RU2101978C1

RU2101978C1 - Method for drying macaroni product

Info

Publication number: RU2101978C1
Application number: RU96118742A
Authority: RU
Inventors: В.Е. Тукачев
Original assignee: Акционерное общество закрытого типа "Конверсия"
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-01-20

Abstract

FIELD: production of macaroni products. SUBSTANCE: method involves two-stage removal of moisture from half-finished product. Bath effect is created and kept for 20 min at the beginning of the first stage of drying in working chamber of drier by means of forced circulation of air heated up to temperature 65 C with moisture content approximating to saturation (100%). Then moisture of drying air is reduced up to 80% and drying process is carried out up to moisture 19-20% of half-finished product. After it, dried product is hermetically packed in containers made from hygroscopic material. Final drying is carried out in containers in common conditions up to moisture 13% of product. EFFECT: higher efficiency.

Description

Изобретение относится к области технологии макаронного производства и может быть использовано в соответствующей пищевой промышленности. The invention relates to the field of technology of pasta production and can be used in the corresponding food industry.

Особенность сушки макаронных изделий заключается в том, что в процессе высушивания изменяется их структурно-механические свойства и размеры. Во время сушки влажность продукта снижается от 32-36% до 13% При этом происходит постепенное сокращение линейных и объемных размеров, усадка изделий на 6 8%
Поступающие на сушку сырые изделия (полуфабрикаты) являются пластичным материалом и сохраняют характерные для него свойства примерно до 20%- процентной влажности. При влажности примерно от 20 до 16% они постепенно утрачивают эти свойства и приобретают качественно другие, характерные для упругого материала. При такой влажности макаронные изделия являются упруго-пластичным телом.The peculiarity of drying pasta is that during the drying process their structural-mechanical properties and sizes change. During drying, the moisture content of the product decreases from 32-36% to 13%. At the same time, there is a gradual reduction in linear and volume sizes, shrinkage of products by 6 8%
Raw products (semi-finished products) coming to drying are a plastic material and retain their characteristic properties up to about 20% percent moisture. At a moisture content of about 20 to 16%, they gradually lose these properties and acquire qualitatively different characteristics characteristic of an elastic material. At this humidity, pasta is an elastic-plastic body.

Начиная примерно с 16%-процентной влажности они становятся уже твердым упругим телом и сохраняют его свойства до конца сушки. Starting from about 16% moisture, they become a solid elastic body and retain its properties until the end of drying.

При мягких режимах сушки, т.е. медленном высушивании продукта воздухом с низкой сушильной способностью, перепад во влажности между наружными и внутренними слоями невелик, т.к. влага из более влажных внутренних слоев успевает перемещаться к подсушиваемым наружным слоям. В результате все слои высушиваемых изделий сокращаются приблизительно равномерно. Из этого следует весьма важный вывод о том, что макаронные изделия можно высушивать при достаточно жестких режимах, не опасаясь появления в них трещин, до 20%- процентной влажности. Under mild drying conditions, i.e. slow drying of the product with air with low drying ability, the difference in humidity between the outer and inner layers is small, because moisture from the wetter inner layers manages to move to the dried outer layers. As a result, all layers of the dried products are reduced approximately uniformly. This leads to a very important conclusion that pasta can be dried under rather harsh conditions, without fear of cracks in them, up to 20% percent moisture.

При достижении продуктом такой величины влажности, во избежание растрескивания, дальнейшее высушивание необходимо проводить при мягких режимах, медленно удаляя влагу. Особенно осторожно следует удалять ее на последующих (заключительных) этапах сушки по достижении изделиями влажности 16% и ниже. When the product reaches such a moisture value, in order to avoid cracking, further drying should be carried out under mild conditions, slowly removing moisture. Especially carefully, it should be removed at subsequent (final) stages of drying when the products reach a moisture content of 16% or lower.

Из общелитературных и патентных источников информации известно достаточно большое количество способов сушки макаронных изделий как отечественной, так и зарубежной разработки (см. Справочник по макаронному производству. М. Легкая промышленность, 1984), а также Г.М. Медведев, В.В. Крылова. Технология и технохимконтроль макаронного производства. М. Пищевая промышленность, 1979 и Е.С.Поляков. Технология и оборудование макаронного производства. М. Пищевая промышленность, 1968 и др.). При этом, согласно большинству из известных способов, сушка указанных изделий осуществляется в одностадийном режиме (а.с. N 1614747) либо с расчленением рабочего цикла на операции предварительной и окончательной сушки. A fairly large number of methods for drying pasta, both domestic and foreign, are known from general literary and patent sources of information (see Handbook of pasta production. M. Light Industry, 1984), as well as G.M. Medvedev, V.V. Krylova. Technology and technochemical control of pasta production. M. Food industry, 1979 and E.S. Polyakov. Technology and equipment of pasta production. M. Food industry, 1968, etc.). Moreover, according to most of the known methods, the drying of these products is carried out in a single-stage mode (a.s. N 1614747) or with the division of the duty cycle into preliminary and final drying operations.

Так, например, вышеупомянутым способом сушки макаронных изделий по а.с. N 1614747 предусматривается высушивание выходящих из макаронного пресса изделий, в относительно влажном (60 85%) циркулирующем воздухе, при плавном повышении температуры от 48^o до 80 100^oC (авт. свид.N 1614747, A 23 1/16, 1985).So, for example, by the aforementioned method of drying pasta according to as N 1614747 provides for the drying of the products emerging from the pasta press in relatively moist (60 to 85%) circulating air, with a gradual increase in temperature from 48 ^o to 80 100 ^o C (ed. Certificate N 1614747, A 23 1/16, 1985).

При сушке по этому способу реализуется одностадийное удаление влаги из полуфабриката при достаточно жестком температурном режиме, особенно на заключительном этапе обезвоживания продукта. When drying by this method, a one-stage moisture removal from the semi-finished product is realized at a fairly severe temperature regime, especially at the final stage of product dehydration.

В связи с тем, что влажность используемого по этому способу сушильного воздуха далека от насыщения (от 100%), испарение влаги с поверхности полуфабриката начинается сразу же после начала сушки. По этой причине, а также вследствие относительно невысокой начальной температуры сушильного воздуха, в самом начале рабочего цикла не обеспечиваются столь необходимые в последующем для эффективного протекания процесса сушки интенсивный прогрев и выравнивание влажности по внутренним слоям продукта. Due to the fact that the humidity of the drying air used by this method is far from saturation (from 100%), the evaporation of moisture from the surface of the semi-finished product begins immediately after the start of drying. For this reason, and also due to the relatively low initial temperature of the drying air, at the very beginning of the working cycle, intensive heating and equalization of humidity along the inner layers of the product, which are so necessary for the effective course of the drying process, are not provided.

По мере повышения температуры сушильного воздуха на наружной поверхности полуфабриката образуется достаточно твердая подсушенная корочка, в то время как внутренние слои его остаются еще какое-то время пластичными. А поскольку рабочий процесс осуществляется в одну стадию до окончательной готовности изделия, характеризуемой 13% -процентной влажностью его, без чередования с операциями отволаживания, на заключительном этапе сушки, когда продукт приобретает свойства упругого тела, возникающие между его внутренними слоями напряжения сдвига могут превысить предельно допустимые, критические значения. В результате на поверхности высушиваемого продукта появляются микротрещины, приводящие в конечном счете к хрупкости и разрушению достаточно большой доли выпускаемых изделий (помимо отмеченного, необходимость регулировки температуры сушильного воздуха по требуемому закону значительно усложняет реализацию рассмотренного способа в производстве. As the temperature of the drying air rises, a sufficiently hard dried crust forms on the outer surface of the semi-finished product, while its inner layers remain plastic for some time. And since the working process is carried out in one stage until the product is completely ready, characterized by 13% moisture content, without alternating with tearing operations, at the final stage of drying, when the product acquires the properties of an elastic body, the shear stresses arising between its inner layers can exceed the maximum allowable , critical values. As a result, microcracks appear on the surface of the dried product, ultimately leading to brittleness and destruction of a sufficiently large share of manufactured products (in addition to the above, the need to adjust the temperature of the drying air according to the required law greatly complicates the implementation of the considered method in production.

Из числа известных аналогов предлагаемого изобретения ближайшим (прототипом) может служить разработанный всемирно известной итальянской фирмой "Паван-Мапимпьянти Спа" способ сушки макаронных изделий, предусматривающий двухстадийное (предварительное и окончательное) удаление влаги из полуфабриката (см. Технология и технохимконтроль макаронного производства. - М. Пищевая промышленность, 1979, стр. 58 63, а также журнал "Пищевая промышленность", N 8, 1992, стр. 30). При этом согласно указанному способу в процессе окончательной сушки операции высушивания чередуются с операциями отволаживания вплоть до приобретения продуктом 13%-процентной влажности. По окончании сушки продукт упаковывают в традиционно используемую для этого тару. Among the known analogues of the invention, the closest (prototype) can be a method of drying pasta developed by the world-famous Italian company Pavan-Mapimpianti Spa, which provides for two-stage (preliminary and final) removal of moisture from a semi-finished product (see Technology and technological chemical control of pasta production. - M Food industry, 1979, p. 58 63, as well as the journal "Food industry", N 8, 1992, p. 30). Moreover, according to the specified method, in the process of final drying, the drying operations alternate with the smoothing operations until the product acquires 13% moisture content. After drying, the product is packaged in a container traditionally used for this.

При сушке макаронных изделий таким способом получают продукцию высокого качества. Однако он весьма трудоемок и сложен в реализации. Для сушки макаронных изделий по этому способу требуется достаточно сложное и дорогостоящее оборудование. When drying pasta in this way receive high quality products. However, it is very laborious and difficult to implement. For drying pasta by this method requires a fairly complex and expensive equipment.

Задачей настоящего изобретения является упрощение двустадийного способа сушки макаронных изделий при гарантированном обеспечении высоких потребительских качеств. The objective of the present invention is to simplify the two-stage method of drying pasta with guaranteed high consumer qualities.

В соответствии с изобретением это достигается тем, что согласно заявляемому способу на начальном этапе первой стадии сушки в рабочей камере сушильного агрегата, посредством принудительной циркуляции в ней подогретого до температуры 65^oC воздуха с влажностью, близкой к насыщению (к 100%), создают эффект бани и поддерживают его в течение 20 мин с момента начала сушки, затем влажность сушильного воздуха уменьшают до 80% и продолжают сушку в этом режиме до приобретения полуфабрикатом влажности 19 20% после чего высушиваемую продукцию извлекают из рабочей камеры агрегата, герметично упаковывают в тару из гигроскопического материала и осуществляют окончательное досушивание ее, до приобретения изделием 13%-процентной влажности, посредством поглощения гигроскопическим материалом соответствующего количества естественного выделяемой из упакованной продукции влаги.In accordance with the invention, this is achieved by the fact that according to the claimed method, at the initial stage of the first stage of drying in the working chamber of the drying unit, by forced circulation of air heated to a temperature of 65 ^o C with a humidity close to saturation (to 100%), they create an effect baths and maintain it for 20 minutes from the start of drying, then the humidity of the drying air is reduced to 80% and drying is continued in this mode until the semi-finished product acquires a moisture content of 19 20%, after which the dried products are removed from bochey unit chamber hermetically packaged in a container from a hygroscopic material, and final drying is carried out final her product purchase to 13% -protsentnoy moisture absorption by hygroscopic material corresponding to the amount of natural moisture released from packaged products.

Сущность заявляемого способа сушки макаронных изделий, предусматривающего двухстадийное (предварительное и окончательное) удаление влаги из полуфабриката, заключается в следующем. The essence of the proposed method of drying pasta, involving two-stage (preliminary and final) removal of moisture from the semi-finished product, is as follows.

После загрузки лотковых кассет с сырыми макаронами в изолированную от внешней среды рабочую камеру сушильного агрегата, в ней на начальном этапе первой стадии сушки посредством принудительной циркуляции подогретого до температуры 65^oC воздуха с влажностью, близкой к насыщению (к 100%), создают эффект бани и поддерживают его в течение 20 мин с момента начала сушки. При этом происходит интенсивный прогрев и выравнивание влажности продукта по всем слоям с медленной миграцией влаги к поверхности, напоминающей процесс потения в бане. Испарение влаги с поверхности продукта в это время практически отсутствует.After loading the tray cassettes with raw pasta into the working chamber of the drying unit isolated from the external environment, in it at the initial stage of the first stage of drying by forced circulation of air heated to a temperature of 65 ^o C with humidity close to saturation (to 100%), they create a bath effect and support it for 20 minutes from the start of drying. In this case, intense heating and equalization of product moisture occurs over all layers with a slow migration of moisture to the surface, resembling the process of sweating in a bath. Moisture evaporation from the surface of the product at this time is practically absent.

По истечении указанного времени влажность сушильного воздуха уменьшают со 100% до 80% и продолжают сушку в этом режиме до приобретения полуфабрикатом влажности 19 20% В процессе сушки вентилятор сушильного агрегата прогоняет подогретый воздух через макароны, обеспечивая обдувку с внутренней и наружной поверхностей трубочек. При необходимости направление воздушного потока может изменяться на противоположное путем реверсирования вращения вентилятора. After the specified time, the humidity of the drying air is reduced from 100% to 80% and drying is continued in this mode until the semi-finished product acquires humidity of 20 20%. During the drying process, the fan of the drying unit drives the heated air through pasta, providing blowing from the inner and outer surfaces of the tubes. If necessary, the direction of the air flow can be reversed by reversing the rotation of the fan.

При обдувке макарон нагретым до 65^oC сушильным воздухом, имеющим 80%-процентную влажность, он отдает материалу тепло, необходимое для превращения содержащейся в последнем влаги в пар, а также поглощает и уносит образующийся пар с поверхности высушиваемого продукта. При этом параметры окружающей среды практически не влияют на протекание рабочего процесса, поскольку он идет в изолированном от нее объеме рабочей камеры сушильного агрегата.When pasta is blown with drying air heated to 65 ^o C and having 80% humidity, it gives the material the heat necessary to convert the moisture contained in the latter into steam, and also absorbs and carries away the generated steam from the surface of the dried product. At the same time, environmental parameters practically do not affect the course of the working process, since it is in the volume of the working chamber of the drying unit isolated from it.

На осуществляемой по заявляемому способу предварительной стадии рабочего процесса происходит быстрое удаление влаги из интенсивно прогретых, во время создания эффекта бани, сырых макаронных изделий при достаточно жестком режиме сушки. Для сравнения согласно большинству из известных способов на этой стадии сушки, в зависимости от ассортимента высушиваемых изделий, обычно используют сушильный воздух, подогреваемый до температуры порядка 35 45^oC с относительной влажностью около 55 75% (см. Г.М.Медведев, В.В.Крылова. Технология и технохимконтроль макаронного производства. М. Пищевая промышленность, 1979, стр. 59). Однако вышеупомянутые особенности используемого по заявляемому способу режима сушки не вызывают ухудшения качества высушиваемого продукта, поскольку, как это отмечалось выше, до 19 - 20%-процентной влажности он сохраняет пластичные свойства. И более того, использование при сушке высокотемпературного воздуха с повышенной (до 80%) влажностью значительно улучшает структурно-механические характеристики макаронных изделий. К окончанию стадии предварительной сушки на поверхности макарон не образуется твердой корочки с микротрещинами, способствующими их разрушению. Продолжительность сушки макаронных изделий на этой стадии не превышает 1,5 ч. По окончании предварительной стадии сушки высушенную до 19-20%-процентной влажности продукцию извлекают из рабочей камеры сушильного агрегата и герметично упаковывают в тару из гигроскопического материала. Окончательное досушивание ее до приобретения ею 13%-процентной влажности осуществляют в указанной таре посредством поглощения гигроскопическим материалом соответствующего количества естественно выделяемой из упакованной продукции в обычных условиях производственного помещения влаги.At the preliminary stage of the working process carried out according to the claimed method, the moisture is rapidly removed from the intensely heated, during the creation of the bathhouse effect, raw pasta with a rather strict drying mode. For comparison, according to most of the known methods at this stage of drying, depending on the assortment of products to be dried, drying air is usually used, heated to a temperature of about 35 45 ^o C with a relative humidity of about 55 75% (see G.M. Medvedev, V. V. Krylova. Technology and technochemical control of pasta production. M. Food industry, 1979, p. 59). However, the aforementioned features of the drying mode used according to the claimed method do not cause deterioration in the quality of the dried product, since, as noted above, it retains plastic properties up to 19 - 20% humidity. Moreover, the use of high-temperature air with high (up to 80%) humidity during drying significantly improves the structural and mechanical characteristics of pasta. By the end of the preliminary drying stage, a hard crust with microcracks contributing to their destruction does not form on the surface of the pasta. The drying time of pasta at this stage does not exceed 1.5 hours. At the end of the preliminary drying stage, products dried to 19-20% moisture are removed from the working chamber of the drying unit and hermetically packed in a container from absorbent material. The final drying of it before it acquires 13% moisture content is carried out in the indicated container by absorbing, with absorbent material, an appropriate amount of moisture naturally released from the packaged product under ordinary conditions of the production premises.

При таком особо мягком режиме оставшийся в продукте по окончании предварительной стадии сушки излишек влаги удаляется достаточно медленно. Вследствие этого обстоятельства на заключительной стадии сушки по заявляемому способу создаются весьма благоприятные условия для обеспечения его высокого качества. Высушенные таким образом макаронные изделия получаются прочными, неслипающимися, со стекловидным изломом. With this especially mild regime, excess moisture remaining in the product at the end of the preliminary drying stage is removed quite slowly. Due to this circumstance, at the final stage of drying by the claimed method, very favorable conditions are created to ensure its high quality. Thus dried pasta is obtained strong, non-sticky, with a glassy fracture.

Вследствие рассмотренной специфики окончательной сушки макаронных изделий для ее реализации не требуется дополнительного сушильного оборудования и соответствующих производственных площадей. Она с успехом может быть реализована непосредственно в складских условиях. Due to the specifics of the final drying of pasta considered for its implementation, additional drying equipment and corresponding production facilities are not required. It can be successfully implemented directly in storage conditions.

Проведенные АОЗТ "Конверсия" специальные эксперименты подтверждают возможность получения при осуществлении изобретения вышеупомянутого технического результата, заключающегося в упрощении двустадийного способа сушки макаронных изделий при гарантированном обеспечении их высоких потребительских качеств. Special experiments conducted by CJSC Conversion confirm the possibility of obtaining the aforementioned technical result when carrying out the invention, which consists in simplifying the two-stage method of drying pasta while ensuring their high consumer qualities.

Claims

A method of drying pasta, involving two-stage, preliminary and final removal of moisture from a semi-finished product, characterized in that at the initial stage of the first stage of drying in a drying unit isolated from the environment by forced circulation of air heated to 65 ^o C with a humidity close to it to saturation (to 100%), create a bath effect and maintain it for 20 minutes from the moment of drying, then the humidity of the drying air is reduced to 80% and drying is continued in this mode until it is semi-finished with a moisture content of 19 20%, after which the products to be dried are removed from the working chamber of the unit, hermetically packed in a container of absorbent material and its final drying is carried out until it acquires a moisture content of 13% in the indicated container under normal conditions of the production room by absorbing the absorbed material with the corresponding amount naturally released from packaged moisture products.