Итальянские макаронные линии
Итальянское макаронное оборудование
PASTATECHNICA
Хочу поделиться с вами некоторыми нашими наработками и предложениями по строительству и эксплуатации макаронных фабрик, которые накоплены нами в процессе долговременного сотрудничества с технологами итальянских предприятий RUMMO, REY, BARILLA, LAMOLISSANA, DELVERDE, PUGLISI, SPRIGADORO, POIATTI, TOMASELLOи др., в процессе проектирования и строительства целого ряда макаронных фабрик Украины, производительностью 1000-2000 кг/ч.
Система качества в технологии производства макаронных изделий.
(Проблемы, возникающие у производителей макаронных изделий.)
В настоящее время производители макаронных изделий в СНГ проходят тот же путь развития, какой производители макаронных изделий Италии проходили в 50- х годах прошлого столетия. В Италии произошло вытеснение из рынка мелких производителей и сокращение количества макаронных фабрик с 3400 в 1946г. на 150, которые работают сегодня.
В России и на Украине этого пока не произошло.
На наш взгляд и взгляд итальянских технологов причина в том, что на рынке макарон СНГ сегодня работают множество мелких производителей с оборудованием, которое производит макароны очень низкого качества, состоит в следующем: Производители макаронных изделий, которые имеют итальянское оборудование, не уделяют системе качества должного внимание и не формируют рынок под себя, а идут на поводу у рынка, который сформировался с учетом возможностей мелких производителей макарон.
Особенности рынка мелких производителей макарон:
1. Отпускная цена на низкокачественные макароны мелких производителей на 15-20% ниже отпускной цены фабрик с итальянским оборудованием.
2. Мелкие производители не могут производить изделия с толщиной более 1мм, особенно сложные виды, такие как перо, пружинка, вермишель итд., а если производят это брак по форме и трещинам. Поэтому они вынуждены производить тонкостенные изделия и часто менять фильеры.
3. Тонкостенные изделия, которые они производят, имеют малое время варки. При увеличении времени варки, развариваются с полной потерей формы, из-за отсутствия белковой решетки, которая держит форму. Поэтому они стараются производить рифленые макаронные изделия, которые менее подвержены растрескиванию при сушке.
4. Если изделия проходят парообработку, то происходит еще одно действие, теперь с крахмалом - осуществляется желатинизация (появление декстринов), с формированием сетки вокруг белков, которая позволяет улучшить макароны в плане варочной стойкости, но не органолептические характеристики и уже тем более нет улучшения с точки зрения питания: т.е. макароны будет всегда плохого качества и в плане внешнего вида, и вкуса.
5. Технологии, которые заложены в конструкции оборудования мелких производителей как с парообработкой, так и без нее, имеют трудности с выделением клейковины, приводят также к появлению большого количества декстринов, в результате чего макароны после варки становятся липкими, проявляется так называемый эффект клея.
6. Если производитель макарон, который имеет итальянское оборудование, будет стараться выпускать макаронные изделия с теми же параметрами, как и мелкий производитель и использовать муку с низкими показателями клейковины, то он неизбежно сведет на нет все преимущества, которые дает ему покупка итальянского оборудования.
Единственный выход из данного положения для производителей, которые имеют итальянское оборудование, состоит в организации у себя на предприятии системы качества по типу итальянской, внедрение которой, уже принесло свои плоды на макаронных фабриках СНГ.
За основу системы качества, по которой работают итальянские макаронные фабрики, можно взять систему качества итальянских макаронных фабрик RUMMOи DELVERDE, которые начали работать в 19 веке и успешно работают по сей день.
Ниже мы приводим дословный перевод с итальянского текста.
Система качества включает в себя:
· Отбор сырья
· Контроль производственного процесса и качества изделий
· Нововведения (инновации, модернизацию, приобретение нового оборудования.)
ОТБОР СЫРЬЯ
Производителю макарон необходимо самому производить входной контроль сырья по определенным показателям качества муки для производства макаронных изделий.
Ниже мы приводим качественный анализ образцов муки из твердой пшеницы и муки пшеничной хлебопекарной, которую по нашей просьбе предоставила нам администрация одной из макаронных фабрик концерна Barilla, (регион Кампания).
Анализ муки по нашей просьбе проводила сертифицированная лаборатория одной из макаронных фабрик Украины.
Исследуемое сырье: мука из твердой стекловидной пшеницы (дурум)
Поставщик: макаронная фабрика Barilla (Италия)
Дата выбоя:________________________________
Размер партии: образец
Показатели приведены на основании ГОСТ 12307-66 (технические условия на муку из твердой пшеницы (дурум) для макаронных изделий)
|
№ |
Исследуемый показатель |
Единицы измерения |
Фактический показатель |
Норма |
|
1. |
Белизна |
усл. единицы |
24.5 |
------- |
|
2. |
Влажность, не более |
% |
13.8 |
15.5 |
|
3. |
Крупность помола для сортов: высшего: 1.Остаток на сите №140, с ячейкой 500 мкм 2. Остаток на сите №27, с ячейкой 240 мкм первого: 1.Остаток на сите №190 с ячейкой 350мкм 2. Остаток на сите № 43 с ячейкой 130мкм
|
%
%
%
%
|
19.0
|
не более 3
не более 12
не более 3
не более 40
|
|
4. |
Зольность, % не более Высшего сорта Первого сорта |
% |
не исследовали |
0.75 1.10 |
|
5. |
Клейковина сырая для сортов: высшего: Количество, %, не менее первого: Количество, %, не менее
|
%
% |
33 |
30
32 |
|
6. |
ИДК, ГОСТ 27839-88,(методы определения количества и качества клейковины) Характеристика клейковины: Хорошая, для твердой пшеницы Хорошая, для мягкой пшеницы Удовлетворительная слабая, для твердой пшеницы Удовлетворительная слабая, для мягкой пшеницы
|
усл. единицы
усл. единицы
|
87 |
50-80 50-75 85-105
80-100 |
|
7. |
Зараженность |
Обнаружено Не обнаружен. |
Не обн. |
Не обн. |
|
8. |
Органолептические показатели: 1. Цвет высшего сорта
первого сорта
2.Запах
3.Вкус
4.Содержание минеральной примеси |
|
Кремовый с желтым оттенком
Без постороннего запаха Норма
Норма
|
Кремовый с желтым оттенком Светло-кремовый Без постороннего запаха Без кислого, горького и других посторонних привкусов При разжевывании нет хруста |
Заключение:Соответствует высшему сорту муки из твердой пшеницы для макаронных изделий.
Дата анализа:17.07.2006г.
Показатель, который вызывает вопросы, это остаток на 43 сите и отсутствие остатков на
других ситах. Эти показатели не делали, в связи с устоявшейся привычкой делать этот анализ на 43 сите, для муки пшеничной хлебопекарной по ГОСТ 26574-85.
Но если посмотреть внимательно, то через сито №43 не пройдут частицы 240 мкм, тем более 500 мкм. Вероятно, что в остатке на сите №43 они присутствовали, и в сумме дали свои 19%. Все эти заключения сделаны по нашему ГОСТУ.
Второй показатель, вызывающий сомнения, это показатель белизны, который сильно отличается от тех показателей, с которыми привыкли работать наши технологи. Муку, которая имеет белизну со значением менее 59, технологи не допускают к производству макаронных изделий. Почему такое отличие и на что это сказывается, мы сможем сделать вывод, когда сравним показатели гранулометрии нашей муки и муки из Италии.
Исследуемое сырье: мука пшеничная хлебопекарная
Поставщик: макаронная фабрика Barilla (Италия)
Дата выбоя:___________________________________
Размер партии: образец
Показатели приведены на основании ГОСТ 26574-85 (технические условия на муку пшеничную хлебопекарную)
|
№ |
Исследуемый показатель |
Единицы измерения |
Фактический показатель |
Норма |
|
1. |
Белизна |
усл. единицы |
32.2 |
------- |
|
2. |
Влажность, не более |
% |
14.7 |
15.0 |
|
3. |
Крупность помола для сортов:
высшего: 1.Остаток на сите № 43, с ячейкой 130 мкм
первого: 1. Проход через сито из шелковой ткани по ГОСТ 4403-77 № 43 с ячейкой 130мкм
|
%
%
|
5
|
не более 5
не менее 80
|
|
4. |
Зольность, % не более Высшего сорта Первого сорта |
% |
не исследовали |
0.55 0.75 |
|
5. |
Клейковина сырая для сортов: высшего: Количество, %, не менее первого: Количество, %, не менее
|
%
% |
26 |
28
30 |
|
6. |
ИДК, ГОСТ 27839-88,(методы определения количества и качества клейковины) Характеристика клейковины: Хорошая, для твердой пшеницы Хорошая, для мягкой пшеницы Удовлетворительная слабая, для твердой пшеницы Удовлетворительная слабая, для мягкой пшеницы
|
усл. единицы
усл. единицы
|
95 |
50-80 50-75 85-105
80-100 |
|
7. |
Зараженность |
Обнаружено Не обнаружен. |
Не обн. |
Не обн. |
|
8. |
Органолептические показатели:
высшего сорта
первого сорта
2.Запах
3.Вкус
4.Содержание минеральной примеси |
|
Белый с кремовым оттенком
Без постороннего запаха
Норма
Норма
|
Белый или белый с кремовым от. Белый или белый с желтов. от. Без постороннего запаха
Без кислого, горького и других При разжевывании нет хруста
|
Заключение:Соответствует высшему сорту муки пшеничной хлебопекарной
Дата анализа:18.07.2006г.
Ниже мы приводим характеристики муки для макаронного производства по параметрам фирмы Брайбанти, которые существенно отличаются от нашего ГОСТА.
ХАРАКТЕРИСТИКИ МУКИ ДЛЯ МАКАРОННОГО
ПРОИЗВОДСТВА.
Химический состав.
(Все величины указаны для сухого вещества.)
|
Параметр |
Мука из твердых сортов пшеницы |
Мука из мягких сортов пшеницы |
|
Влажность |
< 14. 5% |
< 14. 5% |
|
Зольность |
< 0.90 % |
<0,7% |
|
Глютенины |
11,5-13 % |
11,0-13% |
|
Протеины (проламины) |
12,0-14% |
11.0-14.0% |
|
Целюлоза |
0,2% |
0,2% |
|
Показатели принятые в СССР |
||
|
Белки (N х 5.7) |
> 11.0 % |
> 11.0 % |
|
Сухая клейковина (определяется ручным отмыванием) |
> 12.0 % |
> 12.0 % |
|
Наличие черных и красных точек |
ограничений нет |
должны отсутствовать |
Гранулометрический состав.
|
Размер частиц (в микронах) |
Мука из твердых сортов пшеницы |
Размер частиц (в микронах) |
Мука из мягких сортов пшеницы |
|
450 |
< 0% |
450 |
0 % |
|
350 - 450 |
< 0 % |
350 - 450 |
0 % |
|
300 - 350 |
30% |
300 - 350 |
0 % - 10 % |
|
180 - 300 |
70% |
≥150 |
50 - 70 % |
|
< 150 |
0% |
< 150 |
0-40% |
Важно уяснить, что правильный отбор сырья -одна из трех составляющих производства макаронных изделий стабильно высокого качества. Понимая всю важность этой задачи, ниже мы постараемся описать процедуру и критерии отбора сырья – муки и выяснить, почему производителям макаронных изделий Италии, изготовители оборудования рекомендуют эти характеристики.
Критерии отбора сырья
Сырье - мука
1. Критерий №1 - показатель гранулометрии для муки из мягких сортов, с учетом нашего Госта должен быть не ниже 5%.
На что сказывается этот показатель:
· На коэффициент трения муки, это значит что, при более низких числовых значениях этого показателя в системе подачи муки будут иметь место зависания, своды, те неминуемые провалы по влажности, давлении теста, с ухудшением качества сушки.
· Производитель муки рискует получить муку при показателе 0,6-0,9% из зерна низкого качества, с серым крахмалом. Что это значит, мы поясним ниже.
Рассматривая показатель белизны, мы хотим предложить вам наши соображения о том, почему прибор – белизномер дал такие величины. Прежде всего, хочется отметить что макароны, полученные из этих партий муки, изготовленные на линии Брайбанти, имеют прекрасный внешний вид. Мука наших производителей муки с такими показателями белизны 32.2 не позволила изготовить макароны с таким внешним видом.
Мы считаем, что белизномер выдал показатель белизны равным 32.2,
во-первых:
из-за крупности помола, который по своим показателям значительно превосходит показатель крупности помола муки, которая продается на рынках Украины, и равен в среднем 0,6-1% для муки украинских производителей. (Остаток на 43 сите).
во-вторых:
Из-за большей зольности муки, которую в лаборатории не проверяли, показатель которой в Италии допускается значительно большей величины, чем по нашему ГОСТУ.
Если рассмотреть количественный состав муки пшеничной хлебопекарной, то в основном мука состоит:
· из крахмала, его содержание в общей массе муки составляет 60-72%
· белков (N х 5.7), с интервалом варьирования содержания белка в общей массе муки 10,0-18,6% (цифровое значение показателя по сухому веществу)
Причем именно крахмал влияет на цвет макаронных изделий.
Цвет крахмала связан с содержанием в эндосперме зерна пигментов – каротина и ксантофилла, предающих ему кремовую или желтую окраску.
Крахмал низкостекловидного зерна пшеницы - белого цвета с сероватым оттенком,
крахмал среднестекловидного зерна пшеницы - белого цвета с кремовым оттенком;
крахмал высокостекловидной пшеницы - белого цвета с желтоватым оттенком;
а твердой пшеницы – белый, с кремово - желтым оттенком.
На основании вышеизложенного, мы можем объяснить тот факт, что когда к
производителям макаронных изделий попадает мука пшеничная хлебопекарная с показателями: клейковина – 26-28%, ИДК – 75-95%, белизна – 60-62%,
крупность помола – 0.6%; все показатели соответствуют высшему сорту, а макаронные изделия при такой белизне получаются с сероватым оттенком.
Причина получения в производстве макаронных изделий серого цвета, с качественными показателями клейковина – 26-28%, ИДК – 75%, белизна – 60-62%,
крупность помола – 0.6%; одна: производитель муки переработал партию низкостекловидного зерна, при этом так настроил мельницу на крупность помола 0.6%, что показатель белизны у него вышел более 60, но такая мука для макарон не подходит, несмотря на то, что все показатели соответствуют Госту.
Если бы он настроил мельницу на крупность помола – 5%, для этой партии зерна у него никогда бы не получился показатель белизны 60%.
Итак, критерий номер один, который защитит производителя макаронных изделий от некачественной муки, это крупность помола.
Крупность помоладля муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, при остатке на сите № 43 с ячейкой 130 мкм, должен приближаться к 5%. Наш ГОСТ, к сожалению, допускает формулировку - не более 5%, т.е. и 0.3%, и 0.6% и 1% и 2% и.т.д.
2. Критерий №2 – это процентное содержание белков (глютенинов и проламинов) в муке.
Это параметр, определяющий предельно допустимую величину наличия в муке белков, которых должно быть менее 11%,(по сухому веществу).
Белки играют главную роль в получение качественных макаронных изделий, но это при условии, что в процессе производства не произойдет частичная потеря белков, т.е. их денатурация или разрушение белковой решетки. Белки можно потерять на этапе замеса теста, прессования макаронных изделий, сушки, и.т.д.
3. Критерий №3 – это индекс деформации клейковины.
Если этот показатель вне допустимых пределов, 75-95, то макароны хорошего качества не получатся.
Подводя итоги вышесказанного, мы берем на себя смелость рекомендовать нашим производителям макаронных изделия, при покупке сырья муки следовать этим трем критериям, которые очень хорошо работают в Италии.
Сырье - вода
Еще один вид сырья, который применяется при изготовлении макарон это-вода.
Тесто на основе муки - это живая структура, которая ведет себя каждый раз особо. Тесто реагирует на влажность, температуру и другие факторы, это коллоидная среда, где соли растворенные в воде, также влияют на качество макаронных изделий.
Поэтому производителю следует правильно подготовить воду для замеса теста. Как, об этом буде сказано ниже в разделе оборудования.
КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА И КАЧЕСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ.
О том, как на итальянских макаронных фабриках управляют процессом производства, контролируют качество макаронных изделий, мы напишем ниже, но есть один вид контроля, который наглядно демонстрирует, насколько качественные могут быть макаронные изделия, при надлежащем подходе к производству макаронных изделий.
На фото расположенном ниже, можно видеть длинные и короткие макаронные изделия, которые находятся в подогретой прозрачной воде с постоянной температурой несколько суток. Температура воды - 34ºС. Стенд фабрики RUMMO.
Если после 4-5 дневного пребывания в воде макаронные изделия сохранят форму, не растрескаются, вода не помутнеет, то это будет значить, что макароны изготовлены из высококачественной муки и по высоким технологиям.
Справка: декстрин – углевод, продукт из крахмала, применяемый в качестве клеящего вещества; употребляется в спичечном производстве, при отделке тканей, бумаги и пр. (Словарь иностранных слов, под редакцией И.В.Лехина и профессора Ф.Н. Петрова. Государственное издательство иностранных и национальных словарей. Москва, 1949 г.)
Температура и влажность влияют не на сам крахмал, а на активность фермента альфа-амилаза, которая увеличивается под воздействием температуры и влажности. Фермент альфа-амилаза выполняет роль биологического катализатора, под воздействием которого,
в тесте вместо крахмала накапливается декстрин, в результате чего макароны после варки становятся липкими.
В процессе эксплуатации итальянских макаронных линий персонал макаронных фабрик сталкивается с проблемой, как контролировать производственный процесс выпуска макаронных изделий и проблемами, которые могут привести к выпуску некачественных макаронных изделий.
Эту проблему можно подразделить на такие проблемы как:
· связанные с подачей муки, и качеством самой муки и их влиянием на качество макаронных изделий,(стадия подготовки и подачи сырья)
· связанные с качеством воды, (стадия подготовки и подачи сырья)
· связанные со стабильностью работы линии и пресса, системы подачи муки и воды, (стадия формовки теста)
· связанные со стабильностью цвета изделий,
· связанные с качеством сушки и отладки диаграмм сушки (стадия сушки макарон)
· связанные с вкусовыми качествами изделий,
· связанные со стабильностью времени варки макарон,
· связанные с появлением феномена «клея», когда осуществляется варка сухих макарон.
· связанные с белесостью и затягиванием теста при срезе изделий, при неправильном подборе оборудования и нарушения правил эксплуатации оборудования (стадия резки макарон).
· связанные с перерасходом газа на кг продукции,
· связанные с проблемами климата в цехе в разные периоды года, и вытекающие отсюда проблемами качества продукции.
· проблемы, связанные с отсутствием резервной системы управления линией
· проблемы срока службы фильер и стабильностью формовки, отсюда с стабильностью качества
· связанные с разнодлинностью изделий по окружности матрицы и радиусу матрицы
Решение вышеуказанных проблем, мы выполняем следующим образом:
1. Системы подачи муки на линии, которые мы проектируем решают вопросы сводообразования, решают проблемы увлажнения воздуха в системе аспирации в зимний период, избыточный уход муки в аспирацию, вопросы связанные с текучестью и зависанием муки на этапе циклон - дозатор пресса, регулировки баланса муки в системе силос-пресс при использовании муки мягких сортов.
2. Для облегчения настройки и улучшения стабильности линии нами встраиваются в систему управления линии контроллеры дозировки воды и муки с визуализацией показаний, датчики потока муки и воды, датчик обратной связи с замесом теста.
3. Для улучшения качества сушки и облегчения построения диаграмм сушки встраиваются дополнительные контроллеры на всех этапах от траббато до охладителя.
4. Брайбанти рекомендует производить контроль качества муки и воды идущей на замес, что мы делаем с помощью специально подобранного оборудования водоподготовки и лаборатории-автомата для экспресс анализа клейковины идк, спец прибора определения белизны, а также наладкой всех технологических параметров линии.
5. Следящая система которую мы установили в котельной позволяет экономить электроэнергию до 30% и газ нашим клиентам, реальная картина при эксплуатации линии Брайбанти 1000кг/ч от 20 до 24 куб.м газа в час, продляет ресурс работы котельного оборудования.
6. Опыт эксплуатации и проектирования нами систем контроля технологическим процессом линий позволяет заказчику добиться разнодлинности изделий в приделах размера 40мм – 5-10%
7. Успешно реализована система приточно - вытяжной вентиляции с минимальным выбросом цехового воздуха в зимний период,в том числе с охладителя линии, что позволяет реализовать климат в цехе на уровне рекомендаций Брайбанти и затратами по электрознергии и газу на уровне 7 квт на 1000кг продукции в час максимум и 4 куб.м газа на приток при температуре на улице - минуc 25 град. С.
8. Фильеры, которые мы поставляем нашим заказчикам при заказе от 100шт, работают значительно дольше и позволяют выпускать продукцию более стабильного качества. Для примера: срок службы ракушки 20мм риф. – более 1500 часов.
9. Внедрена резервная система управления линии, в добавление к основной, что позволило при любых отключениях и сбоях программы продолжать работать на линии в ручном режиме и исключить большие потери на брак при переходе с формата на формат.
Отлажена система управления качества, инструкции контроля работы оборудования и персонала.