Продовольчі ресурси 2019 рік Випуск №13 стаття 19 — Інститут продовольчих ресурсів НААН України

Деталі: Опубліковано: Вівторок, 26 листопада 2019, 14:33; Перегляди: 675

19. ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ШТИФТОВИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ МАШИНИ ДЛЯ ЗАМІШУВАННЯ ТІСТА

https://doi.org/10.31073/foodresources2019-13-19

Шпак М. С., Гавва О. М., Чепелюк О. О., Литовченко І. М., Чепелюк О. М.

Сторінки: 199-206

Короткий огляд

Для замішування тістових напівфабрикатів із пшеничного борошна доцільно використовувати штифтові робочі органи, які забезпечують необхідний результат як на стадії змішування компонентів, так і на етапі пластифікації. Але їх конфігурація і режими роботи потребують обґрунтування. Запропонована нова конструкція штифтового місильного органа, що являє собою вал із привареними до нього трьома циліндричними стержнями, розташованими по вершинах трикутника, при цьому один зі стержнів має діаметр в кілька разів більший, ніж діаметри інших двох. Для знаходження взаємозв’язку між незалежними змінними та цільовою функцією був спланований і реалізований повний факторний експеримент з урахуванням нелінійності та міжфакторних взаємодій. Дослідження виконано методом імітаційного моделювання в ліцензійному програмному комплексі FlowVision. Враховано властивості тіста як псевдопластичної рідини, в’язкість та індекс течії якої залежать від швидкості. Задача оптимізації вирішена аналітично. При замішуванні тіста на стадії пластифікації необхідно забезпечити створення циркуляційних вихорів. Найбільш сприятливими зонами їх формування є такі, де швидкість продукту найбільша, а в’язкість, відповідно, мінімальна. Для отримання найменших значень в’язкості в процесі замішування тіста робочими органами штифтового типу відстань між штифтами повинна становити 0,02 м і 0,019 м, а їх діаметри – 0,014 м і 0,005 м. Також на стадії пластифікації тіста доцільно забезпечити обертання місильного органа в такому напрямку, щоб потік тіста набігав спочатку на стержні меншого діаметру, які мають малий опір руху. При цьому в значній області продукту виникає зона пониженої в’язкості, в якій рухається стержень великого діаметра. Він зазнає меншого опору руху, завдяки чому створює більшу кількість вихорів при порівняно менших витратах енергії

Ключові слова: замішування, тісто, в’язкість, робочий орган, штифт, геометричні параметри, частота обертання

Бібліографія

1. Kresta S., Etchells A., Dickey D. Atiemo-Obeng V. Advances in industrial mixing. 2016. Wiley. 1034 p.

2. Горбач О., Чепелюк Е., Шпак М. Влияние формы месильных органов на эффективность процесса замеса теста. Сборник научных статей по материалам XV Международной студенческой научной конференции «Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции», Гродно: ГГАУ, 2014, С. 37–39.

3. Ötles S., Önal А. Computer-aided engineering softwares in the food industry. Journal of Food Engineering. 2004. Volume 65, Issue 2. Р. 311–315.

4. Biletskii E., Petrenko О., Semeniuk D. Theoretical aspects of non-newtonian fluids flow simulation in food technologies. Ukrainian food journal. 2014. Volume 3, Issue 2. Р. 271.

5. Патент 98577 UA, МПК А21С 1/02 (2006.01) Тістомісильна машина. Шпак М. С., Литовченко І. М.; заявник Національний університет харчових технологій. № а201105303; заявл. 26.04.2011; опубл. 25.05.2012, Бюл. № 10. 8 с.

6. Литовченко І. М., Шпак М. С. Визначення параметру нелінійності реологічних рівнянь при описанні процесу перемішування хлібного тіста. Наукові праці НУХТ, 2010, С. 85–87.