Оборудование для приготовления шоколадных масс.

Процесс приготовления шоколадных масс очень важен, так как их качество обусловливает вкусовые и ароматические свойства получаемого шоколада.

Схема приготовления шоколадных масс состоит из следующих

  • дозирования рецептурных компонентов и их смешивания;
  • конширования (разведения маслом и гомогенизация).

   Оборудование для дозирования и смешивания рецептурных компонентов. Рецептурные компоненты дозируют и смешивают в рецептурно-смесительных комплексах, которые комплектуются в механизированные поточные линии. В состав линии входят емко­сти для бестарного хранения полуфабрикатов, стальные ленточ­ные конвейеры, необходимое количество пятивалковых мельниц, коншмашин и сборников для хранения шоколадных масс.

Рецептурно-смесительные комплексы осуществляют весовое дозирование, периодическое взвешивание и смешивание рецеп­турных компонентов и непрерывно подают рецептурную смесь

На рис. 5.30 приведен рецептурно-смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс с весовым дозированием и периодическим смешиванием компонентов с предварительным измельчением сахара-песка в сахарную пудру. Сахар-песок из бункера 1 шнеком 2 подается в молотковую дробилку 25, где измельчается в сахарную пудру, которая затем направляется в приемник 24. В приемник 26 поступает сухое молоко (или сухие сливки), подаваемое шнеком 3Рис. 5.30. Рецептурно смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс

Рис. 5.30. Рецептурно-смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс с предварительным измельчением сахара-песка

из емкости 5. Перемешивающий лопастный вал 4, расположен­ный в емкости 5, предназначен для предотвращения зависания сыпучего продукта. Из темперирующих сборников 6 и 7 насосами 8 в приемники 28 и 27 подаются жидкие компоненты: какао тер­тое и какао-масло. Шнеки 2, 3 и насосы 8 снабжены системой автоматического управления, получающей импульс от взвешива­ющего устройства 22, на платформе 23 которого установлены при­емники 24, 26, 27, 28.

Взвешенные порции компонентов загружаются последовательно в смеситель 21 (сначала сыпучие, затем жидкие) вместимостью 500 л и смешиваются там в течение 10...30 мин двумя валами 20, снабженными фигурными лопастями. Валы приводятся в движе­ние от индивидуальных электродвигателей мощностью 29,5 кВт. Емкость смесителя имеет продолговатую форму и снабжена водя­ной рубашкой (температура смешивания 40...45°С). Время сме­шивания задается с помощью реле времени.

Масса разгружается в сборник-накопитель 19 через нижние от­верстия, закрывающиеся заслонками 18. Вместимость сборника- накопителя 1000 л. Он служит также для накапливания и непре­рывной подачи рецептурной смеси на вальцевание.

Сборник-накопитель представляет собой ванну, снабженную водяной рубашкой и двумя мешалками 17 ленточного типа.

Рецептурная смесь выгружается из сборника-накопителя 19 сис­темой, состоящей из двух горизонтальных и одного вертикально­го шнеков 16, и подается на стальной ленточный конвейер 10, связанный с группой пятивалковых мельниц 11.

В полученной рецептурной смеси содержатся крупные частицы сахара-песка, какао тертого и других компонентов. Для тонкого измельчения этих частиц (до размера менее 30 мкм) и придания шоколаду нежного и приятного вкуса рецептурную смесь один или несколько раз пропускают через многовалковые мельницы. Такая обработка называется вальцеванием, которое осуществля­ется исключительно на быстроходных пятивалковых мельницах (ча­стота вращения последнего валка 300...500 мин-1).

Рецептурная смесь с конвейера 10 направляется на пятивалко­вые мельницы 11 с помощью разгрузочных устройств 9. Парал­лельная установка валковых мельниц создает хорошие условия для маневрирования, особенно при использовании резервной мель­ницы.

Отвальцованная масса с пятивалковых мельниц собирается на ленточном транспортере 13 и загружается в одну или несколько установленных на линии ротационных коншмашин 14. В эти же машины автоматическим дистанционным дозатором 12 подаются какао-масло и разжижители. В процессе конширования, которое длится 4... 10 ч или более, операция приготовления шоколадной массы заканчивается. Готовый продукт насосами 15 перекачивает­ся на производственные участки.

На рис. 5.31 приведен рецептурно-смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс без предварительного измельчения сахара-песка.

Сахар-песок, сухое молоко из силосов 4, какао тертое и часть какао-масла из сборников 5 дозируются по массе в смеситель 3, установленный на весовой платформе. В смесителе компоненты тщательно перемешиваются, образуя однородную тестообразную мас­су температурой не выше 40 °С и с массовой долей жира до 28%. Затем масса поступает в бункер 2 двухвалковой мельницы 1. В мель­нице кристаллы сахара-песка измельчаются до размеров частиц клет­чатки какао тертого, в результате чего фракционный состав рецеп­турной смеси становится однородным. Затем масса распределяется по пятивалковым мельницам 10, количество которых в зависимос-Рис. 5.31. Рецептурно смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс

Рис. 5.31. Рецептурно-смесительный комплекс для приготовления шоколадных масс без предварительного измельчения сахара-песка

ти от производительности смеси может достигать семи. Мельницы измельчают частицы дисперсной фазы, и общая поверхность час­тиц становится значительно больше. На этой увеличенной поверх­ности адсорбируется свободное какао-масло, отчего масса начина­ет казаться сухой. Легко комкующаяся при сжатии пальцами масса с верхних валков мельниц ссыпается и подается в коншмашины Р, где порция шоколадной массы обрабатывается длительное время. В процессе конширования в шоколадную массу из сборников 6 и 7 вводят вторую часть какао-масла с небольшим количеством фосфатидов.

После конширования шоколадную массу перекачивают в тем­перирующие сборники 8, в которых она постепенно охлаждается с 75...55 до 50...40 °С. При этой температуре и энергичном пере­мешивании масса хранится до последующего использования. Пе­ремешивание предотвращает расслаивание суспензии.

Рецептурно-смесительные комплексы и поточные линии мо­гут быть использованы также для приготовления конфетных масс на орехово-шоколадной основе, которые применяются в качестве

Оборудование для вальцевания. К оборудованию истирающе- раздавливающего действия относится пятивалковая мельница которая применяется для вальцевания шоколадных рецептурных смесей, глазури (шоколадной или жировой), конфетных пралиновых масс

На рис. 5.32, а представлен один из вариантов современной пятивалковой мельницы, разработанной фирмой «Бюлер» (Швей­цария). Пять валков 72 расположены между двумя боковыми стой­ками 7 и 77, внутри которых смонтированы зубчатые передачи, системы смазки и регулирования работы мельницы. Привод вал­ков осуществляется от электродвигателя 5, установленного на тра­версе 4, соединяющей боковые стойки. Бункер-дозатор 7снабжен заслонкой-днищем, поворачивающейся с помощью пневмоцилинд­ра 8. Бункер подвешен на опорах 5, которые могут перемещаться, отодвигая бункер от валков, если их нужно осмотреть. На уровне плеча человека среднего роста валки закрываются решеткой 10. На траверсе 4 смонтирован подвесной электронный пульт управ­ления 9, который предназначен для оптимального и надежного управления работой мельницы в автоматическом режиме, а также для регулирования и наблюдения за ее работой. В верхней части панели управления размещены индикаторы на жидких кристал­лах, функциональные клавиши, сенсорная клавиатура для ввода данных. Устройство пульта позволяет вводить или отображать на

заданные и фактические значения угла раскрытия дозирующей заслонки, зазора между вальцами, давления прижатия, темпера­туры валков, износостойкости ножевого разравнивателя;Рис. 5.32. Пятивалковая мельница

Рис. 5.32. Пятивалковая мельница SFLE: а — общий вид, б — схема мельницы

номера рецептур, по которым в памяти хранится соответству­ющая информация (до 100 номеров); дату, продолжительность работы, а также идентифицирующий код машины;

разрешаемые допуски, предельные отклонения для регулируе­мых или контролируемых функций и др.

В нижней части панели пульта располагаются переключатели, необходимые для ручной работы; цифровые индикаторы силы тока и величины зазора в первом проходе; мнемосхема мельницы со светодиодами, сигнализирующими о неисправностях; светодио­ды — указатели уровня продукта в бункере-дозаторе. Наличие элек­тронного управления позволяет включать мельницу в автоматизи­рованные производственные линии.

Для экстренного отключения мельницы на боковой стойке 7 расположена кнопка 2 красного цвета. Приборы 3 показывают силу тока и напряжение в сети.

Мельница работает следующим образом. Рецептурная смесь (рис. 5.32, б) скребком снимается с ленты конвейера 12 и запол­няет бункер-дозатор 77, дно которого закрыто подвижной заслон­кой 4. Бункер-дозатор крепится двумя опорами 10 с пальцами 9 к подвижному штоку 13 гидроцилиндра 75. Пальцы 9 снабжены тензометрическими датчиками, которые регистрируют величину рецеп­турной смеси в бункере-дозаторе. По достижении заданной массы поступление продукта с ленты конвейера 12 прекращается. Коли­чество порции и их масса регистрируются в запоминающем уст­ройстве электронного пульта управления мельницей.

С пульта поступает сигнал на пневмоцилиндр 8, в который втягивается шток 6, и заслонка 4 раскрывается. Величина переме­щения заслонки задается заранее и корректируется датчиком 5, контролирующим величину рецептурной смеси в приемной во­ронке 2. Специальным устройством продукт разравнивается по дли­не валка / и поступает в первый зазор между валками / и II. Ско­рость валка II больше, чем валка /, поэтому измельчаемая масса прилипает к валку II и поступает в зазор между ним и валком III. Датчиком 7 контролируется толщина измельчаемой массы на вал­ке III. Валки III... V вращаются с нарастающей скоростью, в ре­зультате чего продукт раздавливается и истирается. С верхнего валка V масса снимается скребком 17. Масса по наклонному лот­ку 19 поступает на ленту отводящего конвейера 20. Лоток 19 зак­рывается сверху дверцами 18, которые можно открывать для ос­мотра. В лотке над отвальцованной массой устанавливаются посто­янные магниты, улавливающие ферропримеси.

Привод валков осуществляется от электродвигателя 16 через ременную и зубчатую передачи. Натяжение ременной передачи осуществляется с помощью гидроцилиндра 14, шток которого шарнирно связан с плитой, на которой установлен электродвига-

Для предотвращения поломки опорные подшипники валка I снабжены устройством со срезным штифтом. При попадании по­стороннего предмета штифт срезается и валок / отходит влево, при этом электродвигатель отключается. Безопасность обслуживаю­щего персонала обеспечивается наличием предохранительных ре­шеток 3 и 21. Мельница устанавливается на виброгасящие опоры 1.

Валки мельницы изготовлены из отбеленного чугуна способом центробежного литья и имеют высокую износостойкость и оптимальную теплопроводность.

Валковые мельницы снабжены централизованной гидравличес­кой системой регулирования положения валков и зазора между ними, которая обеспечивает стабильность давления и простоту управления. В мельнице автоматически поддерживаются темпера­турный режим вальцевания и подача воды в валки при пуске и остановке машины. Электрическая блокировка отключает машину при нехватке воды, охлаждающая вода поступает в те валки, ко­торые вращаются в прижатом состоянии. Электрическая блоки­ровка обеспечивает контроль за уровнем рецептурной смеси в приемной воронке и управление заслонкой на выходе из бункера- дозатора, что позволяет блокировать работу мельницы на холос­том ходу при отсутствии массы в бункере-дозаторе.

На рис. 5.33 приведена горизонтальная однокамерная коншмашина DUC-C (Швейцария). Машина представляет собой (см. рис. 5.33,Рис. 5.33. Горизонтальная однокамерная коншмашина DUC C

Рис. 5.33. Горизонтальная однокамерная коншмашина DUC-C: а — внешний вид, б — схема работы

а) трехсекционный корпус 15 сложной конфигурации, внутри которого расположены три лопастных вала 2. Под установленным на станине 14 корпусом находятся соосно соединенные между собой муфтой 12 электродвигатели 11 и 13. Вал электродвигате­ля 11 имеет частоту вращения 750 мин-1, электродвигателя 13 — 1500 мин-1. Движение валам 2 передается через муфту 10, проме­жуточный вал 9, ременную передачу 8 и редуктор 7. На боковой стенке корпуса расположены пульты электронного 5 и силового 6 управления. Панель управления 4 позволяет вести контроль за ра­ботой машины, выдает сообщения о неполадках, графически пред­ставляет ход процесса конширования, запоминает параметры про­цесса по последним 100 отработанным рецептурам и др.

Все необходимые по рецептуре компоненты поступают в ма­шину через крышку 3, готовая масса фильтруется и откачивается

Рабочими органами горизонтальной машины (см. рис. 5.33, б) являются валы 1, 13, 9, на которых с различным шагом и развер­нутые под углом к их осевым линиям установлены соответственно фигурные лопасти 2, 6 и 14. Для интенсификации процесса валы снабжены еще и рамными мешалками, состоящими из лопаток. На валах 1 и 13 лопатки выполнены однорядными — лопатки 4 и 8, которые соединяются с валами стойками 3 и 7. Вал 9 вращает двухрядную мешалку, состоящую из лопаток 12 и 10, соединенных стойками 5 и 11.

Процесс конширования происходит следующим образом. По­ступающие в машину компоненты интенсивно перемешиваются рабочими органами — лопастными и рамными мешалками. Валы вращаются синхронно и в противоположных направлениях. При этом траектории лопастей и рамных мешалок пересекаются. В об­ластях 1 и 11 коншируемая масса подвергается наиболее интенсив­ной обработке. Лопасти и лопатки сжимают, сдвигают и измель­чают обрабатываемые частицы. Благодаря этому и различию в ско­ростях вращения наружных валов по отношению к центральному валу создаются зоны сжатия не только у стенок корпуса, но и в центре коншмашины

Процесс конширования осуществляется в три этапа. На первом этапе в рецептурную смесь подается не более 1/3 жира от преду­смотренного рецептурой. Происходит «сухое» интенсивное пере­мешивание, сопровождаемое обволакиванием всех частиц смеси жиром. В этот период двигатель работает с частотой вращения вала 750 мин-1 при значительных затратах мощности. Валы вращаются соответственно: наружные — с частотой 19...30 мин-1, центральный 9,5..20 мин-1 ( зоны 1 и 11)

Второй этап характеризуется образованием вязкопластичной массы. На этом этапе рабочим органам приходится преодолевать наибольшее сопротивление. Коншмашина работает с наибольшей мощностью. При этом из массы испаряется влага. По мере обезво­живания и нагревания рецептурная смесь размягчается. Затрачи­ваемая мощность несколько снижается, а частота вращения валов

Третий этап характеризуется образованием жидкой рецептур­ной массы. Весь жир, предусмотренный рецептурой, равномерно распределяется во всем объеме. Валы вращаются с максимальной скоростью. В этот период электродвигатель работает с частотой вращения 1500 мин-1, а валы вращаются соответственно: наруж­ные — с частотой 38...60 мин-1, центральный — 19 мин-1.

По заданной программе валы периодически изменяют направление вращения на обратное.

При коншировании вследствие образования большой свобод­ной поверхности для удаления влаги и летучих кислот происходит интенсивное образование вкуса и аромата шоколада.

Конструкция и режим работы коншмашины позволяют значи­тельно сократить время конширования. При полезной вместимос­ти (по массе) 1000...9000 кг установленная мощность составляет 100...460 кВт

Последнее изменение Среда, 12 декабря 2018 09:49
Владимир Заниздра

Основатель сайта Baker-Group.net. Более 25-ти лет опыта в кондитерском производстве. Более 20-ти лет опыта управления. Опыт в организации и проектирования производства с нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Эл. почта Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оставить комментарий

Поиск по сайту

Рекомендуемые материалы