Научное обеспечение процесса формования пищевых сред
Процессы формования пищевых сред довольно различны и многообразны вследствие специфичности и многообразия видов перерабатываемого сырья.
Для переработки пластичного полуфабриката в готовые изделия определенной формы и размера используются следующие виды формования: отсадка, штамповка, отливка, резка, прессование, экструдирование и др.
Отсадкой называется процесс получения формованных изделий путем циклического выдавливания пластичной массы через профильные насадки на подвижную или неподвижную поверхность.
Особое внимание заслуживает производство изделий губчатой структуры (пастилы, зефира, сбивных и кремовых конфет и т.п.) формованием. Отличительными особенностями производства этих продуктов являются как невозможность их хранения до формования (из-за разного давления происходит уменьшение пышности пенообразной структуры), так и разрушение пенообразной структуры при формовании.
Штамповка — это резка исходного продукта в виде жгута на отдельные изделия и придания им различной формы.
Резка—это деление пластов пищевых масс на отдельные части в форме параллелепипеда.
Отливка — это получение изделий определенного объема, формы и рисунка из полужидкой или жидкой кондитерской массы отливкой ее в форму.
Различают следующие виды экструзии:
1. Холодная экструзия — происходят только механические изменения в материале вследствие медленного его перемещения под давлением и формование этого продукта с образованием заданных форм.
2. Теплая экструзия — наряду с механическим осуществляется тепловое воздействие на обрабатываемый продукт, причем продукт подогревается из вне.
3. Горячая экструзия — процесс проводится при высоких скоростях и давлениях, значительном переходе механической энергии в тепловую, что приводит к различным по глубине изменениям в качественных показателях продукта.
Совершенствование теории и методов расчета формовочного оборудования является задачей, решение которой обеспечит оптимальное конструирование его узлов с целью получения продукции требуемого качества. Основные цели математического моделирования формования состоят в углублении физического (качественного) понимания процесса и его количественном описании с максимально возможным приближением к реальной технологической практике.
Для создания рабочих теорий процесса формования правомерно использование моделей изотермического, адиабатического, политропического и произвольного теплового режимов работы зоны дозирования.
Для рассмотрения традиционных математических моделей процессов формования удобнее всего разделить их на три основные группы моделей: гидродинамические, геометрические и реологические.