UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞIMEDICINĂ VETERINARĂ „ION IONESCU DE LA BRAD” IAŞI

FACULTATEA DE AGRICULTURĂ

SPECIALIZAREA: T.P.P.A.

PROIECT LA UTILAJE IN INDUSTRIAPROIECT LA UTILAJE IN INDUSTRIA ALIMENTARAALIMENTARA

ÎNDRUMĂTOR:

Şef lucr. dr.

STUDENT:

2012

TEMA PROIECTULUI:

PROIECTAREA UNEI LINII TEHNOLOGICE PENTRU

OBTINEREA PRODUSULUI FINIT- PAINEA.

Planul proiectului:

1.Carcteristicile materiei prime si a produsului finit

2.Tehnologii si linii tehnologice

3.Constructia si functionarea unei masini din cadrul liniei tehnologice

4.Schema si functionarea unui subansamblu (aparat) din componenta masinii

5.Proiectarea unui organ de masina

6.Norme de igiena si protectia muncii

Bibliografia

1. Caracteristicile materiilor prime si a produsului finit

1.1.Materii Prime

1.1. Faina

Faina de grau este principala materie prima in industria panificatiei.Ea rezulta prin

macinarea graului in diferite variante de extractie.

Faina obtinuta prin macinare este un amestec de particule de diferite marimi si compozitie

chimica.Prin examinare la microscopul optic sau electronic in faine se pot observa mai multe

tipuri de particole: particole de proteina,granule mici de amidon,granule mijlociii si mari de

amidon,in faina integrala se gaesc si fragmente ale celulelor pericarpului si peristemului.

Raportul cantitativ al acestor componente variaza in limite largi,in functie de tipul

fainii,continutul de proteine al bobului si intensitatea actiunii mecanice din timpul macinarii.

Faina de grau are compozitie complexa.Ea contine componente chimice si biochimice in

proportii ce depind de soiul graului,conditiile climatice si agrotehnice de cultura.de gradul de

maturitate biologica,tehnologia de macinare,gradul de extractie.

Faina de grau este formata din apa,care reprezinta 13-15% din masa sa,si substanta

uscata,care cuprinde proteine,glucide,lipide,substante minerale,vitamine,pigmenti,enzime.

Componentele principale sunt proteinele prezente în proporţie de 10-12% şi dintre

acestea proteinele glutenice, gliadina, glutenina, capabile în prezenţa apei să o absoarbă, să se

umfle şi să formeze o masă elastică, care se extinde, numită gluten.Proteinele glutenice

reprezintă circa 85 % din proteinele totale, în făinurile normale existând o relaţie directă între

conţinutul în proteine şi conţinutul de gluten umed.

Lipidele sunt prezente în cantităţi mici în făinuri, 0,6-0,7 % în cele de extracţii mici şi 2

% în cele de extracţii mari. Cu toate acestea ele joacă un rol tehnologic important, deoarece în

aluat formează complecşi cu proteinele şi amidonul, influenţând calitatea pâinii şi prospeţimea

ei.

Făinurile de grâu mai conţin vitamine în special din grupul B, B1,B2,B6,PP, dar şi unele

cantităţi de acid folic, acid pantotenic, vitamină E. Sunt prezente în cantităţi mai mari în făinurile

de extracţii mari, în comparaţie cu cele de extracţii mici.

Compoziţia biochimică a făinii de grâu. Se referă la conţinutul în enzime al făinii.

Acesta depinde de extracţia făinii, de soiul grâului, de condiţiile climatice din perioada de

maturizare, de gradul de maturizare biologică a bobului, de eventualele degradări pe care le

suferă grâul înainte sau după recoltare.

Enzimele cele mai importante din făina de grâu sunt: amilazele şi proteazele. Ele sunt

localizate mai ales în straturile periferice ale bobului.

Amilazele făinii sunt α şi β- amilaza. În făinurile normale, α- amilaza este prezentă sub

formă de urme, făinurile de extracţii mari având mai multă α-amilază decât făinurile de extracţii

mici.. β-Amilaza este prezentă în toate făinurile în cantităţi suficiente.

Însuşiri organoleptice, fizice şi chimice ale făinii.Însuşirile organoleptice ale făinii sunt:

culoarea, gustul şi mirosul.

Culoarea este dată de particulele de endosperm de culoare alb- galbenă, datorită

conţinutului lor în pigmenţi carotenoidici, şi de particulele de tărâţe, de culoare închisă, dată de

pigmenţii flavonici ai acestora. De aceea, pe măsură ce gradul de extracţie al făinii creşte,

datorită creşterii proporţiei de tărâţă, culoarea făinii se închide.

Mirosul şi gustul făinii sunt determinate pentru acceptarea ei. Gustul de iute, de rânced

sau de amar şi mirosul de mucegai, de petrol sau alte mirosuri străine fac ca făina să nu poată fi

folosită în panificaţie, deoarece aceste defecte se regăsesc în produsul finit.

Dintre însuşirile fizice, granulozitatea ocupă un loc important, ea influenţând calitatea

pâinii şi digestibilitatea ei. Granulozitatea făinii este influenţată de soiul grâului şi de extracţia

făinii. Optimul de granulozitate este în relaţie directă cu calitatea făinii.

Însuşiri de panificaţie ale făinii. Sunt însuşiri care determină comportarea tehnologică a

făinii şi cuprind: capacitatea de hidratare, capacitatea de a forma gaze, puterea făinii şi

capacitatea de a-şi închide culoarea.

Capacitatea de hidratare reprezintă cantitatea de apă absorbită de făină pentru a forma

un aluat de consistenţă standard. Se exprimă în ml de apă absorbiţi de 100 g făină.

Capacitatea de hidratare este în relaţie directă cu calitatea şi extracţia făinii.

Valorile normale ale acesteia sunt: făină albă 50- 55%.

Capacitatea de a forma gaze se exprimă prin ml de dioxid de carbon degajaţi într-un

aluat preparat din 100 g făină, 60 ml apă şi 10 g drojdie, fermentat 5 ore la 30ºC. Este influenţată

de conţinutul de enzime amilolitice ale făinii, în special α-amilaza, şi de gradul de deteriorare

mecanică a amidonului, de care depinde atacabilitatea sa enzimatică.

Deteriorarea mecanică a granulei de amidon intervine la măcinare; de aceea, făinurile cu

granulozitate mică, dar şi cele provenite din grâne sticloase, au un grad de deteriorare mecanică

mai mare.

Puterea făinii caracterizează capacitatea aluatului de a reţine gazele de fermentare şi de

a-şi menţine forma. Din acest punct de vedere, făinurile pot fi: puternice sau foarte puternice,

foarte bune pentru panificaţie, satisfăcătoare medii şi slabe sau foarte slabe.

Făinurile puternice sau foarte puternice şi cele slabe sau foarte slabe se prelucrează în

panificaţie cu rezultate bune prin amestecul lor sau prin folosirea aditivilor.

Puterea făinii se determină farinografic. Caracteristicile principale ale farinogramei sunt:

timpul de formare a aluatului, stabilitatea aluatului şi înmuierea lui.

Puterea făinii şi capacitatea ei de a forma gaze sunt cele mai importante însuşiri de

panificaţie ale făinii. Ele determină în cea mai mare parte calitatea pâinii.

Capacitatea a-şi închide culoarea în timpul procesului tehnologic.Există cazuri în care

făina îşi închide culoarea pe parcursul procesului tehnologic. Acest lucru se datorează acţiunii

enzimei tirozinază, asupra aminoacidului tirozină, cu formare de melanine, produşi de culoare

închisă. Făinurile de grâu au, în general, suficientă tirozinază, dar închiderea culorii se produce

numai în cazul făinurilor de slabă calitate la care, prin procesul de proteoliză, se formează

cantităţi importante de tirozină.

1.2. Apa

Apa este un component indispensabil al aluatului. In prezenta ei, particolele de faina,

si componentii ei macromoleculari se hidrateaza. Hidratarea proteinelor conditioneaza formarea

glutenului.

Apa folosita in panificatie, trebuie sa corespunda anumitor conditii. Ea treabuie sa fie

potabila, incolora, si cu o temperatura initiala la sursa de sub 15 grade C.

Din punct de vedere microbiologic, apa trebuie sa corespunda normelor sanitare,

deoarece in timpul fermentarii aluatului microorganismele din apa se pot dezvolta. Conform

stasului apa potabila trebuie sa contina sub 20 grade germane/ml iar bacteriile coliforme sa fie

absente.

Din punct de vedere al continutului de saruri, apa nu trebuie sa contina saruri de fier,

deoarece acestea transmit miezului painii o culoare rosiatica, mai ales painii albe.

Sarurile de Ca si Mg care alcatuiesc duritatea apei, sunt dorite in apa. Ele influienteaza

proprietatile reologice si procesul tehnologic. Sunt preferate apele cu duritate medie (5-10 grade)

si apele cu duritate mare (10-20 grade germane.

Sarurile de Ca si Mg influienteaza pozitiv proprietatile reologice ale glutenului slab.

Ele impiedica solubilizarea gliadinei si a gluteninei, maresc elasticitatea si rezistenta glutenului

la actiunea enzimatica.

Efectul este explicat prin compactizarea macromoleculelor proteice in prezenta ionilor de Ca si

de Mg.

In cazul fainurilor de calitate buna si foarte buna apele dure nu sunt dorite, deoarece intaresc

excesiv glutenul.

Apele cu duritate excesiva au actiuni nedorite in aluat. Ele neutralizeaza acizii din

aluat, deplasand pH-ul la valori la care are loc peptizarea glutenului si inhibarea drojdiei. In

aceste cazuri se procedeaza la dedurizarea apei.

Apele cu duritate mica duce la obtinerea de aluaturi moi si lipicioase.In panificatie nu

este indicata folosirea apei fierte si racite, deoarece prin fierberea se elimina oxigenul necesar

dezvoltarii drojdiilor si se reduce duritatea prin depunerea sarurilor.Atunci cand fabrica se

alimenteaza din puturi proprii, apa trebuie supusa periodic controlului sanitar.

1.3.Drojdia

Drojdia se foloseste in panificatie ca agent de afanare biochimica a aluatului. Ea

apartine genului Sccharomyces, specia Saccharomyces Cerevisiaie, de fermentatie superioara.

Drojdia de panificatie este facultativ anaeroba. In functie de conditii poate metaboliza

glucide simple si pe cale anaeroba, prin fermentatie, cu producere de alcool etilic, CO2 si

produse secundare sau pe cale aeroba, oxidativa, cu producere de CO2 si apa. Celula de drojdie

contine 70-80% apa.Substanta uscata este formata din proteine,glucide,lipide,saruri

minerale,vitamine.

Drojdia este bogata in vitamine din grupul B,influentand pozitiv continutul de

vitamine al painii.Drojdia de panificatie se dezvolta optim la 25-30 grade C si fermenteaza

optim la 35 grade C.

Drojdia de panificatie este disponibila sub mai multe forme:drojdie comprimata,drojdie presata

si drojdie lichida.Drojdia presata si uscata se obtin in fabrici specializate,iar drojdia lichida se

prepara in fabrica de paine.

Drojdia comprimata . Se obtine prin cultivarea tulpinilor de drojdie pure cu capacitate

mare de fermentare pe un mediu nutritiv format din melasa hidrolizata in prealabil cu acid

sulfuric diluat si saruri minerale,care asigura conditii optime pentru formarea biomasei de

calitate superioara.

Drojdia comprimata contine 70-75% umiditate,15,5% proteine si 12-14,5 %glucide.Pricipala sa

caracteristica din punct de vedere calitativ este puterea de crestere.

Drojdia presata. Se fabrica sub mai multe forme:drojdie uscata activa,drojdie uscata

activa protejata,drojdie activa instant si drojdie uscata cu proprietati reducatoare.

Drojdia lichida. Drojdiile lichide reprezinta o cultura e drojdiilor existente in

microbiota fainii de grau sau a unei drojdii pure sau tehnic pure intr-un mediu semifluid preparat

dim faina si apa sub protectia bacteriilor lactice.

Aluaturile preparate cu drojdii lichide au aciditate mai mare fata de cele preparate cu projdie

presata datorita aportului propriu de acizi.

Cantitatea de drojdie introdusa in aluat la fabricarea painii, este in functie de insusirile

de panificatie ale fainii si de procesul tehnologic adoptat. In procedeele care exclud fermentarea

aluatului inainte de divizare, cantitatea marita de drojdie conditioneaza obtinerea painii de

calitate superioara.

.

1.4.Sarea

In panificatie,sarea se foloseste la prepararea tuturor produselor,cu exceptia produselor

dietetice fara sare.Se foloseste pentru gust si cu scop tehnologic.Deoarece influenteaza o serie de

procese in aluat,este foarte important ca ea sa fie complet dizolvata.

Sarea este disponibila sub forma granulara sau sub forma de fulgi.

Sarea granulara poate avea particule de dimensiuni diferite,existand sare grosiera pana

la sare fina si cu diferite grade de puritate.

Sarea sub forma de fulgi,cunoscuta si ca sare compacta,se obtine din sare granularaprin

comprimare sub forma de agregate plate.

Pe piata mondiala sarea este mai prezenta sub forma de sare Alberger si sare

incapsulara.

Sarea Alberger se obtine printr-un procedeu special de cristalizare.Cristalele obtinute

au forma de piramida cu 4 laturi,scobita,avand o suprafata cu aproximativ90%mai mare decat

forma cubica,ceea ce ii accelereaza considerabil solubilizarea.

Sarea incapsulata se obtine prin invelirea particulelor de sare cu ulei de soia partial

hidrogenat,in raport de 85 parti sare si 15 parti grasime.La coarece grasimea se topeste si se

elibereaza sarea.Se utilizeaza atunci cand se doreste sa se avite efectele sarii la framantarea si

fermentarea aluatului.

Efectul sarii.Sarea influenteaza proprietatile reologice,activitatea anzimelor si a

microbiotei aluatului.

Influenta sarii.Actiunea tehnologica a sarii consta in special,in influenta pe care o are

asupra proprietatilor reologice ale aluatului.Adaosul de sare determina reducerea capacitatii

fainii de a absorbi apa si cresterea timpului de formare si a stabilitatii aluatului.În absenţa sării,

pâinea preparată din făină slabă, coaptă pe vatră, este aplatisată, iar coaja este palidă,

datorită consumului mărit de zaharuri fermentescibile de către drojdie în absenţa sării. În

prezenţa unui exces de sare, pâinea se obţine cu volum redus şi coaja intens colorată, ca urmare a

frânării activităţii fermentative a drojdiei.Influenţa sării asupra proceselor din aluat impune ca ea

să fie uniform repartizată. De aceea, este foarte important ca ea să fie complet dizolvată în aluat.

Se preferă folosirea sării de granulaţie fină.

Caracteristicile produsului finit produsul finit

Pâinea este definită ca un aliment din făină de grâu moale, apă, sare de bucătărie şi maia sau drojdie de panificaţie, după frământarea amestecului, fermentarea sa şi după coacere în cuptor a aluatului porţionat rezultat Pâinea, în general, fără a se specifica alte însuşiri, este împărţită în trei categorii de produse şi anume: - pâine completă; - pâine neagră; - pâine specială ,sau specialităţi de panificaţie În funcţie de urmatoarele criterii pâinea se clasifică astfel:a) după natura materie prime şi auxiliare:

1.Pâinea albă Pâine făcută cu făină rafinată, ce poate fi albită. Pâinea conţine: calorii – 235; fibre -1,5; carbohidraţi - 49.3; proteine – 8.4; grăsimi – 1,9. Vitamine si minerale: de două ori mai mult calciu decât cea integrală. Făina albă este fortificată cu calciu, niancină, fier şi tiamină.

2. Pâinea neagră Obţinută din făină neagră. Are un conţinut scăzut de fibre alimentare şi este bună în tratamanetul obezităţii. Pâinea conţine: calorii – 218; fibre -3,5 ; carbohidraţi – 44,3; proteine – 8,5; grăsimi – 2,0. 3. Pâinea graham Pâine din tărâţe de grâu în amestec cu făină. Printre elementele nutritive conţinute de acestea se numără făina neagră, făina graham, mineralele, vitaminele şi fibrele. Conţine: calorii – 215; fibre -5,8 ; carbohidraţi – 41,6 ; proteine – 9,2 ; grăsimi – 2,5. Vitamine şi minerale cu 40% mai mult decât pâinea albă şi de trei ori mai mult zinc. Are mai multe vitamine B decât pâinea albă şi cea neagră şi conţine vitamina E.

4. Pâinea cu amestec de cereale Pâine din făină de soia şi făină neagră. Conţine griş de soia , seminţe de in şi susan,germeni de grâu, seminţe decojite de floarea-soarelui, ameliorator. Scade nivelul colesterolului din sânge. Valoarea nutritivă la 100 g: proteine – 5,8 g, grasimi - 2,7 g , carbohidranţi – 38,5 g, fibre alimentare – 7,7 g.

5. Pâinea cu adaos de cartofi

Are un gust deosebit de bun, dar şi o iîncărcăturî calorică, fiind excelentă pentru cei care vor să îşi aleagă o dietă bogată în calorii.

6. Pâinea albă acloridă Este pâine fărăr sare cu greutatea de 500 g format lung. Este destinată persoanelor supuse unei diete fară sare

7. Pâinea hipoglucidică Este obţinută dintr-un aluat obţinut din gluten, puţină făină, tărâţe, sare, unt, chimion. Bogată ân vitamine, minerale şi fibre, fiind recaomandată mai ales copiilor.

8. Pâinea superproteică Este o pâine din tărâţe de grâu, făină de grâu, şi de secară. Conţine făină, drojdie, sare, granule de soia, gluten şi ulei vegetal. Este o pâine foarte bună recomandată tuturor care vor să urmeze un regim echilibrat.

9. Produse de franzelărie simplă Cornurile şi chiflele

10. Produse de franzelărie cu diferite adaosuriImpletituri , batoane cu lapte, cornuri umplute cu diverse adaosuri

b) după format:- rotundă;- lungă;- paralelipipedică;- plată (lipie)

c) după felul coacerii:- coaptă pe vatră- coaptă în forme

2.Tehnologii si linii tehnologice

Fig1. Linia tehnologica de fabricare a painii cu mecanizare partiala.1-Camion 2-carucior lisa 3-stiva de saci cu faina 4-cernator vertical 5-cantar bascula cu cadran 6-scutarator de saci 7-dizolvator de sare 8-dozator de apa 9-malaxor 10-masa pentru divizare si modelat 11-presa de divizat in bucati mici 12-masina de rulat 13-carucior dospitor 14-cuptor 15-navete pentru paine 16-autoduba pentru paine

Succesiunea fazelor si operatiilor care se efectueaza in cadrul procesului de fabricatie a produselor de panificatie alcatuiesc fluxul tehnologic, iar utilijele dintr-un anumit flux constituie o linia tehnologica. Linina tehnologica se organizeaza pe grupe de produse(paine,produse de franzelarie) iar cele moderne, cu desfasurare in flux continua pe sortiment. Gradul de mecanizare al liniei are importanta atat din punct de vedere economic, cat si in ceea ce priveste calitate produselor. Principalul avantaj al mecanizarii fabricatii consta in cresterea productivitatii, ca urmare a reducerii numarului de personal, ceea ce atrage dupa sine scaderea costului produselor. Din punct de vedere calitativ, mecanizarea aduce imbunatatiri ca urmare a organizarii ritmice a fabricatie si a crearii conditiilor optime de desfasurare a fiecarei faze tehnologice. Pentru brutariile de capacitate mica, liniile tehnologice sunt simple, fluxul se desfasoare pe orizontala iar unele faze si operati se executa partial mecanizat

2.1.PREPARAREA ALUATULUI

2.1.1.DOZAREA MATERIILOR ALIMENTARE

Scopul operaţiei de dozare este obţinerea aluatului cu proprietăţi reologice optime şi a

compoziţiei corespunzătoare produsului.

Este o operaţie simplă, dar se realizează greu datorită proprietăţilor acesteia, în specia proprietăţii

de a se asocia şi de a adera la suprafaţa aparatelor de dozat, precum şi datorită valorilor mari ale

unghiurilor de taluz natural şi de frecare internă. Variaţii mici ale umidităţii produc variaţii mari

ale proprietăţilor făinii.

Dozatoare de făină

Dozatoarele de făină pot avea funcţionare discontinuă sau funcţionare continuă şi pot

realiza dozarea pe principiul gravimetric sau volumetric.

Dozatoare discontinui de făină. Deservesc malaxoare cu funcţionare discontinuă şi

funcţionează pe principiul gravimetric. În mod obişnuit ele au în componenţă câte un recipient

cilindric care se sprijină prin patru cuţite pe un sistem de pârghii. Alimentarea dozatorului cu 39

făină se face dintr-un rezervor de făină, cu o capacitate mai mare decât doza maximă, prin

intermediul unui şnec sau a unei ecluze.

Dozatoare continui de făină Deservesc malaxoare cu funcţionare continuă şi realizează

dozarea pe principii volumetric sau gravimetric. În principiu, ele sunt instalaţii de transport

(bandă, şnec) sau de transfer (ecluză) al căror debit se reglează prin modificarea coeficientului de

încărcare sau prin modificarea turaţiei.

DOZAREA APEI

Apa se introduce la prepararea aluatului într-o anumită cantitate şi cu o anumită temperatură,

determinate de calitatea făinii.

Dozatoare de apă

Sunt instalaţii cu care se măsoară cantitatea de apă introdusă la frământare şi în multe cazuri,

realizează şi aducerea apei de dozat la temperatura dorită. În funcţie de malaxorul pe care-l

deservesc, dozatoarele de apă pot fi cu funcţionare continuă sau cu funcţionare discontinuă, iar

după principiul de dozare pot fi gravimetrice sau volumetrice, cele mai utilizate fiind cele

volumetrice.

Realizează dozarea volumului dorit de apă şi în acelaşi timp încălzirea apei la

temperature necesară. Pot fi:

- dozatoare discontinue (cu debitmetru,cu termoreglare);

- dozatoare continui (cu vase de nivel constant).

DOZAREA DROJDIEI

Suspensia de drojdie se dozează în funcţie de cantitatea de drojdie ce trebuie introdusă în aluat şi

de concentraţia ei. Dozatoarele primesc suspensia de drojdie de la instalaţia de preparare a

suspensiei şi măsoară volumul ce trebuie dozat. Se folosesc, în general, instalaţii de construcţie

asemănătoare cu cele folosite la dozarea apei: dozatoare tip rezervor (cu vase de măsură) pentru

malaxoare cu funcţionare discontinuă şi dozatoare continue cu vas de nivel constant, pentru

malaxoare cu funcţionare continuă.

DOZAREA SĂRII

Soluţia de sare se dozează în funcţie de cantitatea de sare ce trebuie introdusă în aluat şi

de concentraţia ei. Dozatoarele primesc soluţia de sare de la dizolvatorul de sare şi măsoară

volumul necesar pentru dozare.Se pot folosi instalaţiile de dozare pentru prepararea apei:

dozatorul rezervor (cu vas de măsură) pentru malaxoarele discontinui şi dozatoare cu vas de

nivel constant, pentru malaxoarele continui.

Fig.3.Dozator de faina

2.1.2.Metode de preparare a aluatului.

Pentru prepararea aluatului se folosesc două metode:

-directă sau monofazică;

-indirectă sau polifazică.

Metoda directă.

Metoda are o singură fază aluatul şi constă în faptul că toate componentele din reţetă se

introduc la prepararea acestuia. Este cea mai simplă şi mai rapidă metodă de preparare a

aluatului. Se caracterizează prin consum mare de drojdie.Se obtine pron doua procedee,procedeul

clasic si procedeul rapid.

Metoda directă de preparare a aluatului, chiar sub forma procedeului clasic, conduce la

produse cu gust şi arome slabe. Miezul este sfărâmicios şi se învecheşte repede. Adaosul de

aditivi poate ameliora textura miezului şi menţinerea prospeţimii.

Aluaturile preparate prin această metodă au la sfârşitul frământării temperaturi de

25...31ºC. Metoda directă de preparare a aluatului se aplică pentru produsele preparate din făinuri

de extracţii mici.

Metoda indirectă.

Metoda prezintă două variante:

- metoda bifazică;

- metoda trifazică.

Metoda indirectă de preparare a aluatului urmăreşte:

- înmulţirea, activarea şi adaptarea drojdiei la mediul aluat;

- mărirea timpului de acţiune a enzimelor în vederea acumulării de substanţe ce

determină maturizarea aluatului, acizii şi substanţele de aromă;

- maturizarea mai completă din punct de vedere a aluatului.

Metoda bifazică.

Această metodă cuprinde: maiaua şi aluatul.

Maiaua se prepară din făină, apă şi drojdie. În scopul creşterii acidităţii iniţiale a maielei şi

aluatului, la maia se adaugă o porţiune de maia fermentată numită baş. Proporţia acestuia variază

cu calitatea şi extracţia făinii între 5 şi 20 %, în raport cu făina prelucrată, valorile inferioare

folosindu-se pentru făinurile de extracţie mică şi de calitate bună, iar valorile superioare pentru

făinurile de extracţie mare şi calitate slabă.

Metoda trifazică.

Această metodă cuprinde: prospătură,maia,aluat.

Prospătura se prepară din făină, apă şi drojdie. Consistenţa prospăturii este mai mare

decât a maielei sau aluatului. Durata de frământare a prospăturii este de 6-7 minute şi cea de

fermentaţie este de 5-6 ore funcţie de tipul şi calitatea făinii. Fermentarea prospăturii se

consideră terminată când aciditatea ajunge la 8-10 grade.

Maiaua se prepară din prospătura fermentată la care se adaugă făină, apă, drojdie. Durata

de fermentare a maielei este de 2-3 ore funcţie de tipul de făină şi de calitatea făinii. În maia

drojdiile realizează procese metabolice producând în pricipal CO2 , alcool şi alte substanţe de

aromă. În timpul fermentării maielei drojdiile se înmulţesc.

Pentru a creea condiţii optime de cultivare a drojdiilor în faza de maia, nu este suficent să

amestecăm făina şi apa în anumite proporţii, întrucât acest amestec are iniţial un pH=6, în timp

de drojdia preferă un pH=4-4,5, de asemenea făina conţine o cantitate şi o varietate mare de

microorganisme, câteva milioane/gram făină, care intră în competiţie cu drojdiile, pentru a pune

stăpânire pe mediul de cultură.

Aluatul se prepară din maiaua fermentată la care se adaugă restul de făină, apă şi sare.

2.1.3.Frământarea aluatului.

Framantarea este una din cele mai importante operatii in tehnologia de obtinere a

painii.De modul in care este condusa aceasta operatie depinde in mare masura calitatea

produsului.Greselile comise la framantare sunt dificil,uneori chiar imposibil de corectat.

Operaţia de frământare are drept scop obţinerea unui amestec omogen din materiile prime

şi auxiliare şi în acelaşi timp a unui aluat cu structură şi proprietăţi fizico- reologice specifice,

care să-i permită o comportare optimă în cursul operaţiilor ulterioare din procesul tehnologic.

Dupa Bloksma,scopul operatiei de framantare este amestecarea intima a componentelor

aluatului,formarea structurii glutenului si includerea aerului.

Procesul de frământare constă dintr-un proces de amestecare şi unul de frământare

propriu-zisă.

Faza de amestecare. În această fază se realizează amestecarea intimă a componentelor

aluatului şi hidratarea lor. Particulele de făină absorb apa, se umflă şi formează mici aglomerări

umede. Datorită faptului că apa este reţinută de făină şi prin adsorbţie se dezvoltă căldura de

hidratare, amestecul se încălzeşte uşor. Durata acestei faze depinde de granulozitatea făinii şi de

temperatură.

Faza de frământare propriu- zisă. Aglomerările umede de făină apărute încă din faza

anterioară, sub influenţa acţiunii mecanice de frământare se lipesc între ele şi formează o masă

compactă, omogenă, care cu timpul capătă însuşiri elastice. Are loc formarea structurii glutenului

şi a aluatului. În procesul de formare a aluatului se disting mai multe faze, care pot fi urmărite cu

ajutorul farinografului. Ele sunt: dezvoltarea, stabilitatea, înmuierea aluatului. Timpul necesar

pentru dezvoltarea optimă a aluatului este de 2- 25 min, în funcţie de calitatea făinii, cantitatea de

apă şi turaţia braţului frământător. Frământarea aluatului trebuie să se oprească înainte ca aluatul

să înceapă să se înmoaie. Continuarea frământării peste acest moment duce la înrăutăţirea

însuşirilor reologice ale aluatului.

Durata fazei de frământare propriu- zisă este mai mare decât durata fazei de amestecare.

Ea este de 8- 12 min, necesită un consum mai mare de energie şi se execută pentru malaxoarele

prevăzute cu trepte de viteză la treapta a doua de viteză.

MALAXOARE

Clasificarea frământătoarelor

Frământătoarele de aluat pot fi clasificate după mai multe criterii:

- după modul de funcţionare: frământătoare cu funcţionare discontinuă şi frământătoare

cu funcţionare continuă;

- după construcţia cuvei: frământătoare cu cuvă fixă şi frământătoare cu cuvă mobilă,

acestea din urmă putând avea cuvă cu mişcare forţată sau cuvă cu mişcare liberă.

- după construcţia braţului de frământare: frământătoare cu axe orizontale, cu axe vertical

şi cu axe înclinate.

Frământătoare discontinue clasice.Execută frământarea discontinuu, în şarje. Cele mai

răspândite în industria panificaţiei sunt malaxoarele cu cuvă mobilă şi braţ înclinat sau vertical.

Frământătoare cu ax vertical

Sunt frământătoare la care braţele de frământare se rotesc excentric în cuvă în jurul unui

ax vertical. Deoarece zona de acţiune a braţului de frământare nu ocupă întreg volumul cuvei,

pentru aducerea aluatului în zonă s-au adoptat două sisteme:

- cuva se roteşte în jurul unui ax vertical şi aduce aluatul în zona de frământare fixă;

- cuva este fixă şi zona de frământare este mobilă, ea rotindu-se în interiorul cuvei în

jurul unei axe verticale de simetrie, devenind zonă planetară.

Frământătoare planetare

Malaxoarele au cuvă fixă şi unul sau mai multe braţe de frământare care acţionează

excentric în cuvă. Pentru realizarea de zone de frământare mobile ele sunt prevăzute cu sisteme

de acţionare planetare.

Fig.4 Frământătoare planetarea –cu un singur braţ de frământare; b –cu două braţe de frământare

2.1.4.FERMENTAREA

Operaţia are loc după frământare şi reprezintă o fermentare în vrac. Pentru prospătură şi

maia fermentarea se realizează în timpul cuprins între sfârşitul frământării şi frământarea fazei

următoare, care sunt maiaua, respectiv aluatul, iar pentru aluat, în intervalul de timp de la

sfârşitul frământării până la trecerea lui la operaţia de divizare. Scopul operaţiei de fermentare

este maturizarea aluatului. Un aluat matur trebuie să aibă la sfârşitul fermentării capacitate bună

de formare a gazelor, capacitate bună de reţinere a gazelor şi să conţină cantităţi suficiente de

substanţe de gust şi de aromă.

Capacitatea de reţinere a gazelor se modifică continuu pe durata fermentării datorită

modificării proprietăţilor reologice ale aluatului, în urma proceselor coloidale şi a proteolizei din

aluat. Aluatul elastic şi rezistent imediat după frământare devine, la sfârşitul fermentării, mai

puţin rezistent şi mai puţin elastic, dar cu extensibilitate mărită, ceea ce îi permite să reţină mai

bine gazele de fermentare. Creşterea capacităţii aluatului de reţinere a gazelor este scopul

principal al procesului de fermentare, alături de acumularea de substanţe de gust şi de aromă.

Maturizarea aluatului este rezultatul unui complex de procese biochimice, microbiologice şi

coloidale, care au loc concomitent la fermentare.

2.1.5.Refrământarea aluatului.

Este o frământare de scurtă durată care se execută în timpul fermentării aluatului. Se face

în scopul îmbunătăţirii structurii aluatului. Durata şi intensitatea operaţiei depind de calitatea şi

de extracţia făinii şi de durata de fermentare a aluatului. În cazul făinurilor albe şi de calitate

foarte bună, se pot face două refrământări, fiecare cu durata de 0,5- 1 min, iar în cazul făinurilor

de calitate medie se face o refrământare de 0,5- 1 min. Aluaturile preparate din făinuri slabe nu

se refrământă, deoarece se accentuează degradarea însuşirilor reologice ale aluatului

2.2. Prelucrarea aluatului

Prin prelucrarea aluatului se inteleg operatiile la care este supus aluatul din momentul

goliriidin cuva pana la introducerea in cuptor:divizare,premodelare,repaos intermediar,modelare

finala,fermentare finala. In momentul treceriila prelucrare,aluatul are o consistenta mai mare sau

mai mica si o structura mai mult sau mai putin dezvoltata,in functie de procedeul de preparare a

aluatului.Este foarte important ca operatiile de prelucrare si tipul de utilaje folosite sa fie

adaptate starii pe care o are aluatul in momentul prelucrarii.

2.2.1.Rasturnarea aluatului din cuve

In vederea trecerii la prelucrare,aluatul se scoate din cuvele in care a fost framantat si

fermentat.In procedeele discontinue,in sectiile mici,cu prelucrare manuala a aluatului,aceasta

operatie se face manual,iar in sectiile mari,cu prelucrare mecanica a aluatului,cu ajutorul

rasturnatoarelor de cuve.

Rasturnatoarele de cuve.

In functie de pozitia sectiilor de framantare-fermentare fata de sectia de divizare-

modelare,rasturnatoarele de cuve pot fi:

- rasturnatoare simple,care rabat cuva in vederea golirii de aluat,utilizate in cazul in care

sectia de framantare-fermentare este situata la un etaj superior fata de sectia de divizare.

- rasturnatoare-ridicatoare,care ridica cuva la o anumita inaltime si apoi o rabat pentru

golire,utilizate in cazul in care sectiile de framantare-fermentare sunt situate la acelasi nivel.

Fig.5 Rastusnatorul simplu 1.Placa de fixare; 2.arbore cotit; 3.ghidaje; 4.lagare; 5.brate; 6.bolturi; 7.roata melcata; 8.melc

.

Fig.6. Ridicator Rasturnator Orlandi

1.Platforma de fixare; 2.bolturi; 3.plane inclinate; 4.bare laterale; 5-6.Role de rostogolire 7.cabluri metalice; 8.scripeti; 9.Troliu

2.2.2.DIVIZAREA

Este operatioa prin care aluatul matur este taiat in bucati de masa dorita.

Masa de aluat se stabileste in fucntie de masa pe care trebuie sa o aiba produsul finit si

de pierderile tehnologice care intervin ion operatiile urmatoare, dospire, coacere, racire.

−

−

−

=

1001

1001

1001 rcd

pral ppp

mm

mal - masa bucăţii de aluat divizate, în kg;

mp r – masa pâinii reci, în kg;

pd - pierderi la dospire, în %;

pc – pierderi la coacere, în %;

pr – pierderi la răcire, în %.

Pentru bucatile de aluat divizate abaterile de la masa stabilita trebuie sa fie minime. Se

admit abateri maxime de ±1.5% deoarece bucatile de aluat cu mase diferite dospesc si se coc cu

viteze diferite, ceea ce se rasfrange asupra calitatii painii.

Divizarea aluatului se poate face manual, metoda folosita in sectiile de capacitate mica,

sau mecanic, cu ajutorul masinilor de divizat.

Masini de divizat

Masinile de divizat realizeaza taierea continua din masa de aluat a bucatilor de masa

egala, sau divizarea unei bucati de aluat mare, cantarita in prealabil, in mai multe bucati de masa

egala.

Masinile de divizat trebuie sa indeplineasca o serie de conditii:

• Precizie de divizare

• Actiunea mecanica

• Elasticitate tehnologica

• Reglarea masei bucatii de aluat

Din punct de vedere al principiului de functionare masinile de divizat construite pana in

prezent functioneaza numai pe principiul volumetric, taind bucati de volume egale.

In principal, o masina de divizat este formata din:

• Rezervor de aluat

• Generator de presiune

• Dispozitiv de taiere

Dupa sistem constructiv, masinile de divizat pot fi:

• Cu snec

• Cu camera de divizare

• Cu tambur rotativ,buzunare si pistoane

• Cu suber si piston

Fig.7.Masina de divizat cu camere de divizare 1.Buncar de alimentare ; 2-3.tavalugi; 4.camera de divizare; 5.vizot; 6.cutit placa; 7.Jgheab de evacuare; 8.cutit; 9.banda transportoare

Fig.8 Schema de asamblu a masinii de divizat 1.Tambur rotativ; 2.buzunar; 3.piston; 4.Buncar de alimentare 5.banda transportoare

Fig.9.Masina de divizat cu pitoane

1.Cadru ; 2.tambur divizor; 3.pistoane; 4.role; 5.cama; 6.tavalug; 7.valt neted

2.2.3.PREMODELAREA

Premodelarea se aplica in scopul imbunatatirii structurii porozitatii painii. Din punct de

vedere al actiunii mecanice, premodelarea, echivaleaza cu o reframantare. Prin aceasta operatie

se inchid sectiunile poroase rezultate la divizare si se elimina o parte din gazele prezente in aluat,

astefel ca peliculele de gluten se lipesc intre ele si operatiile ulterioare se reia procesul de

formare unei structuri poroase, ceea ce favorizeaza obtinerea de produse cu structura fina si

uniforma a porozitatii.

Premodelarea cominica bucatii de aluat o forma de baza, ceea ce elimina o cauza a

defectelor de forma.

Operatia se executa manual in sectiile de capacitate mica si mecanizat, cu masini de

rotunjit, in sectiile de capacitate mare.

Masini de modelat rotund

Din punct de vedere tehnologic, masinile de rotunjit sunt folosite pentru premodelare,

pentru toate sortimentele de paine, dar si pentru modelarea finala sub forma rotunda.Diferenta

dintre cele doua operatii consta in intensitatea actiunii mecanice exercitatea asupra aluatului, la

premodelare aceasta actiune fiind mai slaba fata de modelarea finala.

Din punct de vedere constructiv, aceste masini se impart in:

• Masini de rotunjit cu suprafata purtatoare tronconica

• Masini de rotunjit cu suprafata purtatoare plana

• Masini de rotunjit cu surpafata purtatoare sub forma de jgheab format din doua benzi

Fig.10.Masini de modelat rotund cu suprafata purtatoare tronconica 1.Cadru; 2.jgheab metalic; 3.cadru fix ; 4.Jgheab de evacuare

2.2.4.REPAOSUL INTERMEDIAR

Repaosul intermediar are rolul de relaxare si refacere a structurii aluatului. Datorita

actiunii mecanice exercitate in timpul operatiilor de divizare si premodelare in aluat iau nastere

tensiuni interne si se distrug partial unele verigi ale scheletului glutenic. In timpul repaosului

intermediar se rezolva aceste tensiuni din aluat pe baza autodeformarii bucatii de aluat. Este

fenomenul numit relaxare, iar verigile distruse din structura aluatului se refac, fenomen numit

tixotropie. Ca urmare, proprietatile reologice si structura aluatului se imbunatatesc. Paine se

obtine cu porozitate uniforma si volum crescut. Durata repaosului intermediar este de la 30 de

secunde la 6,8 minute. Ea variaza cu calitatea fainii prelucrate si cu modul de obtinere si

prelucrare a aluatului. Aluaturile de consistenta mica si cele provenite din fainuri de calitate

slaba necesata durata de repaos mici, aluaturile de consistena mare si cele obtinute din fainuri

puternice, solicita durate de repaosuri mai mari.

Repaosul intermediar nu este necesar in cazul aluatului de secara si aluatului mixt, obtinut din

faina de grau si faina de secara, unde continutul de faina de grasu este mai mic de 70 %.

INSTALATII PENTRU REPAOSUL INTERMEDIAR

In principal, aceste instalatii sunt formate din suprafete mobile, pe care se aseaza bucatile

de aluat. Ele pot consta din benzi transportoare, orizontale sau inclinate, sau leagane. In functie

de scopul in care sunt folosite,repaosul intermediar nu climatizeaza.

Fig.11 Instalatie pt fermentarea finala

1.Benzi; 2.Carcasa; 3.Elevator ; 4.Dispozitiv de sincronizare; 5.Dipozitiv de asezare; 6.Jgheab de avacuare.

2.2.5.MODELAREA FINALA

Operatia de modelare are ca scop imprimare bucatii de aluat a formei pe care trebuie sa o

aiba produsul finit: rotunda, cilindrica, impletita, etc.

Din punct de vedere mecanic, operatia de modelare este o deformare, care se obtine prin

actiunea unei forte exterioare asupra bucatii de aluat. O actiune mecanica insuficienta sau

exagerat de intensa conduce la produse de calitate inferioara. In primul caz, aluatul nu ajunge la

nivelul maxim al proprietatilor lui reologice, iar in al doilea caz actiunea mecanica prea intensa

conduce la distrugerea scheletului glutenic

Intensitatea actiunii mecanice de modelare influienteaza durata fermentarii finala si

calitatea painii. O actiune mecanica intensa prelungeste, in general, fermentarea finala si are

influienta pozitiva asupra porozitatii si volumului painii. Efectul tehnologic al modelarii este

influientat de gradul de maturizare al aluatului. Aluaturile mature prezinta conditii mai bune

pentru modelare si pentru cresterea numarului porilor decat aluturile insuficient maturizate sau

insuficient de mature. Modelare se poate executa manual sau mecanizat cu ajutorul masinilor de

modelat.

Masini de modelat final

Se executa cu masini de rotunjit care functioneaza pe acelas principiu ca si la premodelare cu

deosebire ca actiunea de modelare este mai intensa si de durata mai mare.

Dupa principii de modelare, masinile de modelat lung pot fi:

• Masini de modelat lung prin rostogolire

• Masini de modelat lung prin infasurare

Fig12.Instalatie pentru modelarea finala

1.Banda transportoare; 2.valt; 3.plasa metalica; 4.plan fix

Fig.13Modelare finala lung

1.banda transportoare; 2.suprafete suport.

2.2.6. FERMENTARE FINALA

In timpul operatiunii de divizare si modelare, o parte importanta parte din CO2 acumulat

in aluat este eliminat. Daca bucata de aluat modelata este introdusa imediat la coacere, painea se

obtine cu un volum redus, miez compact, foarte putin afanat, greu asimilabila si coaja cu

crapaturi si rupturi.

Scopul principal al fermentatiei finale este afanarea bucatii de aluat prin acumularea

CO2-ului care se formeaza in fermentatia alcoolica produsa de drojdie.

Afanarea aluatului. Volumul si structura porozitatii painii depinde de CO2 acumulat in

timpul fermentarii finale si in primele minute de coacere cand procesul de afanare continua.

Aceste caracteristici ale painii sunt conditionate de cantitatea de CO2 formata, de dinamica

formarii lui si de capacitatea aluatului de a retine gazele formate. Formarea gazelor trebuie sa

creasca treptat, pe parcursul fermentarii finale si sa atinga maximum in momentul introducerii

aluatului in cuptor. Continutul de gaze retinute, volumul maxim atins de aluat si viteza de

atingere a acestui maxim depinde de proprietatile reologice ale aluatului, care la randul lor,

depinde de calitatea fainii si regimul tehnologic adoptat. Acestea sun cu atat mai mari cu cat

faina este de calitate buna.

Instalatii pentru operatii de fermentare finala

In principiu, instalatiile pentru fermentarea finala constau din suprafetele suport fixe sau

mobile pe care se aseaza bucatile de aluat, si a caror marime este in functie de marimea bucatii

de aluat, respectiv suprafata ocupata de o bucata de aluat Δs, numarul de bucati de aluat

prelucrate in unitatea de timp si durata de fermentare finala.

. S= f(Δs, , )

In practica,aceste instalatii se numesc dospitoare.

Dupa modul de functionare,instalatiile pentru fermentare finala pot fi:

-cu functionare discontinua

-cu functionare continua

Instalatii pentru fermentarea finala discontinue.Aceste instalatii constau din dulapuri

mobile.Se folosesc in sectiile de capacitate mica si pot deservi cuptoare cu functionare continua

si discontinua.

Instalatii de fermentare finala continue.aceste instalatii sunt utilizate in fabrici

mari,mecanizate,cu cuptoare continue.

Din punct de vedere constructiv pot fi:

-dospitoare cu leagane

-dospitoare cu benzi(tunel)

Fig.14 Dospitor cu leagane

1.Lant; 2.roti motoare; 3.legane; 4.carcasa; 5.dispozitiv sincronizare.

2.2.7.Conditionarea aluatului inainte de coacere

Inainte de coacere,aluatul este supus unor operatii prealabile,de conditionare,care constau

in crestare si spoire.

Crestarea bucatilor de aluat se executa pentru evitarea aparitiei crapaturilor pe suprafata

cojii in timpul coacerii.Prin locurile crestate se creeaza locuri de minima rezistenta,prin care

gazele care se formeaza in prima parte a coaceriisi care,datorita incalzirii,ies fara a produce

crapaturi inestetice.

Numarul si pozitia crestaturilor depind de produs.Ele pot avea pozitie oblica,transversala

sau longitudinala,corect executate, simetrice.Pozitia crestaturilor influenteaza forma

produsului,aluatul avand tendinta de a se deforma pe directia trasversala directiei in care este

executata crestatura.Adancimea crestaturilor este de 2-3cm si depinde de proprietatile reologice

ale aluatului si de gradul de fermentare finala.

Bucatile de aluat provenite din fainuri slabe,hiperenzimatice sau dospite un timp prea

indelungat,nu se cresteaza,deoarece in acest caz se accelereaza gradul de latire.Bucatile de aluat

provenite din fainuri puternice si insuficient dospite se cresteaza mai adanc pentru a permite mai

usor iesirea gazelor de fermentare.

Crestarea se efectueaza printr-o miscare rapida cu un cutit bine ascutit si usor umezit in apa sau

cu ajutorul unor mecanisme speciale,prevazute cu lame de crestare.

Umectarea (spoire) suprafetei bucatii de aluat inainte de coacere se face cu scopul de

a intarzia rigiditatea cojii si a permite astfel cresterea volumului aluatului in prima perioada de

coacere.De asemenea,spoirea se face si pentru a obtine o coaja lucioasa si colorata placut.

Umectarea bucatilor de aluat trebuie sa se faca uniform si pe intreaba suprafata.Daca

suprafata bucatilor de aluat nu este bine spoita,painea se obtine cu coaja mata si aspect fainos.

Spoirea se face cu apa sau cu suspensie faina-apa,pentru produsele simple.

In cazul cuptoarelor moderne,umecterea suprafetei bucatilor de aluat se face in primele 2-

3minute de la introducerea in cuptor ,prin crearea in cuptor a unea atmosfere umede de

vapori.Acestia,dand de suprafata relativ rece a aluatului,condenseaza pe suprafata lui,

umectand-o.

Apa de spoire favorizeaza gelatinizarea amidonului din stratul superficial.Gelul

format,care contine si dextrine dizolvate,se intinde intr-un strat subtire pe suprafata

aluatului,acoperind porii si asperitatile acestuia,iar apoi,prin deshidratare,fosmeaza o pojghita

lucioasa care comunica produsului aspect placut.

2.2.8.COACEREA

Scopul operaţiei de coacere este transformarea aluatului în produs finit. Ea are loc în

urma încălzirii aluatului supus coacerii. În timpul coacerii, au loc procese fizice, coloidale,

biochimice,

microbiologice, care sunt condiţionate de procesul de încălzire şi determină modificarea stării

energetice a aluatului. Transformarea aluatului în produs este rezultatul acestui complex de

procese care au loc concomitent şi care se concretizează în formarea cojii, creşterea volumului,

formarea miezului şi modificarea umidităţii.

Procese care au loc în timpul coacerii

Procese fizice

Încălzirea aluatului

Încălzirea bucăţii de aluat are loc datorită transmiterii căldurii de la camera de coacere la

straturile exterioare ale aluatului şi apoi în interiorul bucăţii de aluat. Transmiterea căldurii de la

camera de coacere la bucata de aluatAluatul relativ rece (t ≈ 30°C), introdus în camera de

coacere cu temperatura de 210 – 280°C, datorită diferenţei de temperatură, primeşte o cantitate

de căldură de la camera de coacere,încălzindu-se.

În cuptoarele clasice, transmiterea căldurii de la camera de coacere la aluat se realizează :

- prin conducţie, de la vatra cuptorului la suprafaţa inferioară a bucăţii de aluat (Qλ );

- prin radiaţie, de la bolta şi pereţii laterali ai camerei de coacere (parţial şi de la vatră) şide la

amestecul încălzit abur – aer din camera de coacere, la suprafeţele superioară şi laterale ale

bucăţii de aluat (QR);

- prin convecţie, cu ajutorul amestecului abur –aer care se deplasează în interiorul camereide

coacere şi care înconjoară suprafaţa aluatului, cedându-i o parte din căldură (QC);

- prin condensarea vaporilor de apă introduşi în camera de coacere în primele minute de coacere

pe suprafaţa aluatului, cedându-i căldura de vaporizare (QWcond).

Procese coloidale

La coacere au loc în bucata de aluat concomitent, două procese coloidale: coagularea

proteinelor şi gelatinizarea amidonului. Ele determină transformarea aluatului în miez.

Coagularea proteinelor

Substanţele proteice, la frământarea aluatului la temperatura de

30°C, absorb apa se umflă şi formează glutenul. La coacere odată cu creşterea temperaturii

bucăţii de aluat, ele îşi reduc capacitatea de a lega apa, se hidrofobizează şi la aproximativ 60°C

încep să coaguleze eliminând o cantitate însemnată din apa absorbită la frământare. Coagularea

(denaturarea termică) începe foarte lent şi continuă apoi foarte rapid.

S-a constatat experimental că, denaturarea foarte rapidă are loc între 60 şi 70°C; la încălzirea în

continuare a aluatului denaturarea termică a proteinelor se accentuează. Faptul că începutul

formării miezului are loc în jurul temperaturii de 70°C, temperatură care coincide cu coagularea

maximă a proteinelor, dovedeşte rolul acestui proces în formarea miezului. Coagularea

proteinelor la încălzirea aluatului, se consideră că are loc în urma ruperii unor legături din

structura secundară şi terţiară a proteinelor însoţită de modificări de conformaţie a moleculei

proteice. Se rup în special legăturile disulfurice şi legăturile de hidrogen şi nu sunt rupte

legăturile peptidice. Structura primară a proteinelor nu este afectată.

Modificarea hidrofobicităţii proteinelor începe la temperatura de 45°C. Odată cu creşterea

temperaturii apar modificări de conformaţie, care la 65°C rămân moderate, dar se accentuează cu

mărirea în continuare a temperaturii. La 90°C solubilitatea proteinelor (în acid acetic) este

puternic afectată ceea ce demonstrează modificări importante ale conformaţiei moleculei.

În urma modificării de configuraţie a proteinei (are loc desfăşurarea lanţurilor

polipeptidice împachetate în spaţiu şi formarea unui ghem dezordonat) la suprafaţa molecule

ajung grupările hidrofobe. Ca urmare, proteina îşi reduce capacitatea de a reţine apa şi apare

posibilitatea formării de legături hidrofobe intermoleculare, în urma interacţiunii grupărilor

hidrofobe ajunse la suprafaţă a moleculelor vecine, rezultând astfel agregate mai insolubile.

Gelatinizarea amidonului

La frământarea aluatului, amidonul absoarbe o cantitate mică de apă şi se umflă

neînsemnat.La coacere, datorită încălzirii şi în prezenţa apei pusă în libertate de proteinele care

coagulează, amidonul gelatinizează. Gelatinizarea amidonului constă în umflarea granulei şi

solubilizarea componentelor sale.

Procesul decurge în două etape :

- umflarea limitată a granulei de amidon (60 – 65°C);

- umflarea granulei şi solubilizarea macromoleculelor de amidon ( 85°C).

Procese biochimice

În timpul coacerii continuă procesele biochimice iniţiate în aluat încă de la frământare

proteoliza şi amiloliza.Datorită încălzirii aluatului însă, intensitatea lor se modifică, în primul

rând datorită influenţei directe a temperaturii asupra enzimelor şi în al doilea rând datorită

transformărilor suferite de substrat sub acţiunea căldurii, care îi modifică atacabilitatea

enzimatică.

Proteoliza decurge cu viteză maximă la coacere, când are loc încălzirea aluatului.

Intensificarea proteolizei se datorează activităţii proteazelor, care ating temperatura optimă de

100 activitate în timpul coacerii (top= 45°C), şi creşterii atacabilităţii proteinelor în urma

coagulării lor. După atingerea temperaturii optime de activitate, la creşterea în continuare a

temperaturii bucăţii de aluat, activitatea proteazelor scade iar la 80–85°C încetează complet,

datorită denaturării termice a părţii proteice a enzimei. Deoarece, coagularea proteinelor, care

începe la 50–60°C, decurge cu viteză maximă la 60- 70°C, şi proteoliza decurge cu viteză

maximă la această temperatură. S-a stabilit că temperatura la care proteoliza decurge cu viteză

maximă este influenţată de umiditatea şi viteza de încălzire a aluatului. Cu cât umiditatea este

mai mare şi cu cât încălzirea decurge mai lent, cu atât este mai mică temperatura maximului de

proteoliză. În aluatul, preparat din făină de grâu, cu umiditatea de 48% şi pH 5,85 proteoliza

decurge optim la 60°C pentru un timp de coacere de 30 min şi la 70°C pentru un timp de coacere

de 15min. La creşterea umidităţii aluatului la 70°C, optimul de proteoliză este atins la 50°C.

Amiloliza, ca şi proteoliza decurge cu viteză maximă la coacere. Intensificarea amilolizei

are loc datorită activării amilazelor, care ating temperatura optimă de activitate la coacere şi

creşterii atacabilităţii enzimatice a amidonului în urma gelatinizării lui. Amidonul chiar parţial

gelatinizat este mult mai uşor hidrolizat de β – amilază decât amidonul crud. După atingerea

temperaturii optime de activitate a enzimelor, la creşterea în continuare a temperaturii bucăţii de

aluat, activitatea lor scade şi la un moment dat, odată cu atingerea temperaturii de inactivare, se

opreşte complet.

În momentul gelatinizării amidonului, β–amilaza este distrusă în mare parte (fig.6.32.)

durata ei de acţiune asupra amidonului gelatinizat fiind de numai 2-3 min.

α – Amilaza este distrusă termic la o temperatură mai mare decât β- amilaza, de aceea durata ei

de acţiune asupra amidonului gelatinizat este mai mare (circa 4min). Din acest motiv, după

inactivarea β-amilazei se acumulează în aluat o cantitate de dextrine. Această cantitate este

funcţie de activitatea α- amilazei din aluat şi de durata de acţiune a acesteia, dependentă la rândul

ei de viteza de încălzire a aluatului. Pâinea fierbinte scoasă din cuptor, trecută în spaţiul de

depozitare, începe să se răcească. În timpul răcirii pâinea cedează mediului ambiant căldură şi

umiditate. Datorită cedării umidităţii, în timpul răcirii au loc pierderi care influenţează

randamentul în pâine. În plus degajările de căldură şi umiditate modifică parametrii spaţiului de

depozitare, ceea ce face necesară condiţionarea acestuia.

PIERDERI DE MASĂ LA COACERE

În timpul coaceri pâinea pierde din masa sa. Aceste pierderi sunt pierderi de umiditate şi

de substanţă uscată. Pierderile de umiditate reprezintă 95–96 % din pierderile totale de coacere şi

rezultă din apa care se evaporă din straturile exterioare ale aluatului care se transformă în coajă.

Pierderile de substanţă uscată au o pondere mică, 4–5% din pierderile totale, şi rezultă din

pierderile de alcool, dioxid de carbon şi alte substanţe volatile existente în aluat, rezultate prin

fermentarea glucidelor, care se pierd în spaţiul de coacere. Pierderile la coacere sunt inevitabile.

.

Fig.15 Cuptor cu vetre suprapuse

Cuptorul cu vetre suprapuse

Este un cuptor metalic, uşor cu 2….5 camere de coacere aşezate suprapus, pe verticală

.Cuptorul are carcasa 1 confecţionată din oţel inoxidabil căptuşită cu vată de sticlă pentru izolare

termică. În interior ea închide camerele de coacere 2. Fiecare cameră de coacere are vatra 3,

confecţionată din plăci refractare, iar la boltă are grila 4.

Încălzirea camerelor de coacere se face cu amestec de gaze primare şi gaze recirculate,

care circulă printr-o serie de canale dispuse deasupra şi sub fiecare cameră de coacere,

încălzindu-le. Focarul 5 este aşezat în partea inferioară a cuptorului. Tot aici se află ventilatorul

radial 6, care asigură circulaţia agentului de încălzire în jurul camerelor de coacere.

Fig.16 Cuptor cu vetre suprapuse

3.Constructia si functionarea unei masini din cadrul liniei tehnologice

Fr mânt torul cu bra cu palete HTRă ă ţ

Este unul din cele mai simple frământătoare continui cu ax orizontal.

Fig.17 Framantator continuu cu brat cu palete

Frământătorul este format din cuva semicilindrică fixă 1 în interiorul căreia se roteşte

arborele cu braţe radiale 2, pe care sunt montate sub unghi α ,paletele 3, la distanţă ”d ” de

peretele cuvei. Această mişcare a paletelor asigură înaintarea materialelor /aluatului spre capătul

opus. Cuva este împărţită în două compartimente de către peretele despărţitor 4 de înălţime H. În

primul compartiment se amestecă şi se formează aluatul din materialele introduse, iar în

compartimentul al doilea, aluatul format în primul compartiment care trece peste peretele

despărţitor, este supus în continuare acţiunii mecanice, după care este evacuat. Peretele

despărţitor 4 are un rol tehnologic de a reţine din rotaţie aluatul prins de ax, mărind influenţa

părţii fixe a frământătorului.

4.Schema si functionarea unui subansamblu (aparat) din componenta masinii

Fig.181.palete; 2.arboreFrământătorul este format din cuva semicilindrică fixă 1 în interiorul căreia se roteşte arborele cu

braţe radiale 2, pe care sunt montate paletele 3, la distanţă ”d ” de peretele cuvei.Această mişcare a paletelor asigură înaintarea materialelor /aluatului spre capătul opus.

Peretele despărţitor 4 are un rol tehnologic de a reţine din rotaţie aluatul prins de ax, mărind

influenţa părţii fixe a frământătorului.

5.Proiectarea unui organ de masina

Calculul arborelui vertical OL 60

Metoda generală de calcul al arborilor are in vedere faptul că ei sunt supu i la solicităriș

compuse-încovoiere,răsucire,eventual i compresiunea.ș

Dimensionarea directă prin evaluarea precisă a tuturor solicitărilor este dificila.De

aceea,dimensiunile aproximative ale arborilor se stabilesc printr-un calcul simplificat,pe baza

rezisten ei la răsucire,apoi se verifică luînd în considera ie celelalte solicitări.În func ie de rolulț ț ț

func ional i de forma lor,unii arbori se verifică la oboseală,la rigiditate i la tura ia critică.ț ș ș ț

Calculul la răsucire.Numero i arbori sînt solicita i în principal la răsucire,astfel încîtș ț

încovoierea fiind mult mai m

ică poate fi neglijată.Se aplică rela ia:ț

d= [cm],unde:

P=1,1n=24

d=[cm]

Fig.19

6. Norme de igiena si protectia muncii

Igiena este ştiinţa care se ocupă cu studiul conduitei de viaţă şi muncă şi influenţa

acesteia asupra stării de sănătate. Igiena are rolul de a elabora norme de muncă şi viaţă, care,

puse în practică, să ducă la prevenirea îmbolnăvirilor, scăderea mortalităţii şi reducerea

morbidităţii, promovarea stării de sănătate şi prelungirea duratei de viaţă.

În sens strict, igiena muncii se ocupă de studiul condiţiilor de muncă şi influenţa

lor asupra stării de sănătate a oamenilor muncii, în vederea prevenirii şi combaterii bolilor

profesionale care duc la scăderea capacităţii de muncă şi, deci, la scăderea productivităţii.

Măsurile de supraveghere a stării de sănătate - la nivel individual sau al

colectivităţilor - se bazează pe norme igienice care stabilesc în primul rând limitele

concentraţiilor sau nivelurilor admise pentru diferiţi factori de mediu. Aceste norme igienice

trebuie însuşite şi respectate. Ele devin obligatorii la nivelul locurilor de muncă şi pot preveni

îmbolnăvirile cauzate de toxine (noxe), profesionale sau neprofesionale.

Norme de igiena privind productia, prelucrarea, depozitarea, pastrarea, transportul si desfacerea

alimentelor:

Norme generale

Art.1.Prezentele norme de igiena se aplica tuturor unitatilor alimentare care

produc, prelucreaza,servesc, depoziteaza, transporta si desfac alimente.

Art.2.(1) Toate unitatile alimentare care produc, prelucreaza, servesc, depoziteaza,

transporta si desfac alimente functioneaza pe baza de autorizatie sanitara.

(2) În caz de schimbare sau de extindere a activitatii, unitatea respectiva va solicita o noua

autorizatie sanitara.

(3) Autorizatia sanitara se vizeaza anual (la 12 luni calendaristice).

Art.3.Amplasarea, constructia si reamenajarea unitatilor alimentare de orice fel se

fac cu avizul sanitar al directiilor de sanatate publica judetene si a municipiului Bucuresti, al

agentiilor de protectie a mediului judetene si a municipiului Bucuresti si al directiilor judetene de

urbanism si amenajarea teritoriului sau, dupa caz, al Departamentului de urbanism si amenajarea

teritoriului al municipiului Bucuresti.

Art.4.(1) Se interzice amplasarea de unitati cu profil alimentar în spatiile de locuit.

(2) Se admit activitati de desfacere a alimentelor si de alimentatie publica la parterul

blocurilor, numai în spatii comerciale existente, destinate prin proiect sau pentru care s-a

obtinut schimbarea destinatiei prin comisia de urbanism a organelor administratiei publice

locale.

Art.5.Proiectarea cladirilor se face în functie de profilul unitatii si de volumul

estimat al activitatii (productie, prelucrare, depozitare, desfacere, consum). Numarul, marimea si

destinatia încaperilor se stabilesc în functie de profilul unitatii.

Art.6.(1) Unitatile alimentare trebuie sa aiba asigurata si sa foloseasca permanent

în activitatea lor apa potabila curenta, rece si calda, în cantitate suficienta si corespunzatoare

calitativ conditiilor înscrise în actele normative în vigoare.

(2) În localitatile sau în zonele lipsite de retele publice de distribuire a apei potabile este

permisa folosirea apei de fântâna prin instalatii proprii, corespunzatoare din punct de vedere

igienico-sanitar, cu obligativitatea ca acestea sa îndeplineasca conditiile de potabilitate.

(3) Unitatile alimentare care folosesc surse proprii de apa potabila vor asigura protectia

sanitara a acestora si controlul calitatii apei utilizate.

(4) Folosirea apei industriale este permisa, cu avizul organelor sanitare, pentru anumite

operatiuni tehnologice în unitatile de industrie alimentara Reteaua de distribuire a apei

industriale va fi separata de cea pentru apa potabila si va fi vopsita într-o culoare diferita,

conform normativelor legale în vigoare, pentru a se exclude orice posibilitate de utilizare ca

apa potabila sau ca racordari între cele doua retele.

Art.7.(1) Unitatile alimentare trebuie sa fie dotate cu instalatii pentru colectarea si

îndepartarea igienica a reziduurilor lichide, corespunzatoare normativelor legale în vigoare si

întretinute permanent în buna stare de functionare.

(2) Trecerea coloanelor de canalizare prin încaperile de productie, preparare, depozitare,

servire si desfacere a alimentelor este permisa numai cu conditia izolarii lor, astfel încât sa fie

prevenita orice posibilitate de infiltratie si impurificare a spatiilor si a produselor.

(3) În localitatile fara retea de canalizare a apelor uzate colectarea si îndepartarea

reziduurilor lichide vor fi adaptate la conditiile locale, asigurându-se amenajarea, exploatarea

si întretinerea instalatiilor respective în permanenta stare de functionare, astfel încât sa se

previna contaminarea spatiilor alimentare cu ape uzate, precum si poluarea mediului

înconjurator.

Art.8.(1) Colectarea reziduurilor solide, precum si a resturilor alimentare lichide se va face în

recipiente etanse cu capac, confectionate din material rezistent, usor de spalat si de dezinfectat.

(2) Acestea vor fi depozitate în spatii (încaperi, boxe sau platforme acoperite) special

destinate si amenajate în acest scop, prevazute cu mijloace pentru prevenirea accesului

mustelor si rozatoarelor, cu paviment impermeabilizat, amenajat în panta spre o gura de

scurgere, si dotate cu posibilitati de spalare.

(3) Recipientele de colectare si spatiile de depozitare vor fi mentinute în permanenta stare de

curatenie. Evacuarea reziduurilor solide se va face înainte ca acestea sa depaseasca

capacitatea de depozitare sau sa intre în descompunere

Bibliografie

1.Banu C si colab. 1998 Manualul Inginerului din Industria Alimentara vol1,

Editura Tehnica Bucuresti

2.Banu C. – 2007, Tratat de inginerie alimentara, Ed. AGIR, Bucuresti

3.Banu C. – 2008, Tratat de industrie alimentara, Ed. ASAB, Bucuresti

4.Bordei Despina, R Burluc, 1998 Tehnologia si controlul calitatii in industria

panificatiei, Universitatea „Dunarea de jos Galati”

5.Modoran Constanta Virginia – 2007, Tehnologia moraritului si panificatiei, Ed.

RISOPRINT, Cluj – Napoca

6.Modoran Constanta, 2005 Fabricarea painii si a produselor proaspete de

patiserie, Editura Eikon, Cluj-Napoca

7.Radu Steluta – 2011, Tehnologia de prelucrare a produselor fainoase, Ed.

SAMIA, Iasi

8. Tenu I.(1997)- Tehnologii, procedee, masini si instalatii pentru industrializarea

produselor vegetale, Editura''Bolta Rece'',Iasi.

9.Tenu I. (2008)- Operatii si aparate in industria alimentara, Editura ,,Ion

Ionescu de la Brad''