Тесто имеет решающее значение для функциональности

Консистенция теста во время покрытия имеет решающее значение для обеспечения рентабельного, воспроизводимого и однородного продукта. Вязкость играет важнейшую роль в обеспечении контролируемой консистенции смесей для теста. Однако обеспечение и контроль вязкости смеси для теста или покрытия нетривиальны. Теста представляют собой сложные жидкости. Обычно они состоят из ряда дисперсных фаз, таких как мука, жир, вода и воздух. Достаточная вязкость требуется для предотвращения разделения фаз во время смешивания, выстаивания и выпечки в духовке. Для высоковязких систем теста обычно имеется достаточная вязкость, чтобы предотвратить разделение фаз и захватить и удержать воздух, что требуется для хлеба. Однако для менее вязких систем теста, таких как вафли и пудинги, существует вероятность потери воздуха, вбитого в тесто во время смешивания, и разделения фаз, что может отрицательно сказаться на качестве конечного продукта.

Тесто для кека должно быть достаточно вязким, чтобы предотвратить потерю пузырьков газа во время смешивания. Эти пузыри образуются поднимающимися агентами и паром, которые вызывают расширение и уменьшают плотность теста. Тесто становится тоньше по мере нагрева в духовке, что увеличивает вероятность разделения фаз более плотных компонентов, таких как гранулы крахмала, которые могут оседать на дно формы для выпечки. Следовательно, необходимо предотвращать разделение компонентов рецепта, поддерживая правильную вязкость до точки, в которой устанавливается структура продукта.

Виды теста

Для адгезионного теста важна вязкость. Его можно установить с помощью различных смесей крахмала и камедей и зависит от степени повреждения крахмала во время термической обработки. Изменения в соотношении воды и порошка также используются для регулирования вязкости теста. Вязкость, наряду с температурой, является ключом к получению желаемого покрытия, адгезии и текстуры. Жидкое тесто коагулирует (затвердевает) на более поздних стадиях термообработки (если применимо), образуя непрерывную структуру, включающую все слои покрытия и прочно сцепляющуюся с подложкой. Подбором теста можно управлять путем регулировки вязкости и использования воздуходувок для удаления излишков.

Клейкое тесто толще, чем адгезионное, и обычно состоит из муки. Они содержат среднее количество твердых частиц, обладают более длительным временем высыхания и более высокой вязкостью (по сравнению с адгезионными жидкими тестами) и используются для придания текстуры этому слою.

Тесто для темпуры - это вязкое тесто, содержащее значительное количество разрыхлителей. Они сделаны из смеси муки и крахмала, имеют высокое содержание твердых веществ и высокую вязкость. Тесто разработано так, чтобы иметь хорошие когезионные характеристики и в результате разрыхления ингредиентов образует слой, насыщенный воздушными карманами.

Панировочные

Панировка - это способ закрепить аромат готового блюда, сохраняя интенсивный вкус и правильную текстуру, несмотря на хранение. Несколько исследований показывают влияние вязкости теста на панировку куриных голеней. Панировка определяется как грубая по своей природе сухая смесь муки, крахмала и приправ, которую наносят на влажные или размятые пищевые продукты перед приготовлением. Наиболее распространенными пищевыми продуктами с покрытием являются продукты в панировке, где покрытие обычно наносится поверх клейкого теста на предварительно присыпанную пылью основу. Как правило, степень захвата теста или панировки напрямую зависит от вязкости теста; то есть по мере увеличения вязкости на субстрате остается больше теста и панировки. Жесткий контроль вязкости теста также помогает свести к минимуму потери при варке и достичь желаемой адгезии панировки. Вязкость жидкого теста и соотношение налипания (процента массы покрытия) для панировочного теста неразрывно связаны.

Качество таких пищевых продуктов, как супы, соусы, подливы, заварные кремы, пироги, десерты и выпечка, и многие другие, в значительной степени зависит от структурообразующих свойств таких материалов, как крахмал. Если вязкость приготовленной смеси неправильная, гранулы крахмала могут набухнуть, стать хрупкими и разрушиться под действием сдвига. Это может плохо сказаться на качестве продукта.

Процессы в кляре - где важна вязкость

Вязкость - ключ к достижению целевых свойств на каждом из следующих этапов производства жидкого теста:

1. Устройство для приготовления теста (миксер): На этом этапе правильное количество порошка дозируется в систему смешивания, где он смешивается с водой. Смеси для жидкого теста обычно готовятся периодически и перед использованием выгружаются в сборный резервуар. Приготовленная смесь должна быть однородной и иметь правильные вязкостные характеристики для дальнейших этапов обработки, ведущих к желаемому качеству конечного продукта.
2. Аппликатор (покрытие): Как только тесто достигнет желаемой вязкости, используется подающий насос с регулируемой скоростью для подачи теста к аппликатору, на котором пищевой продукт покрывается. Приготовленная система жидкого теста из миксера пропускается через теплообменники для достижения оптимальной температуры для нанесения покрытия. Затем жидкое тесто наносится или распыляется на пищевой продукт перед дальнейшей обработкой. Правильная вязкость в процессе нанесения покрытия является ключом к обеспечению правильной и постоянной толщины слоя жидкого теста.

Обеспечение консистенции - управление вязкостью имеет решающее значение при смешивании жидкого теста и нанесении покрытия

Есть четыре важных фактора, которые делают управление вязкостью важным практически при каждом смешивании жидкого теста:

1. Поддержание последовательного qкачество: Вязкость определяет основные свойства получаемой смеси для жидкого теста. Недостаточное перемешивание приведет к неоднородности, а чрезмерное перемешивание повлияет на текстуру и может увеличить «комковатость». Для обеспечения стабильных характеристик теста от партии к партии важен контроль вязкости.
2. Снижение затрат за счет сокращения отходов: Чрезмерное перемешивание может не только повлиять на качество конечного продукта, но и привести к потере ингредиентов, сырья, времени и энергии. Управление вязкостью в процессе смешивания может надежно и точно определить конечную точку, что приводит к значительному сокращению брака и отходов.
3. Эффективность: Удобный мониторинг вязкости смеси в режиме реального времени исключает необходимость в дорогостоящем и трудоемком лабораторном анализе, который часто приводит к задержке реакции на изменения свойств теста.
4. Автоматизация: Автоматический мониторинг и управление процессом смешивания теста и нанесения покрытия исключает ручную работу, подверженную ошибкам, и позволяет операторам сосредоточиться на качестве конечного продукта.

Преимущества встроенного контроля вязкости — снижение основных дефектов при тестировании

Типичные дефекты при смешивании жидкого теста и нанесении покрытий из-за неточного контроля вязкости:

• пустоты в покрытиях,
• плохая адгезия,
• окрашивание (изменение цвета покрытия),
• продукт с недостаточным или избыточным весом,
• плинтус по краю изделия,
• мягкий рыхлый подслой

Эти дефекты могут привести к значительным потерям при производстве и возврату продукции, не соответствующей требованиям заказчика. Это, в свою очередь, может нанести ущерб репутации, повлечь за собой большие затраты на исправление недостатков и даже привести к искам производителя об ответственности.

Проблемы мониторинга и контроля процессов

Оптимизация процесса, достигнутая за счет автоматизации вязкости, способствует общей устойчивости и сокращению затрат. Операторы смешивания в пищевой промышленности осознают необходимость контроля вязкости для однородного смешивания и сбора, но выполнение этого измерения на протяжении многих лет ставило перед инженерами-технологами и отделами качества сложные задачи.

Проблемы с традиционными измерениями вязкости

Бэттер по своей сути является неньютоновской жидкостью, кажущаяся вязкость которой сильно зависит от метода и параметров измерительной системы. Существующие лабораторные вискозиметры не представляют большой ценности в технологических средах, потому что на вязкость напрямую влияют температура, скорость сдвига и другие переменные, которые в автономном режиме сильно отличаются от тех, которые используются в процессе. Обычно для измерения вязкости жидкого теста используются проточные стаканчики. Но поскольку лабораторные измерения проводятся в условиях потока, которые отличаются от тех, которые используются в процессе, автономное (отборное, лабораторное) измерение вязкости может не дать истинного представления о смеси теста. Автономные измерения громоздки, требуют много времени и часто не повторяются даже опытным оператором. Лабораторные вискозиметры подвержены ненадежности и неточностям измерений из-за изначально больших ошибок в измерениях жидкостей, зависящих от сдвига, а также из-за изменчивости между операторами.

Поэтому системы смешивания и нанесения покрытия должны иметь возможность точно измерять фактическую вязкость теста или ингредиентов в реальных условиях процесса. В идеале системы смешивания и нанесения покрытия должны быть оснащены встроенным вискозиметром, который будет использоваться в системе управления с замкнутым контуром для мониторинга и управления производственными процессами, связанными с обработкой теста и нанесением покрытия.

Цифровая пищевая промышленность - драйвер для производителей, стремящихся к Индустрии 4.0

Колебания температуры, состояние смесительного оборудования, тип и состояние субстратов, составы жидкого теста, взаимодействие этапов процесса и параметры времени смешивания - все это может изменить качество продукта и производительность различных партий при смешивании жидкого теста и нанесении покрытия. В секторах с низкой маржой, таких как выпечка, продукты с жидким тестом и кондитерские изделия, простои и задержки поставок из-за брака могут серьезно подорвать прибыльность. Большинством этих параметров можно управлять с помощью системы, которая постоянно отслеживает характеристики теста и автоматически и адаптивно принимает корректирующие меры, не нарушая технологического процесса.

Технологии, необходимые для осуществления таких кардинальных изменений в производственном процессе производителей продуктов питания, уже существуют. Инвестируя в оборудование для мониторинга процесса и анализируя собранные данные, производители продуктов питания получают чёткое представление о том, где можно повысить производительность, сэкономить энергию и сократить время простоев за счёт предиктивного обслуживания.

Основными факторами, обуславливающими ценность инвестиций в непрерывный производственный процесс, поддерживаемый оборудованием для поточного мониторинга вязкости в режиме реального времени производителями продуктов питания и системными интеграторами в области смешивания и нанесения покрытий, являются следующие:

Автоматические корректирующие действия для обеспечения единообразия продукта. Замкнутые контуры управления благодаря встроенному контролю качества на основе датчиков сокращают отходы и увеличивают выход продукции за счет раннего обнаружения отклонений от процесса, анализа первопричин и автоматического исправления.

Больше гибкости в работе с новыми вариантами продуктов при производстве продуктов питания, соблюдении требований и происхождении продукта. Производители продуктов питания получают более точное представление о том, как будут реагировать новые формулы или изменения в рецептуре, и как им может потребоваться корректировка текущих систем и параметров управления. Мониторинг в реальном времени облегчает переход от периодического производства к непрерывному, значительно сокращая эксплуатационные и капитальные затраты за счет повторного использования одних и тех же линий для производства нескольких продуктов.

Использование датчиков для контроля смеси жидкого теста является ключом к адаптации к изменяющимся требованиям к сырью и конечному продукту, постоянному изменению нормативных требований для пищевой промышленности и управлению растущими потребностями все более информированной клиентской базы.

Полученные данные предоставляют надежные доказательства для принятия решений для повышения эффективности. Данные, предоставляемые оборудованием для мониторинга технологических процессов, позволяют операторам оптимизировать параметры процесса, критически важные для производственного процесса. Взаимосвязь и прозрачность информации позволяют операторам принимать решения как внутри, так и за пределами производственных объектов, что обеспечивает децентрализацию процесса принятия решений. Автоматизированные и прозрачные процессы, а также оптимизированные рабочие процессы обеспечивают эффективное управление данными и улучшенную систему контроля качества.

Повышение удовлетворенности клиентов и адаптация к запросам клиентов. Решения Индустрии 4.0 влияют на компании-производители продуктов питания, способствуя более тесному взаимодействию с клиентами. Технологии, данные и информация помогают трансформировать производственные операции, делая компанию более отзывчивой к потребностям клиентов.

Создание однородного слоя теста – встроенный мониторинг

Производители пищевых продуктов стремятся удовлетворить потребности потребителей, которые часто упоминаются в качестве основы того, почему им нравится «вкус», и как текстура и ощущение во рту в сочетании с сознанием здоровья и спросом на продукты с чистой этикеткой влияют на решение о продолжении потребления.

Автоматизированное измерение вязкости в потоке обеспечивает непрерывный мониторинг состояния теста в процессе смешивания и нанесения покрытия. Это позволяет контролировать вязкость, обеспечивая стабильное качество конечного продукта. Rheonics' Вискозиметр СРВ⁴ компактный линейный технологический вискозиметр со встроенным измерением температуры жидкости⁵. Его быстрое время отклика обнаруживает колебания вязкости в технологическом потоке в режиме реального времени, позволяя принять корректирующие меры, как только возникнут отклонения. Линейное управление вязкостью с помощью Rheonics SRV может помочь решить распространенные проблемы, такие как пустоты в тесте, плохая адгезия, цвет, недостаточный или избыточный вес продуктов, которые могут отрицательно повлиять на качество конечных пищевых продуктов.

Датчик SRV можно установить в линию с существующим оборудованием, что позволит ему непрерывно измерять вязкость (и плотность в случае SRD) в процессе смешивания, транспортировки и нанесения теста. Базовая система мониторинга может предупреждать оператора о необходимости вмешательства. Его также можно интегрировать в существующие системы смешивания, транспортировки и нанесения для контроля вязкости в режиме реального времени. Кроме того, вся система может быть полностью автоматизирована с помощью Rheonics Контроллер прогнозирующего слежения (RPTC). Используя Rheonics SRV на линиях смешивания жидкого теста или нанесения покрытия приводит к повышению производительности, прибыли и соблюдению нормативных требований.

Комбинируйте встроенные датчики вязкости с Rheonics«Система мониторинга и контроля производства для получения постоянной вязкости теста и качества продукта. 

После того, как параметры процесса установлены, для поддержания целостности процесса требуется мало усилий. Операторы могут рассчитывать на жесткий контроль, обеспечиваемый Rheonics Решение для управления качеством жидкого теста и получение преимуществ не только на производстве, но и на этапе исследований и разработок продукта, когда устанавливаются параметры рецептуры. Это позволяет оператору получить конкурентное преимущество по мере расширения производства для удовлетворения растущего спроса.

Ключевая ценность решений по мониторингу и контролю консистенции теста в линии

 Rheonics Датчики имеют встроенное измерение температуры, что позволяет контролировать температуру жидкого теста в месте нанесения. Это позволяет компенсировать показания вязкости с учетом температуры, что важно для обеспечения стабильного производства при типичных ежедневных и сезонных колебаниях температуры.

Замкнутые контуры контроля качества и растущая степень автоматизации вязкости, обеспечиваемая Rheonics Вискозиметры повышают ценность производственного процесса с точки зрения качества, стабильности, сокращения отходов, эффективности и производительности. Человеческая ошибка исключена, и становится возможным полностью автоматическое исправление любых отклонений в производственном процессе.

Данные предоставлены Rheonics вискозиметры и интегрированные решения помогают ускорить обучение и обеспечить более частую смену состава пищевых продуктов, способствуя более ресурсоэффективному, экономичному и экологичному производственному процессу.

В случаях, когда производительность активов и OEE являются ключевыми, а затраты на техническое обслуживание значительны, это помогает производителям продуктов питания сократить количество остановок процесса за счет профилактического обслуживания производственных инструментов и машин. Прогнозирование возможных простоев и диагностика качества возможны на основе данных, предоставляемых датчиками.

Rheonics продукты и технологии добавляют уникальные возможности взаимосвязанных технологий, которые позволяют производителям быстрее реагировать и адаптироваться к запросам клиентов и даже разрабатывать индивидуальные заказы с меньшими трудозатратами и временем наладки, чем при традиционном производстве.

Поскольку производители продуктов питания стремятся стать более гибкими в адаптации к меняющемуся образу жизни и предпочтениям потребителей, они понимают необходимость инвестировать в исследования и разработки и передовые технологии управления процессами для разработки новых рецептур с индивидуальными характеристиками.  Rheonics Встраиваемые вискозиметры позволяют производителям продуктов питания производить высококачественные и стабильные продукты в панировке самых разных размеров с минимальным участием операторов на производстве, что является существенным преимуществом по сравнению с другими методами измерения и системами управления технологическим процессом. Встраиваемое смешивание с системами непрерывного мониторинга вязкости решает основные проблемы процессов серийного производства, такие как потери при переналадке продукта и неэффективность обработки ингредиентов в рамках рецептурного подхода. Это позволяет легко масштабировать мощности смешивания.

Уникальные преимущества SRV для смешивания жидкого теста и нанесения покрытий:

• Точно работает в большинстве систем нанесения покрытий с широким спектром составов жидкого теста и сопутствующих продуктов - адгезионное тесто, глазури, соусы, маринады, панировочные машины, предварительная пыль
• Сохраняет заданную вязкость теста даже тогда, когда вода или панировка из продукта смешиваются с тестом в аппликаторе для теста во время производства.
• Прочная, герметичная сенсорная головка. SRV можно очистить на линии всеми стандартными процессами CIP или влажной тряпкой без необходимости разборки или повторной калибровки.
• Нет движущихся частей, которые стареют или загрязняются осадком
• Нечувствительность к твердым частицам; нет узких промежутков для загрязнения твердыми частицами
• Все смачиваемые части изготовлены из нержавеющей стали 316L - соответствуют санитарным нормам и не вызывают проблем с коррозией.
• Гигиеническое и санитарное исполнение для пищевых продуктов и напитков – доступно в tri-clamp и соединения DIN 11851 для удобства эксплуатации и очистки.
• Сертифицирован ATEX и IECEx как искробезопасный для использования в опасных средах
• Широкий рабочий диапазон и простая интеграция - сенсорная электроника и возможности связи позволяют чрезвычайно легко интегрировать и использовать в промышленных ПЛК и системах управления.

1. Ван и Д.Р. Судерман (2011 г.), «Применение жидкого теста и панировки на различных субстратах», в Баттеры и хлебцы в пищевой промышленности, Стр. 243-261 https://doi.org/10.1016/B978-1-891127-71-7.50019-X
2. М. Фисман, Т. Санс и А. Сальвадор (2013), «13 - Инструментальная оценка сенсорного качества хлебобулочных изделий», в Инструментальная оценка сенсорного качества пищевых продуктов, Стр. 374-402 https://doi.org/10.1533/9780857098856.3.374
3. Э. Каннингем и Л. М. Тид (1981), «Влияние вязкости теста на панировку куриных голеней», в Журнал пищевой науки46 (6): 1950-1950 https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1981.tb04527.x
4. Встроенный вискозиметр SRV: https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
5. Принцип работы СРВ: https://rheonics.com/whitepapers/

Журнал, ориентированный на пищевую промышленность - Food Engineering Mag (https://www.foodengineeringmag.com/) публикует тематическую статью, посвященную Rheonics линейный вискозиметр SRV и интегрированное решение – Rheonics Система мониторинга и контроля производства. В статье обсуждается, почему консистенция теста имеет решающее значение и как её можно обеспечить на этапе приготовления и нанесения (оболочки) на заводе даже при изменении температуры и условий испарения за счёт автоматизации системы дозирования с контроллером, использующим непрерывные измерения вязкости в режиме реального времени.

Найдите ссылку на публикацию.

Прочтите нашу инструкцию по применению по приготовлению жидкого теста и контролю процесса нанесения покрытия.