricatului.

Fig. 5.5. Construcţia maşinii de modelat cu bandă pentru produse alungite

Ieşirea produselor de pe bandă este dirijată de ramele 1 fixate în suporţii 2.

5.4.3. Maşină de modelat cu două benzi

Maşinile de modelat cu două benzi (fig.5.6) sunt folosite la fabricarea conturilor, batoanelor şi a pâinii de tip franzelă.

Bucăţile de aluat ce cad în pâlnia 1 sunt preluate de tamburul cu caneluri 2 şi transmise perechii de cilindri 3 care le va lamina şi transforma în foi circulare de o anumită grosime.

La ieşirea dintre cilindri, foaia este preluată de banda de transport 10. Deasupra ei se află banda superioară 5 care are sens de mişcare contrar. Distanţa dintre benzi este reglată pentru ca ambele benzi să intre în contact cu foaia.

Datorită mişcării inverse a benzii superioare, marginea foii de aluat este răsucită şi va începe rularea între benzi. întrucât viteza gurilor şi canalelor camerei de coacere.

6.5. Dospitoare

Dospirea se realizează fie în dospitoare discontinue sub forma unor dulapuri cu camere speciale, fie în dospitoare continue tip tunel.

Fig.6.1. Cameră pentru dospire sunt Dulapurile pentru dospirea aluatului (fig.6.1) sunt camere speciale izolate termic, care au sisteme pentru reglarea temperaturii şi umidităţii între anumite limite. In interiorul lor, semifabricatele sunt introduse cu un cărucior prevăzut cu platforme mobile orizontale, denumite panacoade. Platformele sunt acoperite cu pânză curată pe care se aşează aluatul. Panacoadele sunt dispuse de obicei pe opt rânduri pe verticală şi pe fiecare pot dospi câte 6 sau 8 bucăţi de aluat. Unele construcţii au câte 16 panacoade cu dispunere dublă pe opt rânduri.

Pentru a fi manevrat uşor la intrarea şi ieşirea din dospitor, căruciorul rulează pe patru roţi de rulare, din care două sunt orientabile şi sunt folosite pentru ghidare, iar două sunt fixe pentru rulare.

Dospitoarele continue de tip tunel, sunt camere închise care au în interior una sau două benzi transportoare pe care sunt aşezate semifabricatele din aluat. Un schimbător de căldură

produce încălzirea aerului din dospitor, iar un set de duze realizează umiditatea necesară. Instalaţia de încălzire şi umidificare funcţionează în mod automat, menţinând condiţiile prestabilite [32, 34]

Pentru dospire, bucăţile de aluat modelate se aşează pe bandă, care le transportă prin tunel timpul prescris pentru dospire, iar apoi le descarcă pe banda cuptorului.

6.6. Cuptoare pentru coacerea aluaturilor

Cuptoarele folosite în industria panificaţiei sunt de diverse tipuri şi se clasifică· după următoarele criterii: ' , J'î,h > "dupămodul'de funcţionare, cuptoarele pot fi: m s : de >/U - · cu funcţionare continuă; ■ ■■ -t. e i a·: ie.··.'-cu funcţionare discontinuă;

după modul de încălzire:

-cu încălzire individuală;

-cu încălzire centralizată prin folosirea unui generator de căldură la un grup de cuptoare;

după sursa de căldură:

-arderea combustibililor lichizi; arderea combustibililor gazoşi; încălzire cu rezistenţe electrice;

-cu curenţi de înaltă frecvenţă;

6.6.1. Cuptoare de panificaţie cu funcţionare discontinuă în fig.6.2 sunt prezentate scheme constructive ale cuptoarelor pentru panificaţie cu funcţionare discontinuă cu transferul de căldură prin convecţie.

Cuptor cu vatră etajată (fig.6.2,a) Este cuptorul cu cea mai largă răspândire în brutării. Cuptorul are structura de rezistenţă metalică căptuşită la interior cu materiale refractare ce izolează termic spaţiul de coacere 3. Platformele 2 pe care se aşează semifabricatele de aluat sunt etajate, formând vetrele camerelor de coacere 1. între sursa de căldură şi camerele de coacere sunt canale pentru recirculaţia agentului de încălzire. Fiecare cameră de coacere are în partea în mod curent cuptoarele Dampf au capacitatea de prelucrare cuprinsă între 7 şi 2,5 tone/24 ore.

Cuptorul cu vatră etajată (fig.6.4), cel mai utilizat în brutăriile de mică capacitate, conferă calitate produselor prelucrate termic datorită materialelor vetrei şi pereţilor camerei de coacere care acumulează căldura şi menţine temperatura aproximativ constantă. De

Fig.6.3. Cuptor cu vatră asemenea, instalaţiile de automatizare cu care sunt dotate aceste cuptoare permit un control riguros al parametrilor termici, reglarea şi menţinerea în limite restrânse. Capacitatea de producţie este relativ mare datorită suprafeţei mari de coacere rezultată din camerele suprapuse [32, 34].

Cuptorul cu cărucior rotativ (fig.6.5) prezintă avantajul că ocupă un spaţiu mic din suprafaţa brutăriei, ceea ce face ca să fie utilizat la brutăriile care nu deţin spaţii mari şi au producţii relativ mici.

Unele variante constructive folosesc rezistenţe electrice pentru încălzirea agentului termic de coacere, dar au dezavantajul consumului mare de energie electrică şi preţul acesteia.

Cuptorul este dotat cu un generator de abur pentru umectare, ce intră în funcţie numai când este comandat, de preferinţă pentru o durată de circa 20 sec Sistemul de automatizare permite reglarea şi controlul strict al parametrilor termici ai camerei de coacere. Circulaţia agentului termic se realizează cu ajutorul unui ventilator amplasat la partea superioară care aspiră , gazele fierbinţi din zona focarului sau a rezistenţelor electrice şi le refulează asupra platformelor.

6.6.3. Cuptoare tunel cu funcţionare continuă

La cuptoarele tunel, transportul produselor din aluat în interiorul lor se execută de o bandă din ţesătură metalică, iar încălzirea se realizează cu agentul termic care circulă prin canale de distribuţie şi de încălzire [2, 8].

Scheme constructive de cuptoare tunel pentru combustibil gazos sau lichid sunt prezentate în fig.6.6. Schema cuptorului cu canale de distribuţie şi de încălzire pe trei zone, cu două focare amplasate deasupra camerei de coacere este prezentată în fig.6.6,a. în fig.6.6,b, se prezintă schema cuptorului cu un singur focar cu canalele de încălzire şi de distribuţie de formă dreptunghiulară. Acestea sunt orientate în aşa fel încât asigură preîncălzirea transportorului de semifabricate prin folosirea gazelor recuperate.

Fig.6.5. Cuptor rotativ coacere pe care se află bucăţile de aluat.

Cuptorul tunel cu canale de distribuţie şi încălzire de formă tubulară cu focar amplasat sub camera de coacere şi cu preîncălzirea.

O 0,1 0,2 0,3 OM 0,3 Ofi 0,7 Ofi 0.9 8

a

O 0,1 0,1 0,3 OM 0,3 0,6 0,7 Ofi 0,9 1,0

b

O 0,1 0,2 0.3 OM Ofi Ofi 0,7 Ofi Ofi 1,0 9

C

5 4 2 7

O 0,2 OM 06 Ofi Ifi O

d

Fig. 6.6. Cuptoare tunel cu funcţionare continuă transportorului din ţesătură metalică este prezentat în fig.6.6,c. în £g.6.6,d se. prezintă schema constructivă a cuptorului tunel prevăzut cu canale dreptunghiulare de încălzire şi canale circulare de distribuţie. .

Notaţiile folosite în figurile prezentate mai sus au următoarea semnificaţie: 1 - reprezintă instalaţia de umectare a aluatului; 2 - camera de coacere; 3 - reprezintă ventilator pentru recirculaţia gazelor; 4 - focar, 5 - canale de încălzire 6 - canale de distribuţie a gazelor; 7- transportor pentru produsele care se vor coace; 8 - zona de încălzire a transportorului la mersul în gol; I, II, III, - reprezintă zonele de încălzire a cuptorului. :

. Circuitul termic al unui cuptor tunel cu trei zone de încălzire şi cu recuperarea gazelor este prezentat în fig.6.7.

Fig. 6.7. Circuitul de încălzire al cuptorului tunel cu recuperator de gaze în focarul cuptorului 17 este insuflat pe de o parte aer proaspăt pentru arderea combustibilului de către ventilatorul 15, iar pe de altă parte gazele recuperate din cuptor prin gurile de recuperare, de ventilatorul 21. In general sunt recuperate gazele din zona a ni-a de încălzire.

6.7. Răcirea şi depozitarea produselor de panificaţie

6.7.1. Răcirea produselor de panificaţie După coacere, produsele scoase din cuptor se spoiesc imediat cu apă sau alte preparate pentru formarea luciului şi pentru a reduce scăzămintele prin evaporare care au loc în timpul răcirii, după care se depun, în funcţie de mărime şi sortiment în coşuri, în lădiţe, sau pe rastele. Acestea se transportă în depozit pentru răcire, întrucât produsele în stare caldă nu sunt recomandate deoarece miezul lor este greu digestibil şi provoacă afecţiuni ale stomacului. Totodată, în depozit, produsele se păstrează în condiţii corespunzătoare până în momentul livrării spre consum.

în depozit, care are temperatura de 18 -20 °C, pâinea suferă un proces de răcire de la coajă către interior. Coaja având grosime redusă se răceşte într-un timp mult mai scurt decât miezul astfel că în prima Aparte a intervalului de răcire, la circa o oră de la scoaterea din cuptor, temperatura ei scade de la 110 -120°C la aproximativ 38°C. Miezul ajunge în acest interval de la 95-98 °C cât a avut la scoaterea din cuptor, la circa 43°C.

Concomitent cu răcirea se modifică şi umiditatea, apa deplasându-se din miezul pâinii către coajă ajungând la umiditatea de 12 - 15 %. Apa se va evapora în spaţiul depozitului, provocând scăderea în greutate a pâinii.

Depozitarea pâinii trebuie făcută astfel încât răcirea ei să aibă loc cât mai repede şi să nu producă uscarea, întrucât aceasta contribuie la modificarea calităţii pâinii, ducând la învechire.

Durata de răcire a pâinii este condiţionată de mai mulţi factori, dintre care mai importanţi sunt:

-sortimentul de pâine, greutatea, forma şi felul fainii;

-modul de coacere, respectiv coacerea pe vatră sau în forme;

-condiţiile de depozitare,-temperatura şi umiditatea aerului din depozit, modul de aşezare a pâinii pe rastele sau lădiţe; Durata de răcire a pâinii, obţinută ca rezultat al unor studii

-efectuate în producţie, în care s-a urmărit scăderea temperaturii şi ' greutăţii produselor în timpul depozitării' în condiţii obişnuite, este prezentată mai jos:

-4,5 ore pentru pâinea albă tip franzelă de 0,5 kg;

-5 ore pentru pâinea albă tip franzelă de 0,750 kg;

-6 ore pentru pâinea neagră de 1 kg.

Scăzămintele prin răcire variază de obicei între 2,5 - 3,5 %, fiind influenţate în cea mai mare parte de mărimea şi forma pâinii şi de condiţiile în care se face depozitarea. Valoarea acestor scăzăminte se stabileşte prin determinări repetate, cântărindu-se produsele imediat la scoaterea din cuptor şi apoi, după răcire.

6.7.2. Condiţii pentru păstrarea produselor în unităţile de panificaţie

În brutării pâinea se păstrează în depozit pe rastele, iar produsele mărunte de franzelărie pe rafturi sau în coşuri. Rastelul pentru pâine constă dintr-un cărucior cu patru roţi din care două pentru ghidare, pe care este fixat un stelaj cu bare de lemn pentru aşezarea pâinii. Pe un astfel de rastel se aşează în mod normal 200 - 240 bucăţi pâine rotundă de 1 kg. Dimensiunile rastelului sunt de 1900 x 800 x 1700 mm.

Depozitul pentru păstrarea produselor de panificaţie trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

-să aibă temperatura de 18 - 20° C, uniformă şi să fie izolat de sursele puternice de încălzire din interiorul unităţii de producţie sau de cele de la exterior;

-să fie luminos şi aerisit, cu posibilitate de ventilare;

-să fie curat, protejat contra mucegaiurilor, dezinfestat şi lipsit de rozătoare.

Depozitul de pâine se dimensionează pentru păstrarea producţiei realizate în 17 - 24 ore, avându-se în vedere încărcarea medie de 100 kg produse pe fiecare metru pătrat de suprafaţă a depozitului, în care se includ şi spaţiile de circulaţie.

Având în vedere solubilitatea redusă a protoxidului de azot în diferite ide alimentare, şansele ca o cantitate importantă de protoxid de azot să lână absorbită sunt limitate. De asemenea, s-a stabilit că, în timpul conser- ii produsului, protoxidul de azot nu dă produşi de transformare de tipul iţilor, nitraţilor sau hidroxilaminei.

Datorită marii sale inerţii chimice şi lipsei de toxicitate, protoxidul de azot influenţează calităţile nutriţionale ale produselor.

8.3. Combaterea mucegăirii produselor de panificaţie

8.3.1. Condiţii de producere a mucegăirii

Mucegăirea este una din cele mai frecvente boli ale produselor de lificaţie. Se apreciază că 1-5 % din aceste produse se alterează datorită zvoltării mucegaiurilor.

Mucegăirea este provocată de un număr mare de specii, cele mai frec- ite aparţinând genurilor Aspergillus (A. flavus, A. niger, A. nidulans, A. repens), icor (M. mucedo, M. pusillus, M. spinosus), Pénicillium (P. exansum, P. iucus). Se mai întâlnesc Rhizopus stolonifer (nigricans), Cladosporium her- rum ş.a. Culoarea coloniilor fungice care se dezvoltă pe produse de panifi- ţie şi de patiserie variază de la alb, gălbui-auriu, până la verde-cenuşiu, în icţie de specie şi de gradul de sporulare.

Mucegaiurile ocazional prezente în făină şi în celelalte materii prime şi xiliare folosite în panificaţie sunt inactivate la coacere, astfel că mucegăirea te rezultatul unei contaminări secundare cu spori de mucegai după coacere n depunerea sporilor din aer pe suprafaţa cojii, prin rupturile şi crăpăturile adusului (contaminare indirectă) sau prin contactul produsului cu obiecte ce nţin astfel de spori; banda de transport, navete ce se întorc de pe teren, linile muncitorilor care le manipulează (contaminare directă). în condiţii nime de umiditate, sporii de mucegai germinează şi produc alterarea pâinii. Mucegăirea este favorizată de o serie de factori, care sunt prezentaţi în ntinuare.

Cel mai important factor care influenţează dezvoltarea mucegaiurilor pe prafaţa produselor de panificaţie este umiditatea relativă a aerului, de care depinde umiditatea de echilibru higrometric a produsului. Aceasta, la rândul u, este influenţată de compoziţia produsului (natura substanţelor dizolvate) de umiditatea acestuia.

Corelaţia dintre umiditatea de echilibru higrometric şi timpul de apariţie a ucegaiurilor, pentru unele sortimente, în cazul depozitării la 27°C şi la o niditate relativă a aerului constantă este prezentată în fig. 8.15.

De taiat desenu si de lipi

Fig. 8.15. Conservabilitatea produselor de panificaţie în funcţie de umiditatea de echilibru higrometric.

Graficul din fig. 8.15 ne permite să observăm că dezvoltarea mui iurilor este întârziată cu atât mai mult cu cât umiditatea de echilibru est mică. Dacă în timpul depozitării umiditatea produsului scade, umiditat echilibru se reduce şi timpul de apariţie a mucegăirii este prelungit. Între umiditatea relativă de echilibru ERH (equilibrum relative hun şi activitatea apei există relaţia: aw = ERH/100.

Activitatea apei poate fi definită matematic prin raportul dintre pres parţială a apei din produs Pf şi presiunea vaporilor de apă P0, la o anumită temperatură:

aw = (Pf /P0)T

Cu cât activitatea apei este mai scăzută, cu atât este mai larg sp microorganismelor a căror dezvoltare este inhibată. La aw sub 0,6 sp< mucegai nu germinează, iar dezvoltarea mucegaiurilor este inhibată.

Activitatea apei poate fi redusă de unele ingrediente folosite la pr< rea produselor de panificaţie. Astfel, substanţele solubile în apă scad tatea apei, dintre acestea făcând parte zaharoza. Dacă se măreşte cor de zahăr sau se înlocuieşte acesta cu monoglucide, activitatea apei fără modificarea umidităţii. Activitatea apei poate fi redusă şi de alte sut cum sunt glicerolul, sorbitolul, sarea, acizii alimentari. (Birnbaum, 1981 vitatea apei creşte cu creşterea temperaturii, ceea ce explică creşterea i prin mucegăire la cald, la temperaturi de 15...30°C, care coincid cu t ratura de dezvoltare a mucegaiurilor.

De multe ori, micşorarea activităţii apei în produs nu este suficientă pentru evitarea mucegăirii deoarece, în timpul depozitării, pot apărea modificări care influenţează acest parametru.

Pâinea, imediat după coacere, are în miez aw = 0,95, mai mare decât în coajă. în timpul răcirii, dacă suprafaţa pâinii este contaminată cu spori de mucegai, aceştia pot germina, datorită creşterii umidităţii din coajă, în urma deplasării apei libere din miez spre coajă. Fenomenul este şi mai pronunţat la produsele ambalate în folii etanşe faţă de vaporii de apă, deoarece, în acest caz, coaja nu mai cedează apă în exterior.

Temperatura de depozitare. Este un parametru important pentru muce- găirea pâinii. Scăderea temperaturii depozitului de la 27 la 21 °C prelungeşte simţitor durata până la apariţia mucegăirii. Acest efect este mai mare la produ-sele care au umiditatea de echilibru mai mică, faţă de cele care au umiditatea de echilibru mai mare.

Timpul de depozitare până la apariţia mucegăirii superficiale a pâinii este influenţat de specia de mucegai care contaminează pâinea, numărul de spori,

condiţiile de păstrare şi igienico-sanitare (depozit de pâine, mijloace de transport).

O sursă frecventă de contaminare o constituie locurile de colectare a reziduurilor şi deşeurilor menajere de unde sporii, prin intermediul vântului, ajung în atmosfera din spaţiile de producţie. Apa care condensează pe tavane constituie o sursă pentru dezvoltarea sporilor.

Experimental s-a constatat că între conţinutul de praf din depozit şi conţinutul de spori de mucegai din aer există o interdependenţă. Condiţionarea aerului din depozit va conduce la reducerea cantităţii de praf din aer şi a sporilor de mucegai.

La ambalarea produselor în pungi de material plastic şi la tăierea în felii, poate fi favorizată răspândirea sporilor de la suprafaţa pâinii prin intermediul cuţitelor, motiv pentru care înainte de utilizare se recomandă sterilizarea cuţitelor cu radiaţii ultraviolete.

Acid ascorbic

Efectul acidului sorbic şi, în general, al conservanţilor este influenţat de nul contaminării, al speciei şi al numărului de spori aflaţi pe unitatea de afaţă a produsului. Când contaminarea este de proporţii mici, pentru :aşi doză de conservant, mucegăirea apare după un timp mai lung.

Referitor la influenţa acidului sorbic asupra gustului produselor, Seiller 6) a efectuat cercetări minuţioase pe cozonac Madera, la un adaos de ppm. Folosind echipe de degustători şi aprecierea pe bază de punctaj, s-a t stabili că doza de 1000 ppm (0,1 %) acid sorbic nu modifică gustul şi na produselor de panificaţie. Acesta este un mare avantaj al acidului 'io. Acelaşi avantaj îl prezintă şi sorbatul de potasiu. Deoarece acidul >ic şi sărurile sale nu modifică gustul şi aroma produselor, ei pot fi utilizaţi produsele de patiserie fină.

în principiu, 0,1-0,2 % acid sorbic sau 0,15-0,3 % sorbat de potasiu, ulate faţă de masa aluatului, sunt suficiente pentru conservarea lor. ntul de conservare poate fi introdus la frământare dizolvat în apă, cum ; cazul sorbatului de potasiu, sau în grăsime, cazul acidului sorbic. Dacă tru afânare se foloseşte drojdia, este preferabilă folosirea sorbatului de asiu sau de calciu, deoarece aceste săruri inhibă mai slab drojdia, în iparaţie cu acidul sorbic.

Cantităţile de acid sorbic sau sorbat de potasiu necesare pentru conser- 3 sunt proporţionale cu pH-ul, dar invers proporţionale cu aciditatea , acid alimentar (citric sau tartric).

Acidul sorbic şi sorbatul de potasiu nu sunt distruşi prin încălzi scurtă durată la temperatură înaltă. Ei protejează alimentele fabric condiţii de igienă perfectă şi nu asigură conservarea celor care pre: stare de contaminare relativ avansată.

S-a constatat, de asemenea, că valori ale pH-ului substratului s exercită o slabă acţiune inhibitoare asupra dezvoltării unor mucegai aceea, printre factorii tehnologici care inhibă mucegăirea poate fi cons creşterea acidităţii până la nivelul maxim admisibil.

Dintre conservanţii chimici, efect antifungic prezintă şi dimetilfur care în doze de 0,2-0,3 % faţă de făină prelungeşte durata de păs pâinii. Din cauza caracterului neionic, activitatea lui antifungică nu dep pH. Calitatea pâinii obţinute în acest caz se situează la nivelul pâinii pri cu adaos de propionat de calciu.

Unii autori găsesc eficienţi în combaterea mucegăirii şi acetaţi care acetatul de calciu în doză de 0,3-0,4 % şi diacetatul de sodiu, care o moleculă de acid acetic liber, şi care este hidrosolubil. Folosit în prop 0,3-0,5 % asigură volum şi porozitate mai bune ale pâinii, compa propionaţii de calciu, iar gustul şi aroma produsului sunt influenţate fa .Creşterea adaosului de diacetat de sodiu prelungeşte durata de ap mucegaiului, dar influenţează negativ gustul şi aroma produsului.

De asemenea, acidului acetic i se atribuie proprietăţi antifungice în proporţie de 0,2 % prelungeşte timpul de apariţie a mucegaiului pţ faţa produsului.

Conservanţii antifungici pot fi administraţi şi la suprafaţa pro' formă care este preferată, faţă de introducerea lor în aluat. Brur Morgenstern (1984) folosesc pentru prevenirea mucegăirii pâinii, dup; prealabilă timp de 30-60 min, când temperatura cojii scade la 40°C, pi rea cojii cu o soluţie de 10 % acid acetic sau propionic, în amestec cu carbonat de sodiu (5 g pentru o pâine de 1 kg), obţinându-se o protecţie îr mucegăirii de 12 zile. De asemenea, atât pentru pâine cât şi pentru de patiserie, s-a obţinut o protecţie împotriva mucegăirii, prin pulverizarea suprafeţei acestora cu alcool de 96°, utilizând doze de circa 2 ml/dm.

Pot fi folosite şi procedee combinate prin introducerea în pulverizare pe suprafaţă a conservanţilor. Rezultate bune s-au obţin gând în aluat o cantitate de 0,01-0,5 % sorbat de potasiu sau de ca de făină şi pulverizarea după coacere a cojii cu soluţie de sorbat de Procedeul a dat rezultate la unele sortimente de pâine şi la cozonac ceai de tip englezesc.

O serie de emulgatqri exercită, pe lângă efectul lor de emulg acţiune antimicrobiană. Dintre aceştia fac parte monoglicerolesteri cerolesterii şi esterii de zaharoză. Acidul lauric şi derivaţii săi de z glicerol şi polioxietilenă, prezintă cea mai intensă activitate antimic Monolaurina este cel mai activ dintre esterii alimentari.

Mucegăirea este evidentă pe suprafaţa pâinii în a 7-a zi. Creşterea dozei ceste această valoare prelungeşte foarte puţin durata de apariţie a mucega- ului. în plus, se înrăutăţeşte gustul produsului, care prezintă şi o reducere de /olum,

porozitate şi stabilitate a formei. Se observă o înrăutăţire a însuşirilor -eologice ale aluatului şi colorarea mai intensă a miezului.

Dintre sărurile acidului propionic sunt folosite: propionatul de calciu, propionatul de sodiu şi propionatul de glicerol. Adăugate în doze de 0,3-0,4 % este prevenită dezvoltarea mucegaiurilor timp de 7 zile.

Pentru diferite produse de panificaţie sunt recomandate diferite doze de propionaţi (Bruce, 1981):

-pâine albă, cornuri, specialităţi: 0,15-0,3 % faţă de făină;

-pâine neagră, integrală, de secară, covrigi etc.: 0,18-0,4 % faţă de făină;

-chec cu fructe: 0,11-0,4 % faţă de aluat'.

Propionatul de sodiu este utilizat la checuri pentru a evita eventuala interferenţă a ionului de calciu cu afânătorii chimici. La produsele cu drojdie se pot folosi atât propionatul de calciu cât şi propionatul de sodiu. Propionatul de calciu prezintă dezavantajul că manifestă o acţiune inhibitoare nu numai asupra mucegaiurilor ci şi asupra drojdiei din aluat. Propionatul de glicerol este preferat propionatului de calciu, deoarece are acţiune antifugică mai puternică şi, în plus, nu inhibă drojdia din aluat, având chiar o acţiune de ameliorare a calităţii produsului.

Referitor la sensibilitatea mucegaiurilor faţă de propionaţi, experimentările au evidenţiat că aceştia au acţiune antifungică selectivă (tabelul 8.3).

Tabelul 8.3

Efectul propionaţilor asupra mucegaiurilor ce se dezvoltă pe suprafaţa produselor de panificaţie

Mucegaiul Propionatul de calciu

Propionatul de sodiu

Mucor mucedo - +

Aspergillus niger + +

Aspegillus repens (glaucus)

+ +

Aspergillus flavus + +

Geotrichum auranticum - -

Rhizopus stolonifer (nigricans)

- +

S-a mai observat că acţiunea propionatului de sodiu şi de calciu este catalizată de oxigen.

Acidul sorbic şi sorbaţii, dintre care în special sorbatul de potasiu, câştigă teren în ultimul timp în păstrarea produselor de panificaţie.

Folosirea conservanţilor prezintă, tala ue ane ineioue, avantaje c^hu nice şi simplitatea procedeului.

Pentru evitarea mucegăirii produselor de panificaţie, de multe ori trebuie combinate măsurile de reducere a activităţii apei cu deplasarea pH-ului, adaosul de conservanţi, păstrarea la rece şi îmbunătăţirea condiţiilor igienice.

8.4. Combaterea bolii întinderii a pâinii

Boala întinderii apare la păstrarea pâinii după 1-3 zile şi, uneori, după câteva ore. Ea produce mari pierderi economice.

8.4.1. Bacterii care provoacă boala

Boala întinderii sau boala cartofului este provocată de bacterii sporulate din genul Bacillus şi anume Bacillus subtilis (sinonim Bacillus subtilis vulgatus, Bacillus subtilis ssp mezentericus, Bacillus panis viscosis). Aceste bacterii sunt larg răspândite în aer, sol, pe plante. Ele fac parte din microbiota grâului şi ajung şi în făină, astfel că se găsesc aproape în orice făină într-o oarecare cantitate şi în cantitate mai mare în făinurile provenite din cereale încinse.

Unele studii (Collins şi colab. 1991, Kramer şi Gilbert, 1989) consideră că la producerea bolii întinderii participă şi B. licheniformis, B. megatherium şi B. cereus. Din circa 300 de bacterii izolate din diferite surse potenţiale de contaminare (suprafeţe de contact, materii prime, pâine) o pondere importantă au avut-o B. licheniformis şi B. subtilis, B. subtilis predominând net faţă de B. licheniformis.

Concentraţia lor este mare când grâul este încolţit, gradul de contaminare al grâului fiind influenţat de condiţiile climaterice din timpul recoltării (climat secetos cu vânt şi praf) şi de condiţiile de depozitare (umiditate şi temperaturi mari).

Bacteriile se caracterizează prin formarea endosporilor de tip Bacillus.

în aluat, bacteriile şi sporii lor ajung prin făină şi prin aer, dar şi prin alte materii prime şi auxiliare. Pâinea veche, pesmetul introduse în aluat, precum şi făina de soia sunt surse importante de contaminare. O oarecare contribuţie o au şi suprafeţele cu care aluatul vine în contact. în timpul preparării aluatului numărul sporilor creşte considerabil.

Sporii acestor bacterii au termorezistenţă mare. Pentru a-i distruge trebuie să se acţioneze asupra lor cu ajutorul vaporilor de apă la 100°C timp de 5,5-6 ore, la 109...113°C timp de 45 min sau la 122...130°C timp de 10 min, dar sunt distruşi instantaneu în prezenţa aburului la 130°C.

pentru inactivarea lor, în timp ce în miez, unde temperatura nu atinc având valori de 93...97°C pentru numai câteva minute, pot să nu fie < după coacere, în condiţii optime de temperatură (37...44°C), umidil (pH optim 7) sporii germinează, trec în formă vegetativă, se înmulţe: când îmbolnăvirea pâinii.

îmbolnăvirea are loc de obicei vara, când temperatura în depc temperatura pâinii este relativ mare (26...30°C), în pâinea de mas cărui miez are umiditate mare şi în produsele cu aciditate scăzută (p cozonaci ş.a.).

8.4.2. Modul de manifestare a bolii

îmbolnăvirea pâinii se manifestă prin modificarea gustului şi a consistenţei şi culorii miezului. Mirosul şi gustul devin neplăci amărui-dulceag şi mirosul de fructe alterate, miezul îşi pierde struct să, apar goluri de diferite mărimi, devine lipicios şi la rupere se înti mucilaginoase, foarte subţiri, sub forma firelor de păianjen, culoare se închide spre cenuşiu şi galben brun.

Modificarea însuşirilor pâinii sub acţiunea acestor bacterii se faptului că ele secretă un complex de enzime amilolitice şi proteo hidrolizează amidonul şi substanţele proteice din pâine. Enzimele f secretate de aceste bacterii sunt foarte energice; ele sunt de tipu polipeptidazelor şi dipeptidazelor, cu un optim de activitate la pH :

Studiindu-se partea biochimică a modificărilor care se produ năvirea pâinii de boala întinderii, s-a stabilit că modificarea stă miezului, gustul şi mirosul specifice ale acesteia sunt provocate, în enzimele proteolitice. Culoarea cenuşie-brună se datorează un roz-cenuşiu secretat de bacterii precum şi unor reacţii dintre glucid acizi, rezultaţi prin hidroliză, cu formare de melanoidine de culoai

8.4.3. Determinarea gradului de contaminare a făir

Gradul de contaminare a făinii cu bacterii din genul Bacillu: poate face prin mai multe metode. Cea mai largă utilizare o are îr coacerii de probă. Produsul obţinut la coacere este păstrat în temperatură şi umiditate optime pentru apariţia bolii. Timpul de

ap este de 24-72 de ore. Cu cât pâinea se îmbolnăveşte mai repe gradul de contaminare.a făinii este mai mare. Când îmbolnăvirea; 24 de ore, contaminarea făinii se consideră de gradul I; după 4 gradul II, iar după 72 de ore de gradul III (redusă).

Din punct de vedere microbiologic, pentru ca pâinea să i vească trebuie să conţină peste 102 bacterii/g.

8.4.4. Măsuri de combatere a bolii întinderii

Făina contaminată puternic nu se prelucrează ca atare, ci numai în lestec cu făină sănătoasă pentru diluarea încărcării microbiene, astfel încât inea să nu se îmbolnăvească până la 72 de ore.

Pentru a evita apariţia îmbolnăvirii în cazul făinii cu contaminare de sdul II şi III, trebuie luate o serie de măsuri. Cele mai eficiente sunt:

răcirea rapidă a pâinii prin depozitarea ei în încăperi aerisite, ventilate, temperatura sub 25°C;

mărirea acidităţii pâinii, respectiv coborârea pH-ului.

S-a constatat că la pH = 5 pâinea nu se îmbolnăveşte. Acest lucru se torează faptului că o dată cu scăderea pH-ului scade şi rezistenţa termică a orilor bacteriilor în domeniul de pH = 4,62-6,85. Scade, de asemenea, ativitatea enzimelor proteolitice ale bacteriilor, optimul lor de activitate fiind pH = 7.

Creşterea acidităţii aluatului şi a pâinii se poate face prin mărirea prapor ii de prospătură sau maia, folosirea de maiele lactice mezofile, folosirea ojdiei lichide, sau prin adăugarea de acizi sau alţi agenţi antimicrobieni.

Dintre acizi se recomandă acizii lactic, acetic, în proporţie de 0,1-0,4 % ţă de făină. Oţetul este folosit de circa 80 de ani în combaterea bolii întinderii, ultimul timp este folosit şi acidul propionic, însă el prezintă dezavantajul că că de la doza de 0,1 % comunică pâinii gust particular şi influenţează negativ ctivifatea drojdiei, însuşirile reologice ale aluatului şi calitatea pâini.

în combaterea bolii întinderii s-au dovedit eficienţi şi alţi compuşi:

-acetaţii, şi dintre aceştia acetatul de calciu 0,2 - 0,4 %, acetatul de icerol, diacetatul de sodiu. Un adaos de 70-98 g diacetat de sodiu la 100 kg lină este considerat suficient, dar în condiţii obişnuite el pierde acid acetic şi bsoarbe apa;

-propionaţii, cum este propionatul de sodiu în proporţie de 0,3 %. El rezintă însă dezavantajul că influenţează negativ activitatea drojdiei în aluat;

-se mai folosesc fosfatul monocalcic 0,75 % faţă de făina prelucrată.

Datele din literatura de specialitate arată că un efect mai puţin inhibitor ai bacteriilor ce produc boala întinderii îl are fosfatul acid de calciu; acidul ropionic are acelaşi efect cu acidul acetic, sărurile lor fiind mai puţin eficiente iecât acizii corespunzători.

De asemenea, s-a constatat acţiunea bacteriostatică a muştarului şi a judrei de Curcuma asupra B. subtilis.

Pentru combaterea îmbolnăvirii pâinii se mai recomandă:

-divizarea aluatului în bucăţi de masă mică (sub 1,5 kg) şi prelungirea iuratei de coacere pentru obţinerea miezului cu umiditate scăzută;

-respectarea riguroasă a igienei în fabrică pentru a se evita conta- ninarea secundară (prin aer, benzi transportoare şi utilaje);

-controlul microbiologic al materiilor prime;

-controlul temperaturii cuptorului pentru a se asigura temperatura corespunzătoare în miezul pâinii.

Obligaţiunile de schimb

l-tehnolog de schimb înfăptuieşte controlul nemijlocit al procesului tehnologic de producţie.

Controlul procesului tehnologic include verificarea îndeplinirii recetelor, prin metoda continuă de preparare a semifabricatelor- consumul pe minut al ingredientelor, prin metoda discontinuă-consumul de ingrediente la pregătirea unei porţii de semifabricat, calitatea semifabricatului, parametrii regimului tehnologic.

Lista analizelor şi frecvenţa înfăptuirii lor se stabilesc la întreprindere în dependenţă de tehnologie.

Cel mai des în obligaţiunile lui intră următorele operaţii: -respectarea proporţiilor la amestecarea fainii,

-consumul pe minută a meteriei prime şi semifabricatelor-o dată în schimb,

-calitatea materiei prime înainte de folosire în producere,

-densitatea soluţiilor de sare şi zahăr-1-2 ori pe schimb,

-pregătirea soluţiilor de drojdii -presate şi densitatea lor-2-3 ori pe schimb,

-pregătirea soluţiei de sare-zahăr,

-restahiIb^-prodnselor He lapte-în fierar* Schimb

La pregătirea drojdiei lichide sau a prospăturilor înfăptium următoarele analit^l: jdeterminarea umidităţii drojdiei lichide, prospăturilor, opărelelor-1-2 ori pe schimb; umiditatea aluatului-6-8 ori pe schimb;aciditatea opărelei şi a aluatului-4-8 ori pe schimb; puterea de creştere-2-3 ori pe schimb. Tehnologul schimbă împreună cu lăcătuşul de schimb în fiecare 24 ore în schimbul de dimineaţă înfăptuieşte controlul impurităţilor feromagnetice de pe magneţi şi face înscrieri în registru; împreună cu controlorul ia probe în schimbul de seară şi de noapte pentru controlul indicilor fizico-chimici.

Controlul procesului tehnologic.

Scopul controlului procesului tehnologic constă în preîntîmpinarea fabricării producţiei care nu corespunde cerinţelor standardului, întărirea disciplinei tehnologice, efectuarea normelor randamentului produsului finit.

Controlul procesului tehnologic include verificarea îndeplenirii reţetelor, calităţii semifabricatelor, executării regimului tehnologic după umiditatea, aciditatea, temperatura, durata fermentării, regimul şi durata dospirii şi coacerii, exactităţii aranjării articolelor finite şi de asemenea controlul indicilor cantitativi procesului tehnologic.