Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
15 результатів
Результати пошуку
Документ Формування структури пшеничного тіста в процесі замішування(2018) Рачок, Віталій Вікторович; Гудзенко, В. С.; Теличкун, Юлія Станіславівна; Теличкун, Володимир ІвановичОсновним завданням процесу перемішування є рівномірний розподіл компонентів суміші як необхідна, але недостатня умова визначення готовності тіста. Важливими характеристиками і показниками готовності тіста є його реологічні властивості. Надання тістовій масі необхідних реологічних характеристик, які визначаються подальшими стадіями технологічного процесу, відбувається на третій стадії, під час якої відбувається пластифікація тіста. У статті досліджено реологічні властивості тіста під час замішування. Дріжджове тісто замішували на експериментальній тістомісильній машині періодичної дії. Реологічні характеристики досліджували на ротаційному віскозиметрі Реотест 2. У результаті досліджень побудована крива течії тістової маси під час замішування і встановлено, що в межах дослідженого діапазону тістова маса не змінює характер плину незалежно від часового проміжку вимірювань. У результаті аналізу кривої течії тістової маси під час замішування виявлено особливості, що пояснюють утворення і формування структури тіста. Залежність ефективної в’язкості від швидкості зсуву під час замішування пшеничного тіста має степеневий характер. Ефективна в’язкість тіста в процесі замішування залежить від швидкості зсуву, що підтверджує її неньютонівський характер, вона лінійно змінюється в часі для всіх досліджених значень швидкості зсуву. Зі збільшенням швидкості зсуву значення ефективної в’язкості практично залишається сталою величиною, яка не змінюється в часі. Дослідженнями встановлено, що максимальне значення напруження зсуву, близьке для всіх залежностей, є сталою величиною для такої якості тіста (вологість, якість сировини тощо) та інтенсивності ведення процесу. Залежність ефективної в’язкості від напруження зсуву в межах дослідженого діапазону описується рівнянням першого порядку. The main task of the mixing process is distribution of the components of the mixture, which is a necessary, but insufficient condition for determining the readiness of the dough. One of the important characteristics and indicators of the readiness of the dough is its rheological properties. The assigning necessary rheological characteristics to the dough, which are determined by the subsequent stages of the technological process, takes place at the third stage during which the plasticization of the dough is occuring. The analysis of literary sources shows that there are no data in the literature regarding changing the rheological characteristics of the dough during the mixing process. The article investigates the rheological properties of the dough during mixing. The yeast dough was mixed in an experimental dough machine of periodic action. The rheological characteristics were investigated with a use of a rotating viscometer Reotest 2. As a result of the research, the tread curve of the mass during the mixing process was constructed and it was established that the weight of dough did not change the nature of the flow, regardless of the time interval of measurements, within the range tested. As a result of the analysis of the curve of the dough mass during the mixing, features were found that explain the formation of the dough structure. The dependence of the effective viscosity on the rate of precipiation during the kneading process of the wheat dough is of a power-law nature. The effective viscosity of the dough during the mixing process depends on the shear rate, which confirms its non-Newtonian character. It changes linearly in time for all investigated values of the shear rate. With the increase of the rate of displacement, the value of effective viscosity is practically the constant value, which does not change over time. The dependence of effective viscosity on shear stress within the studied range is also linear. The dependence of the effective viscosity on the strain of displacement, within the studied range is described by the first-order equation.Документ Modeling of the process of kneading the yeast dough by modern working elements(2019) Rachok, Vitalii; Telychkun, Volodymyr; Telychkun, YuliiaThe scheme of the mathematical modeling of the process of mixing of the yeast dough in a dough machine of continuous action is developed. Based on the results of simulation of the mixing process, cam operating elements, the distribution of strain of displacement and dissipation of yeast dough in the working chamber were obtained. As the angle of the position of the cam element increases on the shaft, there is an increase in the shear stress. The greatest indices of shear stress occur in the area of cam clamping elements and in the contact area of the cam with the walls of the case, numerical values reach within 7000-8000 Pa. For the rest of the camera, the displacement stress reaches 1000-3000 Pa. Distribution of dissipation shows that in parts of the working chamber here is the formation of heat in the area of flow. With the increase of the angle of the cam of the cam element, there is a gradual increase in temperature. At the site of mixing 12 pairs of cams, the temperature of the yeast dough increases by almost 5° C. Taking into account that before the simulation, the initial temperature reached t=30° C, and upon completion of the mixing process did not exceed 35° С, the pastry preparation parameters were observed. The greatest heat release occurs in the area of the cam clamping elements. The results of mathematical modeling are confirmed by physical experiments on a test dough mixing machine of continuous action, an error within 5%Документ Assessment of energy expenditure on the kneading wheat dough process(2019) Telychkun, Volodymyr; Damyanova, Stanka; Anisimov, Andrii; Telychkun, YuliiaA quantitative assessment of the quality of the process of k neading the dough in the dough machines, of both periodic and continuous this is the total and specific energy expenditure. Determination of energy expenditure is necessary for the calculation of the dough machine as well as the energy analysis of specific stages of the process. Studies were conducted on a laboratory kneading machine of periodic action. To measure the energy expenditure used wattmeter. An analysis of the experimental data showed how energy expenditure varied throughout the experiment and confirmed three stages of the kneading wheat dough process. Comparing the calculated theoretical values with the obtained experimental values, they were found to be different. Studies of the process of kneading wheat dough prove the need for changes in the method of calculating energy expenditure for kneading, eliminating the formal approach to this process and taking into account the energy expenditure of structural transformations.Документ Обґрунтування ефективної конструкції робочих органів тістомісильних машин(2019) Шпак, Максим Сергійович; Данилейчук, Олег Володимирович; Литовченко, Олексій Ігорович; Чепелюк, Олена ОлександрівнаFor effective kneading of the dough it is important to create conditions for rapid uniform mixing of the components and sufficient product circulation during the process. First of all it depends on the configuration of the working members and their operating modes. The influence of four working members types of dough kneading machines – bladed, spiral, frame and pin – on the stages course of components primary mixing and plasticization of the dough is showed in the article. The study was performed by simulation in the FlowVision licensed software. The simulation takes into account the properties of the dough as a pseudoplastic fluid, whose viscosity and the flow index n depend on the deformation rate. In order to make an informed decision on the choice of a particular working member type, it is necessary to analyze the distribution of the mixing components concentration in the first stage of the process and the movement speed of the dough in the plasticization stage. These stages of dough kneading should be considered separately, as the properties of the dough semi-finished products and the goal to be achieved differ significantly. The duration of the primary mixing stage for the spiral kneading member is 55 s, for the pin is 40 s, and the blade is 34 s. Using of the frame working member does not ensure a mixture with an uniform components distribution within 1 min. The kneading conditions at the plasticization stage should contribute to the formation of circulating vortices. The most favorable areas of their formation are those where the product velocity is the highest and the viscosity, respectively, the lowest. The lowest viscosity values of the dough (20 – 30 Pas) are observed directly near the kneading members in the area of their movement. In other parts of the volume, the dough viscosity is much higher, reaching 200 Pas and higher. On the basis of the analysis of the zones in which the formation of circulating vortices is observed, it is recommended to provide the following distances between the edges of the working members and the equipment surfaces: for frame kneading devices 85… 90 mm, spiral and pin 40… 50 mm, blades 50… 60 mm. The cross-sectional shape of the working member in which the area of product turbulence is greatest is the circle. It is most appropriate to use pins working members for kneading flour dough semi-finished products. They provide the required degree of the components mixing within 40 s of the process beginning. Due to the small resistance when dough passes around the working members of this form, it becomes possible to intensify the treatment by increasing the frequency of rotation. This, in turn, increases the performance of the kneading equipment. It should be ensured that the dough does not overheat and if necessary make appropriate changes to the equipment design. Для ефективного замішування тіста важливо створити умови для швидкого рівномірного змішування компонентів і достатньої циркуляції продукту під час процесу. Насамперед це залежить від конфігурації робочих органів і режимів їх роботи. В статті наведені результати досліджень впливу чотирьох видів робочих органів тістомісильних машин – лопатевого, спірального, рамного і штифтового – на перебіг стадій первинного змішування компонентів і пластифікації тіста. Дослідження виконано методом імітаційного моделювання в ліцензійному програмному комплексі FlowVision. При моделюванні враховано властивості тіста як псевдопластичної рідини, в’язкість та індекс течії n якої залежать від швидкості деформації. Щоб прийняти обґрунтоване рішення щодо вибору конкретного виду робочих органів потрібно проаналізувати розподіл концентрації компонентів, які змішуються, на першій стадії процесу та швидкість руху тістової маси на стадії пластифікації. Ці стадії замішування тіста доцільно розглядати окремо, оскільки суттєво відрізняються властивості тістових напівфабрикатів та мета, яку потрібно досягти. Тривалість етапу первинного змішування для спірального місильного органу становить 55 с, для штифтового – 40 с, лопатевого – 34 с. Використання рамного робочого органу не забезпечує отримання суміші з рівномірним розподілом компонентів протягом 1 хв. Умови замішування на стадії пластифікації мають сприяти утворенню циркуляційних вихорів. Найбільш сприятливими зонами їх формування є такі, де швидкість продукту найбільша, а в’язкість, відповідно, мінімальна. Найменші значення в’язкості тіста (20–30 Па•с) спостерігаються безпосередньо поблизу місильних органів, в області їх руху. В інших частинах об’єму в’язкість тіста значно більша, досягає 200 Па•с та вище. На основі аналізу зон, в яких спостерігається утворення циркуляційних вихорів, рекомендовано забезпечувати такі відстані між кромками робочих органів і поверхнями обладнання: для рамних перемішуючих пристроїв 85…90 мм, спіральних і штифтових 40…50 мм, лопатевих 50…60 мм. Форма поперечного перерізу робочого органа, при якій область турбулізації продукту найбільша – круг. Найбільш доцільно для замішування тістових напівфабрикатів з пшеничного борошна використовувати штифтові робочі органи, які забезпечують необхідну ступінь змішування компонентів вже за 40 с від початку процесу. Завдяки невеликому опору при обтіканні тістом робочих органів такої форми стає можливим інтенсифікувати оброблення шляхом збільшення частоти обертання. Це, в свою чергу, збільшує продуктивність тістомісильного обладнання. При цьому слід простежити, щоб не відбувалося перегрівання тіста і при необхідності вносити відповідні зміни в конструкцію обладнання.Документ Визначення параметрів штифтових робочих органів машини для замішування тіста(2019) Шпак, Максим Сергійович; Гавва, Олександр Миколайович; Чепелюк, Олена Олександрівна; Литовченко, Ігор Миколайович; Чепелюк, Олександр МиколайовичFor kneading dough semi-finished products made from wheat flour, it is advisable to use pin working members that provide the desired result both at the mixing stage of the components and at the stage of plasticization. But their configuration and operating modes need justification. A new design of a pin kneading member is proposed, which is a shaft with three cylindrical pins welded to it, located on the vertices of a triangle, with one of the pins having a diameter several times larger than the diameters of the other two. To find the relationship between the independent variables (design parameters and the rotation speed of the kneading member) and the objective function – the bread dough viscosity - a full factorial experiment, taking into account nonlinearity and inter-factor interactions, was planned and implemented. The study was performed by simulation method in the FlowVision licensed software complex. The simulation takes into account the properties of the dough as a pseudoplastic fluid whose viscosity and flow index are velocity dependent. The optimization problem – finding the minimum dough viscosity – has been solved analytically. When kneading the dough at the plasticization stage, it is necessary to ensure the creation of circulating vortices. The most favorable areas of their formation are those where the product velocity is the highest and the viscosity, respectively, the lowest. To obtain the lowest values of viscosity in the process of dough kneading by working members of the pin type, the distance between the pins should be 0.02 m and 0.019 m, and their diameters – 0.014 m and 0.005 m. Also, at the stage of dough plasticization, it is advisable to ensure the kneading member rotation in such a way that the flow of dough first came on the pins of smaller diameter, which have low resistance to movement. At the same time, a low viscosity zone occurs in a large area of the product, in which a large diameter pin moves. It undergoes less resistance to movement, thus creating more vortices at relatively lower energy consumption. Для замішування тістових напівфабрикатів із пшеничного борошна доцільно використовувати штифтові робочі органи, які забезпечують необхідний результат як на стадії змішування компонентів, так і на етапі пластифікації. Але їх конфігурація і режими роботи потребують обґрунтування. Запропонована нова конструкція штифтового місильного органа, що являє собою вал із привареними до нього трьома циліндричними стержнями, розташованими по вершинах трикутника, при цьому один зі стержнів має діаметр в кілька разів більший, ніж діаметри інших двох. Для знаходження взаємозв’язку між незалежними змінними (конструкційними параметрами і частотою обертання місильного валу) та цільовою функцією – в’язкістю хлібного тіста – був спланований і реалізований повний факторний експеримент з урахуванням нелінійності та міжфакторних взаємодій. Дослідження виконано методом імітаційного моделювання в ліцензійному програмному комплексі FlowVision. При моделюванні враховано властивості тіста як псевдопластичної рідини, в’язкість та індекс течії якої залежать від швидкості. Задача оптимізації – пошуку мінімальних значень в’язкості тіста – вирішена аналітично. При замішуванні тіста на стадії пластифікації необхідно забезпечити створення циркуляційних вихорів. Найбільш сприятливими зонами їх формування є такі, де швидкість продукту найбільша, а в’язкість, відповідно, мінімальна. Для отримання найменших значень в’язкості в процесі замішування тіста робочими органами штифтового типу відстань між штифтами повинна становити 0,02 м і 0,019 м, а їх діаметри – 0,014 м і 0,005 м. Також на стадії пластифікації тіста доцільно забезпечити обертання місильного органа в такому напрямку, щоб потік тіста набігав спочатку на стержні меншого діаметру, які мають малий опір руху. При цьому в значній області продукту виникає зона пониженої в’язкості, в якій рухається стержень великого діаметра. Він зазнає меншого опору руху, завдяки чому створює більшу кількість вихорів при порівняно менших витратах енергії.Документ Ресурсосберегающие технологии подготовки крахмалсодержащего сырья к сбраживанию(2015) Иванов, Сергей Витальевич; Шиян, Петр Леонидович; Мудрак, Татьяна Емельяновна; Ковальчук, Светлана СтепановнаИсследовано влияние различных видов зернового сырья и концентрации сухих веществ сусла на биохимический состав послеспиртовой барды и влияние фильтрата барды на технологические показатели зрелой бражки . Доказано, что при увеличении концентрации сухих веществ сусла из кукурузы с 16 до 24 % их концентрация в барде растет в среднем на 40 % при увеличении содержания спирта в бражке на 3,2 %, а также исследовано, что наличие в фильтрате барды широкого комплекса аминокислот повышает физиологическую активность спиртовых дрожжей и интенсифицирует процесс биосинтеза этанола Установлено,что замена технологической воды фильтратом барды на стадии приготовления зерновых замесов в количестве до 50 % позволяет получить нормативные показатели спиртовой бражки, и концентрация этанола в бражке увеличивается в среднем на 1,1 %. The influence of different types of raw grain and mash concentration on the biochemical composition and the effect of filtrate on technological parameters of mature mash.Proved that with increasing concentration of solids from corn mash from 16 to 24% concentration in vinasse growing by 40 % while increasing the alcohol content in the mash by 3.2% , as well as studied that the presence in the filtrate bards wide range of amino acids increases the physiological activity of yeast and alcohol intensifies the biosynthesis of ethanolIt has been established that replacing process water filtrate vinasse step preparation of mixtures of grains in amounts up to 50 % provides a standard indicators spirit mash and the concentration of ethanol in mash average increase of 1.1%.Документ Определение величины энергии затрачиваемой на разрушение структуры пшеничной опары(Русенски университет "Ангел Кънчев", Болгария, 2015) Доломакин, Юрий Юрьевич; Литовченко, Игорь НиколаевичВ статье обсуждаются проблемы одного из важных этапов производства хлеба и хлебобулочных изделий. Исследуется течение опары под воздействием механического усилия. На основе анализа полученных результатов, предлагаются параметры оптимизации конструкции оборудования. The article discusses one of the important stages in the production of bread and bakery products. Investigated for the dough under the influence of mechanical efforts. Based on the analysis of the obtained results, proposed the optimization design of the equipment.Документ Modelling of Process in Twin-Screw Dough-Mixing Machines(2014) Kudinova, Alexandra; Kravchenko, Alexander; Litovchenko, Igor; Telychkun, Yuliia; Gubenia, Oleksii; Telychkun, Volodymyr; Dovgun, IrinaTo intensify the machining test during mixing, we suggested to use a screw as the working part of various modifications, which provide continuous transportation and intensive mechanical impact on the dough during kneading. A design model using software package Flow Vision is offered to study the process of kneading.Документ Тістомісильна машина періодичної дії(2011) Лісовенко, Олексій Тимофійович; Доломакін, Юрій ЮрійовичМетою запропонованої машини є покращення якості тіста, раціональне зменшення енерговитрат на замішування тіста, забезпечення оптимальної тривалості замішування, спрощення конструкції. The purpose of the proposed machine is to improve the quality of the dough, the rational reduction energy consumption for kneading dough, optimal duration of mixing, design simplification.Документ Высокоинтенсивный тарельчатый смеситель для жидких опар и заквасок(1990) Лисовенко, Алексей Тимофеевич; Литовченко, Игорь Николаевич; Батищев, Владимир Витальевич; Бурковская, Нинель Аркадьевна; Горбунов, Владимир Степанович; Лисовенко, Игорь АлексеевичРазработан и внедрен в производство смеситель для интенсивного перемешивания жидких опар. Его применение повышает качество готовой продукции и сокращает процесс приготовления хлеба. Developed and introduced into production mixer for intensive mixing of liquid dough. Its use improves the quality of finished products and reduces the process of making bread.