Последовательность проведения работы

1. Взвешивают навеску муки 50 (25) г с точностью до 0, 1 г. и отмеряют воду 60 (30) мл. Замешивают тесто, отмеряют 17 мл и переносят в цилиндр прибора. Подсоединяют к валу прибора ротор, затем цилиндр с исследуемой массой.

2. Проводят эксперимент, переключая ступени передач (12 скоростей вращения ротора) и снимая показания прибора при каждой скорости.

3. Проводят обработку результатов эксперимента:

 

-рассчитывают значения s по формуле (4), zопределяют по таблице инструкции к прибору, находят значения скоростей деформации (Dr), соответствующие показаниям ступеней передач, найденные значения заносят в соответствующие графы таблицы 1;

- строят график зависимости σ = f() при возрастании и убывании скоростей деформации (кривая гистерезиса), определяют значения вязкости по формуле (5);

 

- определяют реологические особенности образцов: если зависимость σ = f() линейно зависит от и проходит через начало координат, то образец относится к ньютоновской, в противном случае образец обладает свойствами неньютоновской структурированной системы;

 

- делают вывод об особенности исследуемого объекта как структурированной системы;

 

- строят полную реологическую кривую как зависимость h∼ f(s).

 

 

3.1 Напряжение сдвига s_r, действующее в ис­следуемой пищевой массе (тесте), рассчитывается по следующей формуле:

 

s_r =z× a, (4)

 

где s_r - сдвигающее напряжение (10^-1 Па);

z - постоянная цилиндра (10^-1 Па / дел. шкалы, см. инструкцию к прибору);

a - отсчитываемое значение шкалы на индикаторном приборе (дел. шкалы).

 

Скорость сдвига (с^-1), называемая часто " скоростью деформации", указывает перепад (градиент) скоростей в кольцевой щели, определяется по инструкции к прибору.

 

3.2 По показателям напряжению сдвига s_r и скорости сдвига можно вычислить эффективную вязкость h:

, (5)

где h - динамическая вязкость (мПа.с);

s_r - напряжение сдвига (10^-1 Па);

- скорость сдвига (с^-1).

Для неньютоновских жидкостей путем данного расчёта получается значение " аномальной вязкости" исследуемой пищевой массы.

 

Таблица 1 – Результаты измерений

 

Ступени передач	, с-1	a	s, мПа	h, мПа× с
Прямой ход	Обратный ход	Прямой ход	Обратный ход	Прямой ход	Обратный ход	Прямой ход	Обратный ход	Прямой ход	Обратный ход

 

Вывод: ________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Работу выполнил студент ______________________________________

(дата выполнения) (подпись)

 

Работу принял преподаватель ________________________________________ (дата выполнения) (ФИО, подпись преподавателя)

 

Лабораторная работа № 3

 

 

Тема: Определение реологических свойств теста из пшеничной муки с применением фаринографа.

Цель работы:

- освоение метода определения реологических свойств теста из пшеничной муки с применением фаринографа в соответствии с ГОСТ Р 51404-99(ИСО 5530-1-97);

- проведение расчетов водопоглощения пшеничной муки и показателей фаринограммы замеса теста, характеризующих его реологические свойства (время образования теста, устойчивость теста, степень разжижения, показатель качества).

 

Сущность метода: Измерение и регистрация консистенции теста в процессе его образования из муки и воды, развития теста и изменения его консистенции в процессе замеса с применением фаринографа.

Требуемая консистенция теста достигается путем подбора количество добавляемой воды. Установленное таким образом количество добавляемой воды, называемое водопоглощением, используется для получения полной фаринограммы замеса. Различные показатели фаринограммы замеса характеризуют реологические свойства (силу) муки.

 

Теоретическая часть

 

Макаронные свойства пшеничной муки, характеризующие возможность получения из нее макаронных изделий высокого качества, определяются четырьмя основными показателями: количеством клейковины, содержанием каротиноидных пигментов, содержанием темных вкраплений и крупнотой помола.

Количество и качество клейковины. Клейковина является одним из главных структурообразующих компонентов макаронного теста, определяя его основные реологические свойства – пластичность, текучесть и вязкость.

Клейковина определяет основные технологические свойства макаронного теста и выполняет две основные функции: 1 - пластификатора теста, т.е. выполняет роль смазки, придающей массе крахмальных гранул текучесть; 2 - связующего вещества. Т.е. соединяет крахмальные гранулы в единую тестовую массу. Клейковина муки состоит из двух основных фракций: глиадин (растяжимый) и глютенин (упругий). Для макаронного производства большую роль играет глиадин. Именно он определяет текучесть и связанность макаронного теста. Глютенин обуславливает упругость и элластичность сырых изделий.

Ценность клейковины состоит в том, что сформованный при прессовании теста клейковинный каркас, который удерживает массу крахмальных зерен в выпрессовываемых полуфабрикатах макаронных изделий и упрочняется затем при сушке изделий, при опускании в кипящую воду, т.е. при варке изделий, не только не разжижается, а напротив – фиксируется, упрочняется в результате денатурации клейковины.

Оптимальным с точки зрения технологической является содержание клейковины в муке 28%. При содержании клейковины от 28% до 40% изделия имеют примерно одинаковые показатели, характеризующие варочные свойства. При уменьшении содержания сырой клейковины в муке ниже 28% резко увеличивается потеря сухих веществ и степень слипаемости, и снижается прочность сваренных изделий (они становятся кашеобразными) из-за ослабления структуры изделия: содержания клейковины не хватает для прочного соединения и удерживания клейстеризующихся зерен крахмала, которые, набухая, разрывают непрочную клейковинную решетку. При увеличении же содержания клейковины в муке выше 40% для варки изделий требуется более длительное время, а готовые изделия имеют резинообразную текстуру.

Крупнота помола (гранулометрический состав, размер частиц муки). Гранулометрический состав муки оказывает влияние на продолжительность замеса теста и обуславливает ее водопоглотительную способность (ВПС). Мука с мелким размером частиц (хлебопекарная мука) имеет большую ВПС и образует прочное тесто. Мука с крупными частицами (макаронная мука) имеет низкую ВПС и образует более пластичное тесто. Размер частиц влияет на изменение пластичности и прочности полуфабрикатов макаронных изделий. Оптимальное соотношение этих показателей имеет место при размерах частиц 200-350 мкм.

 

Под хлебопекарными свойствами пшеничной муки понимают ее способность давать хлеб того или иного качества. Пшеничная мука хорошего хлебопекарного качества позволяет получать хлеб достаточного объема, правильной формы, с нормально окрашенной коркой, эластичным мякишем, с выраженным вкусом и ароматом.

 

Хлебопекарные свойства пшеничной муки обусловлены показателями газообразующей способности муки, " силой" муки, цветом муки и способностью ее к потемнению в процессе приготовления хлеба, крупностью помола частиц. Реологические свойства теста из пшеничной муки определяются " силой" муки и крупностью помола частиц.

Сила муки определяет количество воды, необходимое для получения теста нормальной консистенции, а также изменение реологических свойств теста при брожении и в связи с этим – поведение теста в процессе его механической разделки и тестовых заготовок при окончательной расстойки. Сила муки обусловлена главным образом качеством и количеством клейковины.

По силе муку подразделяют на: сильную, среднюю и слабую.

Сильной считается мука, способная поглощать при замесе теста относительно большее количество воды. Тесто из сильной муки устойчиво сохраняет свои свойства, медленнее достигает оптимальных свойств, требует более длительной окончательной расстойки.

Тесто из слабой муки при замесе теста поглощает меньшее количество воды. Реологические свойства теста из такой муки в процессе замеса и брожения быстро ухудшаются. Тесто к концу брожения сильно разжижается, становится малоэластичным, мажущимся, окончательная расстойка тестовых заготовок заканчивается достаточно быстро.

Средняя по силе мука занимает промежуточное положение.

Крупность частиц пшеничной муки. Размеры частиц муки имеют большое значение в хлебопекарном производстве, влияя в значительной мере на скорость протекания в тесте биохимических и коллоидных процессов, и, вследствие этого, на реологические свойства теста, качество и выход хлеба.

Размеры частиц муки высшего и 1 сорта обычно колеблются в пределах от нескольких микрометров до 180–190 мкм. В обычной хлебопекарной пшеничной муке этих сортов примерно половина частиц имеет размеры менее 40–50 мкм, а остальные – в пределах от 45–50 до 190 мкм.

Хлебобулочные изделия лучшего качества получаются из муки с оптимальной крупностью частиц. Оптимум измельчения должен быть различным для муки из зерна с разным количеством и особенно качеством клейковины.

Чем сильнее клейковина зерна, тем мельче должна быть мука.
С точки зрения хлебопекарных свойств желательна мука, частицы которой по возможности наиболее однородны.