Лекция 13. Основные способы формования макаронных изделий

134 
Наиболее распространенным способом формования является прессование 
макаронного теста на шнековых экструдерах (прессах). В зависимости от формы и 
размеров формующих отверстий матриц прессованием получают следующие виды 
макаронных изделий: трубчатые, нитеобразные, лентообразные и фигурные. 
Замес теста, уплотнение полученной крошковатой массы и формование 
изделий осуществляют в шпековом прессе непрерывного действия. Тесто 
готовят в тестосмесителе, в первое корыто которого с помощью дозаторов 
подают муку и воду. При выработке макаронных изделий с добавками после 
растворения в воде или после приготовления водной эмульсии последние 
поступают в тестосмеситель из дозатора для воды. Тестосмесители могут быть 
одно-, двух-, трех- и четырехкорытными, каждое корыто представляет собой 
полуцилиндр, внутри которого вращается вал. Лопасти вала расположены под 
углом к его оси, что обеспечивает продвижение теста вперед и отбрасывание 
его назад. Это создает благоприятные условия для набухания муки за счет 
длительного перемешивания. Для получения однородной структуры теста замес 
удлиняют, применяя трех- и четырехкорытные тестосмесители. В результате 
получается комковатая масса, размер комков которой зависит от содержания 
влаги в тесте: чем оно выше, тем крупнее крошки и комья. В последнем корыте 
тестосмесителя создается вакуум для удаления мельчайших пузырьков воздуха, 
наличие которых приводит к растрескиванию изделий. При сушке 
полуфабриката, предварительно уплотненного при большом давлении на 
стадии прессования, происходит уменьшение линейных размеров теста. 
Пузырьки воздуха, находящиеся в нем в сжатом состоянии, при нагревании 
расширяются и разрушают микроструктуру изделия. При интенсивных 
режимах сушки микротрещины могут привести к резкому увеличению 
количества 
растрескавшихся 
изделий, 
одновременно 
снизить 
их 
транспортабельность. Наличие воздушных включений приводит к появлению 
белесого оттенка, что ухудшает цвет изделий и снижает потери сухих веществ 
при варке. 
2 
Оптимальный режим вакуумирования следующий: остаточное давление 
10 - 40кПа, длительность 5 - 7 мин. 
Вакуумирование макаронного теста может осуществляться непосредственно 
в шнековой камере пресса (рисунок 13.1). На валу шнека установлена кольцевая 
шайба 1, перед которой тесто уплотняется и продавливается через перепускной 
канал 3. В канале создается разрежение путем отсоса воздуха вакуум - насосом 
через отверстие 2. 
Рисунок 13.1 - Схема вакуумирования теста. 

135 
Вакуумная сисЛекция пресса ЛПЛ - 2М (рисунок 13.2) состоит из 
водокольцевого вакуум - насоса, системы трубопроводов и вакуумного клапана, 
устанавливаемого на прессующем корпусе. Основными узлами вакуум - насоса 
являются статор 2, водопылеотделитель 4, электродвигатель привода насоса 18 и 
бак - водосборник 19. 
Рисунок 13.2 - Вакуумная система пресса ЛПЛ – 2М. 
Статор представляет собой чугунный цилиндрический корпус, на торцах 
которого размещены лобовины - всасывающая и нагнетательная. К нижней части 
всасывающей лобовины присоединена труба 20, опущенная в бак - водосборник 
и предназначенная для подачи воды к насосу. В верхней части лобовины 
расположены всасывающее отверстие и обратный клапан 3. К нагнетательной 
лобовине присоединен трубопровод 17 для выброса из насоса смеси воды и 
воздуха. В верхней части выхлопной трубы находится воронка 15, через которую 
вода поступает в насос. 
Вакуум - насос, электродвигатель и бак - водосборник устанавливают на 
фундаменте или металлической раме так, чтобы можно было подавать холодную 
воду в бак и сливать нагретую воду в канализационную трубу 7. Вакуумный клапан 
соединяется с вакуум - насосом посредством трубопровода 6. 
Перед пуском вакуумной системы наливают водопроводную воду в бак-
водосборник до такого уровня, чтобы сливная труба находилась немного ниже 
уровня воды в баке. Затем в корпус насоса через воронку 15 заливают воду до 
уровня оси вала и закрывают вентиль 16. 
После заполнения тестом шнекового корпуса включают привод вакуум-
насоса и закрывают вентиль 5. Через 4 - 5 с после включения его открывают. 
Вакуумный клапан устанавливают в прессующем корпусе над перепускным 
каналом. Внутри корпуса вакуумного клапана расположен палец диаметром 25 мм 
для очистки витков шнека 8 от налипающего теста. 

136 
Эффективность такой системы невелика из-за скоротечности прохождения 
тестом вакуумируемого пространства. Кроме того, нужно учитывать, что в прессе 
полуфабрикат имеет весьма плотную структуру. 
В дальнейшем стали выпускать прессы, в которых вакуумирование теста 
проводят в отдельной камере перед поступлением крошковатой массы в 
шнековую камеру. Отсос воздуха из такой массы весьма эффективен и 
захватывает весь объем теста. 
Наиболее эффективно проводить вакуумирование теста на стадии его замеса 
при остаточном давлении 10 - 40 кПа и длительности 5 - 7 мин. При этом из теста 
удаляется, в основном, механически захваченный воздух, находящийся в тесте в 
виде замкнутых пузырьков. Такой режим обеспечивает величину коэффициента 
воздухосодержания макаронных изделий в диапазоне 0,8 - 1,0 %. При формовании 
теста, прошедшего вакуумную обработку, т.е. из которого удалены пузырьки 
воздуха, повышается прочность сырых изделий на 40 %, а прочность сухих изделий – 
на 20 %. Вакуумирование теста с последующим формованием его через матрицы с 
тефлоновыми вставками, кроме упрочения структуры изделий, приводит к 
получению более насыщенного желтого цвета готовых изделий. 
3 
Основная цель высокотемпературного формования – повышение 
производительности пресса. Термообработка макаронного теста на стадии замеса 
ограничена интервалом температур 60 – 65 °С, но с целью большего увеличения 
производительности пресса возможен кратковременный нагрев теста до более 
высоких температур. Это можно осуществить путем нагрева матрицы, поскольку в 
этом случае даже очень высокие температуры воздействия на уплотненное тесто во 
время быстрого прохождения его сквозь каналы матрицы не успевают привести к 
глубоким изменениям его белка. Кроме того, формование макаронных изделий 
через нагретую матрицу сопровождается положительными изменениями свойств 
белка и крахмала в поверхностном слое изделий. 
Результаты опытов Г. М. Медведева свидетельствуют о двукратном 
увеличении производительности пресса при температуре матрицы 80 °С по 
сравнению с традиционным режимом (при температуре матрицы 50 °С). 
Дальнейшее повышение температуры влечет за собой и дальнейшее увеличение 
скорости выпрессовывания. Однако при температуре матрицы выше 120 °С 
начинает наблюдаться вспучивание поверхности выпрессовываемых сырых 
изделий вследствие значительного перепада температур изделий и воздуха и 
резкого испарения влаги из изделий. 
При формовании изделий через нагретую до температуры 110 ± 5 °С 
металлическую матрицу без тефлоновых вставок выпрессовываются изделия с 
очень гладкой поверхностью. Это явление связано с тем, что испаряющаяся в 
формуемых изделиях влага (при соприкосновении с горячей поверхностью 
канала матрицы) создает между поверхностью изделий и формующей щелью 
матрицы паровую прослойку, предотвращающую прилипание тестовой 
поверхности изделия к поверхности щели. 
При возникновении паровой прослойки резко возрастает и скорость 
выпрессовывания изделий. Монотонный характер ее нарастания в интервале 

137 
температур от 50 до 100 °С связан с увеличением пластичности формуемого теста. 
Ввиду кратковременного контакта с поверхностью канала матрицы до ее 
температуры нагревается лишь поверхностный слой формуемого изделия. 
Внутренние же слои нагреваются до температуры не выше 60 °С. При такой 
температуре заваривания теста не происходит, а текучесть его в условиях 
отсутствия внутреннего смещения слоев в канале матрицы максимальная. 
Увеличение текучести теста сопровождается не только увеличением скорости 
выпрессовывания, но и снижением давления прессования. При этом надо иметь в 
виду, что только при давлении прессования не менее 5 - 6 МПа можно получить 
тесто, реологические характеристики которого обеспечивают прочную структуру 
формуемых изделий. 
При влажности теста 32 % с повышением температуры матрицы от 40 до 80 
°С производительность пресса увеличивается почти в 2 раза, а давление 
снижается на 37,5 %. Использование теста с более низкой влажностью (29 %) 
позволяет повысить давление прессования до величины, характерной для 
традиционного режима (температура матрицы 50 °С, влажность теста 32 %). И 
хотя производительность пресса при этих двух режимах практически одинакова, 
значительно снижается расход теплоты на последующую сушку: кроме 3% 
разницы во влажности теста прессование сырых изделий через горячую матрицу 
приводит к испарению влаги с поверхности изделий – влажность их снижается 
еще примерно на 3 % по сравнению с традиционным режимом. Это дает 
возможность, во - первых, избежать слипания сырых изделий в сушилке и, во-
вторых, при одинаковом количестве изделий, поступающих в сушилку, 
значительно смягчить режим сушки, обеспечивая при этом высокую прочность 
продукта. 
Повысить давление прессования, не меняя практически влажность теста, 
можно также подачей холодной воды в рубашку шнекового цилиндра. При этом 
увеличение производительности пресса при горячей матрице сохраняется. 
Как указывает Г. М. Медведев, высокотемпературное формование наиболее 
эффективно при выработке макаронных изделий из полукрупки, хлебопекарной 
муки, изделий с яичными добавками, а также при использовании матриц с низкой 
пропускной способностью (низким коэффициентом живого сечения). Увеличение 
производительности 
пресса 
должно 
сопровождаться 
соответствующим 
увеличением подачи тестовой массы в шнековую камеру, иначе это неизбежно 
приведет к падению давления прессования и снижению качества готовых изделий. 
При 
высокотемпературном 
способе 
формования 
рекомендуются 
следующие оптимальные температуры нагрева матриц: 
- при использовании матриц с тефлоновыми вставками – 75 – 85 °С, так как 
более высокие температуры нежелательны из-за снижения прочности тефлоновых 
вставок и не способствуют улучшению качества продукции; 
- при использовании матриц без тефлоновых вставок – 110 – 120 °С, 
поскольку при этом достигаются максимальное увеличение производительности 
пресса и наилучшее качество продукта (гладкая поверхность и лучшие варочные 
свойства). 

138 
Круглую матрицу можно нагреть до температуры 75 – 85 °С, используя 
трубчатый электронагреватель (ТЭН) мощностью 3 кВт, который укладывают в 
кольцевую канавку, прорезанную по периферии матрицы. Перед мытьем матрицы 
снимают с пресса после отключения клемм от выводных концов ТЭНа; затем 
снимают накладное кольцо и вынимают ТЭН из канавки. 
Прямоугольные 
матрицы 
можно 
обогревать 
горячим 
воздухом, 
направляемым с двух продольных сторон матрицы щелевидными обдувателями, 
примыкающими как можно ближе к выходной плоскости матрицы. 
Вследствие значительного испарения влаги из выпрессовываемого через 
горячую матрицу полуфабриката прядь сырых изделий желательно обдувать не 
нагнетанием, а всасыванием воздуха в отверстия обдувателя. 
При переходе на высокотемпературное формование с увеличением 
производительности пресса режим сушки изделий не меняется, поскольку масса 
изделий, поступающих в сушилку, увеличивается, а влажность снижается. 
При переходе на высокотемпературное формование без увеличения 
производительности пресса (со снижением влажности теста в месильной камере 
на 2% и более) режим сушки изделий должен быть смягчен. Для этого снижают 
температуру воздуха в сушилке, уменьшая давление греющего пара на входе в 
сушилку. 
4
Давление и скорость прессования. При расчете нагнетателей шнековых 
прессов шнек в совокупности с массой уплотненного полуфабриката 
рассматривают как винтовую пару. Вращение шнека преобразуется во 
вращательно - поступательное движение «гайки» – уплотненного теста. 
Тесто, находясь под давлением прессования, может перемещаться к 
матрице по поверхности лопасти в том случае, если будет выполнено условие 
tga <ƒ, 
где ƒ коэффициент трения скольжения; α – угол подъема винтовой линии 
шнека. 
Этот угол характеризует отношение шага шнека к его диаметру. 
Надежная работа пресса и стабильное качество изделий обеспечиваются при 
величине отношения шага шнека к его диаметру, равной от 0,5 до 1,0. Шнеки с 
отношением шага к диаметру менее 0,5 не могут быть рекомендованы к 
применению в связи с малой подачей теста к матрице вследствие малого угла 
подъема лопасти шнека, а с отношением более 1,0 – как не обеспечивающие 
нормального качества изделий: значительная подача теста к матрице за один 
оборот шнека вызовет чрезмерное противодавление, интенсивное перетирание 
теста и разрушение клейковины. 
В указанных пределах большее значение отношения шага шнека к его 
диаметру целесообразно применять для шнеков с диаметром до 100 мм, а 
меньшее – свыше 100 мм. 
Пропускная способность матрицы (при наличии возвратного потока) 
будет соответствовать фактической подаче теста шнеком – результирующему 
потоку поступательного и возвратного потоков и будет определяться 

139 
величиной 
коэффициента 
К
с
, 
который 
определяет 
фактическую 
производительность макаронного пресса. 
Фактическая производительность прессующего шнека (кг/ч) 
П = 60 πnm (
2
2

жүктеу/скачать 3,26 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: