Способ обработки хлебопекарной пшеничной муки инфракрасным излучением
Владельцы патента RU 2322084:
Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский и проектно-технологический институт переработки сельскохозяйственной продукции (RU)
Изобретение относится к хлебопекарной промышленности. Способ предусматривает обработку свежесмолотой хлебопекарной пшеничной муки слоем 7 мм ИК-лучами в течение 5-20 мин в импульсном режиме нагрев-охлаждение, которому соответствует время облучения 4-11 сек. Источником излучения являются лампы КГТ с диапазоном длин волн ИК-излучения 1,2-2,4 мкм с плотностью потока 6-15 кВт/м2. Предельная температура нагрева муки составляет 55-60°С, а охлаждения - 45-50°С. В результате такой обработки ускоряется процесс естественного созревания муки, и хлеб не заболевает картофельной болезнью.
Изобретение относится к хлебопекарной промышленности, а именно к способам предварительной обработки муки при подготовке ее к производству хлеба.
Известен способ предварительной обработки муки энергией СВЧ-поля. В результате процесса ускоряется гидролиз жиров в начальный период созревания муки, образующиеся при их гидролизе ненасыщенные жирные кислоты изменяют физические свойства клейковины, вызывая ее укрепление, что в свою очередь ускоряет процесс созревания муки [1].
Известен способ обеззараживания муки СВЧ-полем, при котором снижается микробная обсемененность муки, в частности обсемененность бактериями, вызывающими картофельную болезнь хлеба [2]. Бактерии группы картофельной (сенной) палочки (Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus) образуют споры, которые хорошо переносят прогрев выпекаемого хлеба или хлебобулочного изделия, сохраняя свою жизнеспособность. Зараженность хлеба картофельной болезнью ведет к его порче и, как следствие, большим убыткам в хлебопекарной промышленности.
Недостатком данных способов является высокая энергоемкость процесса обработки материалов энергией СВЧ-полем. Кроме того, использование СВЧ-энергии требует соблюдения повышенных мер безопасности, что ведет к усложнению конструкции аппаратов.
Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки свежесмолотой пшеничной муки инфракрасными (ИК) лучами. Облучение ведется в постоянном режиме в течение 6-8 мин, толщина слоя муки составляет 5 мм. Источником излучения являются лампы ЗС-2. Расстояние от излучателей до обрабатываемого материала варьируется от 20 до 30 см. Обработка проводится при перемещении загруженного противня взад-вперед в поле облучения со скоростью 0,03 м/с [3].
Недостатками способа являются большой радиус кривизны ламп, способствующий оседанию муки и влаги на колбах, что приводит к снижению КПД самих ламп и установки в целом, значительные размеры колбы, ограничивающие величину плотности облучения, короткий срок службы ламп, необходимость ручного перемещения противня для создания равномерного поля облучения. Кроме того, в способе не рассматривается влияние ИК-излучения на снижение микробной обсемененности муки.
Целью изобретения является улучшение хлебопекарных свойств свежесмолотой пшеничной муки и предотвращение заболевания хлеба и хлебобулочных изделий картофельной болезнью.
Сохранение в конечном продукте полезных потребительских свойств достигается за счет учета предельных значений температуры обработки, при которых следует прерывать и возобновлять ИК-облучение.
Способ осуществляется следующим образом.
Предварительно определяется предельная температура обработки муки. Она зависит от температуры, при которой происходит денатурация белков муки, и может быть определена по литературным источникам, либо опытным путем непосредственно перед началом обработки.
Так же по литературным источникам, либо СанПиН 2.3.2.1078-01 устанавливается минимальная величина обсемененности муки бактериями группы картофельной палочки, при которой хлеб после выпечки не заболевает картофельной болезнью в течение 36 ч.
Поставленная цель достигается тем, что свежесмолотая хлебопекарная пшеничная мука формируется слоем толщиной 7 мм на противень, который помещается в установку для обработки муки, после чего включаются излучатели, создающие равномерное поле облучения, и проходит обработка муки ИК-лучами в течение 5-20 мин в импульсном режиме нагрев-охлаждение, которому соответствует экспозиция облучения 4-11 с, при этом источником излучения являются лампы КГТ с диапазоном длин волн ИК-излучения 1,2-2,4 мкм с плотностью потока 6-15 кВт/м2 до достижения предельной температуры материала (муки), равной 55-60°С, и охлаждения до температуры 45-50°С. Предельные значения температур контролируются датчиком.
По окончании обработки излучатели отключаются, а поддон с обработанной мукой вынимается из камеры для естественного охлаждения.
При обработке муки энергией ИК-излучения ускоряются процессы, свойственные процессу созревания муки, приводящие к укреплению клейковины и повышению силы муки и снижается ее обсемененность бактериями группы картофельной палочки до величины, при которой хлеб после выпечки не заболевает картофельной болезнью.
Пример осуществления способа.
Свежесмолотая пшеничная мука I сорта с обсемененностью бактериями группы картофельной палочки 1,5×105 КОЕ/г формируется на противень слоем толщиной 7 мм и облучается ИК-излучением с диапазоном длин волн 1,2-2,4 мкм и плотностью потока 15 кВт/м2 в течение 12 мин в импульсном режиме нагрев-охлаждение до достижения предельной температуры материала (муки), равной 60°С, и охлаждения до температуры 45°С.
Процесс заканчивается при достижении значения качества клейковины в размере 70 единиц прибора ИДК и содержания сырой клейковины в количестве 30%, что соответствует согласно ГОСТ Р 52189-03 хлебопекарной пшеничной муке I сорта, прошедшей процесс естественного созревания в течение 2-х месяцев, и обсемененности бактериями группы картофельной палочки 0,9×10 КОЕ/г, что соответствует значению, при котором хлеб не заболеет картофельной болезнью в течение 36 ч согласно СанПиН 2.3.2.1078-01.
Источники информации
1. Астахова Е.Ю., Сокол Н.В., Каун В.И. Ускорение процесса созревания муки. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2005, №6. - С.31-32.
2. Юсупова Г.Г. Теоретическое и экспериментальное обоснование комплексной системы обеззараживания зерна и продуктов его переработки: Автореф. дис.... д-ра с.-х. наук. - М., 2005. - 39 с.
3. Гинзбург А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности. - М., 1966. - С.235-237.
Способ обработки хлебопекарной пшеничной муки ИК-излучением, предусматривающий формирование слоя свежесмолотой хлебопекарной пшеничной муки на противне и последующее облучение ИК-лучами, отличающийся тем, что обработку слоя муки толщиной 7 мм ведут ИК-лучами в течение 5-20 мин в импульсном режиме нагрев-охлаждение, которому соответствует экспозиция облучения 4-11 с, при этом источником излучения являются лампы КГТ с диапазоном длин волн ИК-излучения 1,2-2,4 мкм, с плотностью потока 6-15 кВт/м2 до достижения предельной температуры муки, равной 55-60°С, и охлаждения до температуры 45-50°С.
