Романчиков Сергей Александрович, канд. техн. наук, докторант, ФГКВОУ ВО «Военная академия материально-технического обеспечения им. генерала армии А. В. Хрулева» Министерства обороны Российской Федерации: Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, 8.

Тел.: (812) 328-54-92

E-mail: romanchkovspb@mail.ru

Снижение производства твердых сортов пшеницы, ведет за собой необходимость поиска новых способов производства макаронных изделий из хлебопекарной муки с низким содержанием клейковины. Основными критериями поиска являются минимизация затрат на модернизацию технологического оборудования для производства макаронных изделий при максимальном получении положительного эффекта. В статье предложена модернизация макаронного пресса, позволяющая существенно повысить качественные характеристики полуфабрикатов макаронных изделий. Техническое решение основано на использовании ультразвуковых поперечных колебаний. В конструкцию макаронного пресса предложено включить ультразвуковой концентратор, зафиксированный на макаронной матрице под углом 20о к вертикальной оси. В результате воздействия ультразвука возникают поперечные колебания в зоне макаронной матрицы. В процессе прессования в капиллярах макаронного теста под влиянием ультразвука возникают ультразвуковые капиллярные эффекты, которые в десятки раз увеличивают гравитационный процесс. Также, это позволяет снизить трение между частицами теста, удалить напряженно-застойные зоны, неравномерности пропрессовки и воздушные поры, значительно снизить давление и уменьшить температуру нагрева технологического полуфабриката. Результатом чего, является достижение максимального уплотнения структуры полуфабрикатов макаронных изделий, обеспечение дополнительного наклепа и смачивания выделенной влагой в процессе прессования. Предложенная конструкция макаронного пресса позволяет прессовать макаронное тесто с влажностью на 2–4% ниже, чем при традиционном способе замеса. Это положительно сказывается на ускорении процесса дальнейшей сушки макаронных изделий без снижения их качественных характеристик.

Список литературы:

1. Распоряжение от 17.04.2012 года № 559-р «Об утверждении Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности до 2020 года».

2. Указ Президента РФ от 30 января 2010 г. № 120 «Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации».

3. ГОСТ Р 52189-2003. Мука пшеничная. Общие технические условия. – М. : Госстандарт, 2003 г.

4. ГОСТ 31463-2012 Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий. Технические условия. – М. : Стандартинформ, 2013.

5. Пат. 2530999 Российская Федерация, МПК A21C 3/04, A21C 11/16, A21C 11/20. Макаронный пресс / Романчиков С. А. (RU), (RU), Пахомов В. И. (RU) и др.; заявитель и патентообладатель ФГКВОУ ВПО ВАМТО (RU). – № 2013119015/13; заявл. 23.04.2013, опубл. 20.10.2014. Бюл. № 29. – 12 с.: ил.

6. Кобыда Е. В., Верболоз Е. И. Эффективность прессования макаронных изделий с наложением ультразвука // Журн. Энергосберегающие технологии в пищевом производстве и техническая виброакустика. Оборудование пищевых производств – Донецк, 2013 – № 5. – С. 204–206.

7. Пат. 146625 Российская Федерация, МПК A21C 9/00, Крепление для установки ультразвукового концентратора на шнековой трубе макаронного пресса / Романчиков С. А. (RU), Пахомов В. И. (RU), Антуфьев В. Т. (RU); заявитель и патентообладатель ФГКВОУ ВПО ВАМТО (RU). – № 2014124066/13; заявл. 11.06.2014 г., опубл. 20.10.2014 г. Бюл. № 29. – 40 с.: ил.

8. Пат. 146630 Российская Федерация, МПК A21C 9/00, Крепление для установки ультразвукового концентратора на шнековой трубе макаронного пресса / Романчиков С. А. (RU), Пахомов В. И. (RU), Антуфьев В. Т. (RU); заявитель и патентообладатель ФГКВОУ ВПО ВАМТО (RU). – № 2013149873/13; заявл. 07.11.2013 г., опубл. 20.10.2014 г. Бюл. № 29. – 44 с. : ил.

9. Постников, В. В. Поглощение ультразвука биополимерными системами / В. В. Постников, Н. С. Камалова, В.В. Саушкин // Материалы Международной научно-технической конференции, 2012.

10. Физические основы ультразвуковой технологии / Сборник статей под ред. Розенберга Л. Д. – М. : Наука, 1970. – 688 с.

11. Акт проведения исследований по прессованию макаронных изделий в поле ультразвука, СПб. : ИТМО, 2014. – № 18. – 5 с.

12. Романчиков С. А. Устройство для ультразвуковой ускоренной сушки макаронных изделий в поле инфракрасного излучения. – Ползуновский вестник, 2018. – № 1. – С. 70–76.

PASTA PRESSING DEVICE WITH ULTRASONIC CAPILLARY EFFECT

Romanchikov Sergey Aleksandrovich, Cand. of Tech. Sci., Doctoral Candidate, Military Academy of Maintenance and Logistics, Saint Petersburg, Russia.

Keywords: macaroni dough (pasta), macaroni press, pressing, ultrasound field, semifinished pasta.

Abstract. The  reduce of durum wheat production leads to the  necessity to find new ways of producing pasta from bakery flour with a low gluten content. The main search criterion is minimizing the cost of upgrading the technological equipment for pasta production with the maximum positive effect. The article proposes the modernization of pasta press, which allowsto significantly improve the quality characteristics of semi-finished pasta. The technical solution is based on the use of ultrasonic transverse vibrations. It is proposed to include into the design of the pasta press an ultrasonic concentrator fixed on the macaroni matrix at an angle of 20° to the vertical axis.As a result of ultrasound impact, transverse oscillations occur in the pasta matrix zone.In the process of pressing, ultrasonic capillary effects arise in the capillaries of macaroni dough under the influence of ultrasound, which increases the  gravitational process dozens of times. Also, it allows to reduce friction between the dough particles, to remove stress-stagnant zones, air pores and unevenness of the pressing, and to significantly reduce the  pressure and the  heating temperature of the  semi-finished product. The  result of which is the  achievement of maximum compaction in the structure of semi-finished pasta and providing additional work-hardening and wetting with the moisture liberated during the pressing process. The proposed design of macaroni press allows pressing pasta with a moisture content of 2–4% lowerthan with the traditional kneading method. This has a positive effect on accelerating the process of further drying pasta without reducing its quality characteristics.

REFERENCES

1. Decree No. 559-p of April 17, 2012, “On the Approval of the Strategy for the Development of the Food and Processing Industry until 2020”.

2. Presidential Decree of January 30, 2010 No. 120 “On Approving the Doctrine of Food Security of the Russian Federation”.

3. GOST R 52189-2003. Wheat flour. General technical conditions. – M.: State Standard, 2003.

4. GOST 31463-2012 Durum wheat flour for pasta. Technical conditions. – M.: Standardinform, 2013.

5. Pat. 2530999 Russian Federation, IPC A21C 3/04, A21C 11/16, A21C 11/20. Macaroni pres / Romanchikov S. A. (RU), (RU), Pakhomov V.I. (RU) and others; Applicant and patent holder FGCCOU VPO VAMTO (RU). – No. 2013119015/13; declare 04/23/2013, publ. 10/20/2014. Bul No. 29. – 12 p.: Il

6. Kobyda Ye. V., Verboloz E. I. Efficiency of pressing pasta with ultrasound overlay // Zh. Energy-saving technologies in food production and technical vibro-acoustics. Equipment for food production – Donetsk, 2013 – No. 5. – P. 204–206.

7. Pat. 146625 Russian Federation, IPC A21C 9/00, Fastening for installation of an ultrasonic concentrator on a screw tube of a pasta press / Romanchikov S. A. (RU), Pakhomov V. I. (RU), Antufiev V. T. (RU); Applicant and patent holder FGCCOU VPO VAMTO (RU). – No. 2014124066/13; declare 06.11.2014, publ. 10/20/2014, Bull. Number 29. – 40 p.: Ill.

8. Pat. 146630 Russian Federation, IPC A21C 9/00, Fastening for the installation of an ultrasonic concentrator on a pasta press screw screw / Romanchikov S. A. (RU), Pakhomov V. I. (RU), Antufiev V. T. (RU); Applicant and patent holder FGCCOU VPO VAMTO (RU). – No. 2013149873/13; declare November 7, 2013, publ. 10/20/2014, Bull. No. 29. – 44 p. : il.

9. Postnikov V. V. Ultrasound absorption by biopolymer systems / V. V. Postnikov, N. S. Kamalova, V. V. Saushkin // Materials of the International Scientific and Technical Conference, 2012.

10. Physical fundamentals of ultrasonic technology / Collection of articles, ed. Rosenberg, LD – M.: Science, 1970. – 688 p.

11. The act of conducting research on pressing pasta in the field of ultrasound, St. Petersburg. : ITMO, 2014. – No. 18. – 5 p.

12. Romanchikov S. A. A device for ultrasonic accelerated drying of pasta in the infrared radiation field. – Polzunovsky messenger, 2018. – No. 1. – P. 70–76.