На современном рынке мучных кондитерских изделий сегмент печенья, галет и крекеров занимает внушительные 45% от общего объема, а на «сладкое печенье» приходится в среднем 36,7% продаж. В этом многообразии затяжное печенье, несмотря на свою относительно скромную долю, играет важную роль, предлагая потребителям продукт с уникальными характеристиками: сухой, слоистой структурой, пониженным содержанием сахара и жира. Его производство требует глубоких знаний о свойствах сырья, тонкостях технологических процессов и научном обосновании каждого этапа. В условиях стагнации потребления и усиления конкуренции, а также растущего спроса на диетически-функциональные продукты, совершенствование технологий производства затяжного печенья и расширение его ассортимента становится критически важной задачей для кондитерской промышленности. Таким образом, инвестиции в исследования и разработку новых видов затяжного печенья, обогащенного полезными компонентами, могут стать существенным конкурентным преимуществом для производителей.
Целью данной курсовой работы является всестороннее изучение и систематизация информации по технологии производства затяжного печенья, начиная от анализа сырья и заканчивая инновационными подходами и оптимизацией производственных процессов.
Для достижения поставленной цели в работе будут решены следующие задачи:
- Изучить теоретические аспекты затяжного печенья, его место в классификации мучных кондитерских изделий, а также нормативную базу, определяющую требования к продукту.
- Детально рассмотреть последовательность технологических операций, используемое оборудование и параметры на каждой стадии производства затяжного печенья.
- Провести углубленный анализ биохимических, физико-химических и механических процессов, лежащих в основе формирования уникальных свойств затяжного печенья.
- Систематизировать информацию о современных добавках и улучшителях, их механизмах действия и влиянии на технологические свойства теста, а также на пищевую и биологическую ценность готового продукта.
- Представить методологию и конкретные примеры расчетов, необходимых для эффективного планирования и управления производством затяжного печенья.
Теоретические основы производства затяжного печенья
Определение и классификация затяжного печенья
Мучные кондитерские изделия – это обширная категория продуктов, которая подразделяется на множество видов, включая сахарное, сдобное, овсяное и, конечно, затяжное печенье. Каждый из этих видов обладает уникальными характеристиками, определяемыми рецептурой и технологией производства.
Затяжное печенье представляет собой мучное кондитерское изделие плоской формы, отличительной чертой которого является сухая, слоистая структура. На его поверхности часто можно увидеть сквозные проколы – это не просто декор, а технологическая необходимость, о которой будет сказано позднее. Ключевые характеристики затяжного печенья, согласно нормативным документам, включают:
- Массовая доля общего сахара: не более 20%.
- Массовая доля жира: не более 30%.
- Массовая доля влаги: от 5% до 9,5%, хотя ГОСТ 24901-2023 указывает общую норму для печенья не более 11%, для затяжного этот показатель традиционно ниже.
По сравнению с сахарным печеньем, затяжное более твердое и менее пористое. Его уникальные свойства обусловлены использованием упруго-пластично-эластичного теста. Важной особенностью такого теста является его способность стремиться восстановить первоначальную форму после механического воздействия. Это объясняет, почему на поверхности затяжного печенья, в отличие от сахарного, редко встречаются сложные рельефные рисунки – вместо них остаются лишь проколы.
Основным нормативным документом, регулирующим производство печенья, является ГОСТ 24901-2023 «Печенье. Общие технические условия», который устанавливает общие требования к качеству и безопасности продукции, включая затяжное печенье.
Сырье для производства затяжного печенья и его функциональные свойства
Качество готового затяжного печенья напрямую зависит от свойств используемого сырья. Основные ингредиенты, составляющие основу рецептуры, включают пшеничную муку, сахар, жиры и воду. Однако для придания продукту специфических органолептических и структурных свойств используются также многочисленные дополнительные компоненты.
Пшеничная мука является главным структурообразующим компонентом. Для затяжного печенья предпочтительна мука со слабым или средним качеством клейковины, при этом содержание сырой клейковины обычно находится в диапазоне 32-36% к массе муки. Слабая клейковина характеризуется высокой растяжимостью и при отмывании образует сплошной липкий комок. Использование муки с сильной клейковиной, богатой белками с высокой упругостью, приводит к нежелательным результатам: печенье получается излишне твердым, с низкой намокаемостью и склонностью к быстрой деформации. Это связано с тем, что сильная клейковина образует слишком прочный каркас, препятствующий формированию характерной слоистой структуры.
Сахар, используемый в количестве не более 20%, обеспечивает сладость, участвует в реакциях Майяра и карамелизации, влияя на цвет и аромат готового продукта.
Жиры (в диапазоне от 3% до 28%) придают тесту пластичность, улучшают структуру печенья, делая его более рассыпчатым, и служат источником энергии.
Вода – необходимый компонент для гидратации белков и крахмала, образования клейковины и активации разрыхлителей. Тесто для затяжного печенья имеет относительно высокую влажность (22-27%) и температуру (30-40 °С), что создает оптимальные условия для более полного набухания белков муки и формирования упруго-пластично-эластичной консистенции.
Среди дополнительных ингредиентов выделяются:
- Яйца (меланж, яичный порошок), молоко, сливки, патока, мед – эти компоненты улучшают вкус и аромат готового продукта. Меланж и яичный порошок особенно ценны благодаря содержанию лецитина, который является природным поверхностно-активным веществом. Лецитин способствует эмульгированию жиров, стабилизации эмульсий и улучшению пластичности теста, что положительно сказывается на качестве формования и структуре готового печенья.
- Разрыхлители (химические, например, сода, углеаммонийная соль) – обеспечивают необходимую пористость и объем печенья за счет выделения газообразных продуктов при выпечке.
Особое внимание следует уделить эмульсии – многокомпонентной дисперсной системе, которая может включать до 10 видов сырья и полуфабрикатов, таких как инвертный сироп, вода, соль, сахар, меланж, жир, сухое молоко, крахмал. Перед приготовлением эмульсии жидкие компоненты проходят процесс темперирования: сгущенное молоко до 40-45°С, меланж до 18-25°С, инвертный сироп и патока до 40-50°С, жир до 38-42°С, раствор соли до 20-25°С. Тщательное соблюдение температурных режимов критически важно для получения стабильной эмульсии. Применение эмульсий играет ключевую роль в формировании пластичного теста, которое легко поддается формованию, а также способствует получению печенья с более четким отпечатком штампа, большей намокаемостью, пористостью и хрупкостью. Именно стабильность эмульсии определяет последующую однородность теста и, как следствие, качество готового продукта.
Ведущая роль в образовании затяжного теста принадлежит белковым веществам пшеничной муки – альбумину, глобулину, глиадину и глютенину, которые, находясь в присутствии воды, активно набухают, формируя клейковинный каркас, отвечающий за упруго-пластично-эластичные свойства теста.
Технологические схемы и этапы производства затяжного печенья
Производство затяжного печенья — это сложный, многостадийный процесс, требующий строгого соблюдения параметров на каждом этапе для получения продукта высокого качества. Технологическая схема включает ряд последовательных операций, каждая из которых играет свою уникальную роль.
Подготовка сырья и приготовление эмульсии
Первостепенное значение имеет тщательная подготовка сырья. Сухое сырье, такое как мука, сахар, крахмал, подвергается просеиванию для удаления посторонних примесей и аэрации, что улучшает его технологические свойства. Жидкие компоненты, такие как молоко, меланж, патока, обязательно процеживаются, чтобы исключить попадание нежелательных включений.
Центральным этапом начальной стадии является приготовление эмульсии, которое осуществляется на комплексно-механизированных линиях. Это многокомпонентная система, требующая точного соблюдения температурных режимов и последовательности смешивания:
- Темперирование компонентов: Это критически важный шаг. Сгущенное молоко нагревается до 40-45°С, меланж доводится до 18-25°С, инвертный сироп и патока – до 40-50°С, а жир – до 38-42°С. Раствор соли темперируется до 20-25°С. Соблюдение этих температур обеспечивает оптимальную вязкость и растворимость компонентов, предотвращая расслоение эмульсии и способствуя ее стабильности.
- Смешивание: В гомогенизаторе сначала смешиваются все жидкие компоненты (за исключением жира) с сахаром в течение 2-7 минут.
- Добавление жира: Затем в смесь добавляется предварительно темперированный жир, и перемешивание продолжается еще 6-7 минут.
- Введение разрыхлителей: Перед самым окончанием процесса смешивания вводятся растворы химических разрыхлителей.
Итоговая температура готовой эмульсии должна находиться в пределах 30-40°С, что обеспечивает ее оптимальные реологические свойства для последующего замеса теста.
Замес, вылеживание и прокатка теста
Процесс замеса теста для затяжного печенья существенно отличается от замеса других видов печенья. Он производится в месильных машинах периодического действия, чаще всего с горизонтальной осью вращения рабочего органа. Длительность замеса составляет от 30 до 60 минут, что значительно дольше, чем для сахарного печенья. Такая продолжительность обусловлена необходимостью обеспечить максимально полное набухание белков муки. Для этого также поддерживается относительно высокая влажность теста (22-27%) и температура (30-40 °С). В результате замеса формируется упруго-эластичное тесто, которое, однако, пока еще слишком упруго для формования.
Чтобы повысить пластичность теста и подготовить его к формованию, используется многократная механическая обработка на вальцовочной машине или ламинаторе. Тестовая лента последовательно прокатывается через калибрующие вальцы, причем после каждого прохода она складывается в 4-6 слоев, а затем снова прокатывается. Этот процесс повторяется несколько раз, постепенно уменьшая толщину ленты до 1-3 мм. Многократная прокатка и складывание теста способствуют переориентации белковых волокон, снижению упругой деформации и повышению пластичности. Между прокатками тесто подвергается вылеживанию (расстойке) – короткому отдыху, который позволяет снять внутренние напряжения и еще больше увеличить его пластичность, что является ключевым для формирования слоистой структуры готового печенья.
Формование и выпечка тестовых заготовок
После прокатки тестовая лента подается на штамп-машины легкого типа. Здесь она проходит через шлифующие валки для получения окончательной толщины 1,0-3,0 мм, а затем перемещается под штампующий механизм, который вырезает тестовые заготовки заданной формы.
Одной из уникальных особенностей затяжного печенья является наличие сквозных проколов. Эти проколы, наносимые шпильками штампующего механизма, предотвращают вздутие изделий во время выпечки, обеспечивая равномерное испарение влаги и сохранение плоской формы.
Выпечка – это кульминационный этап, который определяет окончательные физико-химические и органолептические свойства печенья. Она осуществляется в туннельных печах непрерывного действия или ротационных печах, где поддерживается строго контролируемый температурно-влажностный режим.
Процесс выпечки условно делится на два основных этапа:
- Первый этап: характеризуется высокой относительной влажностью (60-70%) и сравнительно низкой температурой пекарной камеры. На этой стадии происходят важнейшие биохимические и физико-химические процессы: денатурация белков, клейстеризация крахмала, разложение химических разрыхлителей с выделением газов. Высокая влажность предотвращает быстрое высыхание поверхности и позволяет изделию равномерно прогреться и разрыхлиться.
- Второй этап: температура постепенно увеличивается до 200-210 °С, а относительная влажность снижается. Это способствует интенсивному удалению влаги из сердцевины изделия и формированию золотистой хрустящей корочки. Здесь активно протекают реакции карамелизации сахаров и сахароаминные реакции (реакции Майяра), которые придают печенью характерный вкус, аромат и цвет.
Охлаждение, фасование и хранение готового печенья
После выпечки печенье поступает на систему охлаждающих транспортеров. Охлаждение – это не просто снижение температуры, но и важный технологический этап, позволяющий стабилизировать структуру продукта. Печенье охлаждается до температуры 32°С в течение 5-10 минут, как правило, без принудительной циркуляции воздуха. Слишком быстрое или неравномерное охлаждение может привести к образованию трещин и ухудшению качества.
После охлаждения печенье проходит этапы фасования и упаковывания. Современные линии обеспечивают высокую степень автоматизации этих процессов. Правильное упаковывание защищает продукт от внешних воздействий, сохраняет его свежесть и органолептические свойства.
Хранение готового печенья осуществляется в сухих, прохладных помещениях с соблюдением температурно-влажностного режима, указанного в нормативных документах, для обеспечения максимального срока годности и сохранения потребительских качеств.
Научные основы и физико-химические процессы, определяющие качество затяжного печенья
Производство затяжного печенья – это сложный танец химических, физических и биологических процессов, где каждый шаг влияет на конечный результат. Понимание этих фундаментальных основ позволяет технологам не просто следовать рецептуре, но и сознательно управлять качеством продукта.
Роль белков и крахмала в тестообразовании и реологии
В основе процесса тестообразования лежит сложная химия зерна и его производных, где главенствующая роль отводится белкам и крахмалу муки. Белковые вещества пшеничной муки – альбумин, глобулин, глиадин и глютенин – обладают уникальной способностью к набуханию в присутствии воды, формируя упруго-пластично-эластичный клейковинный каркас. Глиадин отвечает за растяжимость, а глютенин – за упругость. Совместно они образуют трехмерную сетку, которая придает тесту его характерные реологические свойства.
Для затяжного печенья крайне важно достичь баланса между упругостью и пластичностью. Тесто должно быть достаточно эластичным, чтобы выдерживать многократную прокатку, но при этом достаточно пластичным, чтобы легко формоваться и сохранять форму. Более высокая влажность (22-27%) и температура теста (30-40°С) при замесе способствуют более полному набуханию белков, обеспечивая формирование оптимальной структуры. Например, добавление глюкозного сиропа может влиять на гидратацию белков, связывая часть воды и делая тесто более пластичным, что облегчает его обработку.
Крахмал, второй по значимости компонент, также играет важную роль. На этапе замеса он поглощает воду, способствуя формированию консистенции теста, а в процессе выпечки клейстеризуется, закрепляя структуру готового изделия.
Механизмы формирования слоистой структуры и влияние механической обработки
Уникальная слоистая структура затяжного печенья – это результат целенаправленной механической обработки теста. В отличие от других видов печенья, затяжное тесто подвергается многократной прокатке и складыванию. Этот процесс имеет глубокий физический смысл.
На начальном этапе тесто обладает значительной упругостью из-за сильного клейковинного каркаса. При прокатке происходит деформация теста, при которой белковые волокна вытягиваются и ориентируются в одном направлении. Складывание тестовой ленты (обычно в 4-6 слоев) и повторная прокатка приводят к наслоению этих ориентированных структур. Каждая последующая прокатка с уменьшением зазора вальцов (например, с 18-25 мм до 1-3 мм) снижает упругую деформацию теста и способствует переходу к пластической деформации. Это означает, что тесто теряет способность полностью восстанавливать свою первоначальную форму и становится более податливым.
Между прокатками, на этапе вылеживания (расстойки), происходит релаксация напряжений в тесте. Белковые цепи частично распрямляются и перестраиваются, что дополнительно увеличивает пластичность и предотвращает «оттягивание» теста. Таким образом, многократная механическая обработка не только формирует слои, но и модифицирует реологические свойства теста, делая его идеально подходящим для формования и обеспечивая характерную слоистос��ь после выпечки.
Важно отметить, что свойства муки напрямую влияют на этот процесс. Использование муки из сверхтвердозерной пшеницы, например, может увеличить прочностные свойства затяжного печенья на 45-50% по сравнению с мукой из мягкозерной пшеницы. Это связано с различиями в структуре и качестве клейковины, что требует адаптации режимов прокатки.
Физико-химические изменения при выпечке и охлаждении
Выпечка — это тепловая обработка, вызывающая каскад сложных физико-химических преобразований. Рассмотрим основные из них:
- Денатурация белков и клейстеризация крахмала: Под воздействием тепла белковые вещества муки денатурируют, теряя свою растворимость и образуя жесткий каркас. Одновременно происходит клейстеризация крахмала, который поглощает влагу и набухает, закрепляя структуру печенья. Эти процессы придают изделию его конечную форму и твердость.
- Разложение разрыхлителей: Химические разрыхлители, такие как питьевая сода и углеаммонийная соль, разлагаются под действием тепла с выделением газообразных продуктов (углекислого газа и аммиака). Эти газы создают поры в тесте, обеспечивая его рыхлость и легкую, хотя и менее развитую, пористость по сравнению с сахарным печеньем.
- Интенсивное удаление влаги: При выпечке происходит активное испарение влаги из теста. В затяжном печенье, из-за его упругости и плотной структуры, объем увеличивается незначительно, но удаление влаги приводит к формированию сухой, хрупкой консистенции.
- Формирование корочки и вкусоароматических свойств: На поверхности изделий в период выпечки образуется корочка. Здесь протекают две ключевые реакции:
- Карамелизация сахаров: Под действием высоких температур сахара подвергаются термическому разложению, образуя соединения, которые придают корочке характерный золотисто-коричневый цвет и специфический аромат.
- Реакции Майяра (сахароаминные реакции): Взаимодействие между сахарами и аминокислотами белков приводит к образованию меланоидинов – пигментов, ответственных за интенсивное потемнение корочки, а также широкого спектра летучих соединений, формирующих сложный вкус и аромат готового печенья.
Охлаждение, хотя и кажется простым, также критически важно. Оно стабилизирует структуру, предотвращает конденсацию влаги и обеспечивает достижение оптимальной хрупкости. Реологические показатели сырья и полуфабрикатов, а также кондитерских масс на каждом этапе, являются фундаментальной основой для конструирования машин, обоснования режимов работы оборудования и выбора оптимальных способов производства. Изучение сложных химических, физико-химических, теплофизических и механических процессов позволяет эффективно контролировать и управлять технологическими циклами, обеспечивая неизменно высокое качество затяжного печенья.
Инновационные подходы, добавки и улучшители в производстве затяжного печенья
Современная кондитерская промышленность находится в постоянном поиске путей улучшения качества продукции, снижения производственных издержек и расширения ассортимента, особенно в контексте растущего спроса на продукты функционального и диетического назначения. В этом процессе ключевую роль играют различные добавки и улучшители, способные модифицировать свойства теста и обогащать готовое изделие полезными веществами.
Классификация и функции добавок-улучшителей
Добавки-улучшители – это широкий спектр ингредиентов, которые вводятся в рецептуру для целенаправленного изменения технологических, органолептических и пищевых свойств продукта. Почему же они так важны для современного производства?
- Ферментные препараты: Это мощный инструмент для управления свойствами муки, особенно при работе со слабым качеством клейковины.
- Протеолитические ферменты (например, Нейтраза) воздействуют на белковые связи клейковины, «размягчая» ее. Это приводит к снижению упругости теста, повышению его пластичности и растяжимости. Такое воздействие особенно ценно для затяжного печенья, где высокая упругость теста затрудняет формование и формирование слоистой структуры. Протеолитические ферменты позволяют сократить время замеса и прокатки, улучшить формоустойчивость тестовых заготовок и получить более нежное, рассыпчатое печенье.
- Амилолитические ферменты (например, амилазы) расщепляют крахмал на более простые сахара. Это не только увеличивает доступность сахаров для дрожжей (если используются), но и способствует улучшению цвета корочки за счет усиления реакций Майяра и карамелизации, а также может повышать гигроскопичность готового продукта, продлевая его свежесть.
- Пиросульфит натрия: Вводится в небольших количествах (0,025-0,05% к массе муки) и действует как восстановитель. Он способствует ослаблению дисульфидных связей в белках клейковины, делая ее более растяжимой и менее упругой. Это позволяет значительно сократить время замеса и последующей обработки теста, ускоряя технологический процесс и улучшая качество затяжного печенья.
- Модифицированные крахмалы: В зависимости от типа (окисленные, набухающие, экструзионные) они могут выполнять различные функции:
- Улучшают структурно-механические свойства теста, повышая его стабильность и формоустойчивость.
- Модифицируют структуру пористости мякиша, делая ее более равномерной.
- Влияют на цвет мякиша и общие органолептические характеристики.
- Фосфорнокислые соли кальция и пирофосфат натрия: Эти соли действуют как стабилизаторы реологических свойств теста, а также могут способствовать улучшению пористости мякиша за счет взаимодействия с белками и крахмалом.
- Поверхностно-активные вещества (ПАВ): Помимо лецитина, могут использоваться и другие ПАВ, которые улучшают эмульгирование жиров, стабилизируют тестовую систему, повышают пластичность теста и предотвращают расслоение.
- Загустители, гелеобразователи, стабилизаторы: Эти пищевые добавки регулируют консистенцию и реологические свойства коллоидных систем пищевых продуктов, позволяя создавать продукты с желаемой текстурой.
Применение функциональных ингредиентов для расширения ассортимента и повышения пищевой ценности
Одним из наиболее перспективных направлений в развитии кондитерского производства является создание продуктов функционального назначения, обогащенных биологически активными веществами. Затяжное печенье, благодаря своим нейтральным вкусовым качествам и слоистой структуре, является отличной основой для таких инноваций.
- Тонкодисперсные овощные и фруктовые порошки: Введение таких порошков не только улучшает реологические характеристики теста, но и значительно обогащает пищевую ценность готового продукта.
- Порошок «Якон»: Этот фитообогатитель может использоваться для частичной замены сахара-песка (на 30-80%) в традиционной рецептуре. Это позволяет не только снизить калорийность продукта за счет уменьшения сахарозы, но и обогатить печенье ценными нутриентами:
- Витамин C: до 1,42 мг/100 г
- Белок: до 20,0%
- Инулин: до 10,0% (пребиотик, полезный для микрофлоры кишечника)
- Минеральные вещества: кальций (до 237,0 мг/100 г), фосфор (до 215,0 мг/100 г), железо (до 11,6 мг/100 г).
Такое печенье сохраняет привлекательные органолептические свойства, при этом приобретая выраженный функциональный потенциал.
- Порошок «Якон»: Этот фитообогатитель может использоваться для частичной замены сахара-песка (на 30-80%) в традиционной рецептуре. Это позволяет не только снизить калорийность продукта за счет уменьшения сахарозы, но и обогатить печенье ценными нутриентами:
- Пищевые растительные волокна: Добавление 2% пищевых растительных волокон от массы сухих веществ муки приводит к многогранным улучшениям:
- Укрепление структуры теста: Волокна образуют дополнительный каркас, повышая стабильность и плотность теста.
- Увеличение газоудерживающей способности: Это способствует более равномерной пористости.
- Повышение формоустойчивости тестовых заготовок: Изделия лучше сохраняют заданную форму при механической обработке и выпечке.
- Повышение выхода готовой продукции: За счет лучшего удержания влаги и снижения потерь.
- Другие фитообогатители: Ведутся активные разработки по созданию затяжного печенья с тыквенным пюре и пищевыми волокнами. Такие продукты разрабатываются с учетом требований геронтологии, то есть для питания пожилых людей, которым необходимы легкоусвояемые продукты, обогащенные витаминами, минералами и пищевыми волокнами для поддержания здоровья пищеварительной системы.
Эти инновационные подходы не только расширяют ассортимент затяжного печенья, но и позволяют создавать продукты, отвечающие современным требованиям здорового питания, что является ключевой стратегией для успешного развития кондитерской промышленности.
Расчет и оптимизация производственных процессов
Эффективность любого пищевого производства, включая выпуск затяжного печенья, во многом определяется точностью планирования и оптимизацией всех этапов, начиная от расчета сырья и заканчивая размещением оборудования. Правильные расчеты позволяют не только минимизировать издержки, но и обеспечить бесперебойность производственного цикла и стабильное качество продукции.
Расчет необходимого количества сырья
Расчет рецептуры является фундаментальным этапом планирования. Для затяжного печенья, как правило, применяется однофазный расчет, поскольку все сырье загружается на стадии замеса теста и не добавляется на последующих фазах производства (в отличие от, например, сдобного печенья с начинкой, где рецептура может быть многофазной).
Примерные нормы расхода сырья на 1 тонну готовой продукции демонстрируют детализацию, необходимую для точного планирования:
| Наименование сырья | Количество на 1 тонну готовой продукции (кг) |
|---|---|
| Пшеничная мука высшего сорта | 704,70 |
| Кукурузный крахмал | 52,82 |
| Сахар-песок | 183,21 |
| Маргарин | 91,61 |
| Пастеризованное молоко | 110,35 |
| Меланж | 31,07 |
| Инвертный сироп | 14,10 |
| Ванильная пудра | 3,53 |
| Соль | 5,25 |
| Питьевая сода | 7,04 |
| Углеаммонийная соль | 1,11 |
| Итого сырья | 1209,29 |
Пример расчета необходимого количества муки:
Допустим, необходимо произвести 1000 кг (1 тонну) затяжного печенья. Согласно нормам, на 1 тонну продукции требуется 704,70 кг пшеничной муки высшего сорта.
Если планируется произвести X тонн продукции, то количество муки (Кмуки) будет рассчитано по формуле:
Кмуки = Норма расхода муки на 1 тонну × X
Например, для производства 5 тонн печенья:
Кмуки = 704,70 кг/т × 5 т = 3523,50 кг муки.
Аналогичные расчеты проводятся для каждого компонента рецептуры, что позволяет точно определить потребность в сырье и оптимизировать закупки.
Планирование производственных мощностей и складских помещений
Эффективное планирование производства также включает расчет необходимых производственных мощностей и площадей для хранения сырья. Нормы запасов сырья и материалов являются основой для определения требуемых складских площадей.
Расчет площади склада основного тарного сырья:
Предположим, для основного тарного сырья (мука, сахар, крахмал и т.д.) необходимо обеспечить запас на определенный период. Если, исходя из производственных объемов и норм расхода, определен общий объем основного сырья, то, зная плотность укладки и высоту штабелирования, можно рассчитать требуемую площадь.
Например, при штабелировании в 3 ряда, для обеспечения хранения необходимого запаса основного тарного сырья может потребоваться помещение не менее 70,9 м2.
Расчет площади склада скоропортящегося сырья:
Для скоропортящихся продуктов (меланж, молоко, маргарин) условия хранения более строгие, и требуется меньший срок хранения. Соответственно, и площадь склада может быть меньше. При тех же условиях штабелирования в 3 ряда, для скоропортящегося сырья может потребоваться помещение не менее 10,9 м2. Эти площади должны быть оборудованы соответствующими системами вентиляции, контроля температуры и влажности.
Оптимизация производственных линий:
Современное производство затяжного печенья осуществляется на высокомеханизированных поточных линиях, многие станции которых полностью механизированы и управляются с помощью ЭВМ. Примером такой линии является А2-ШЛУ производительностью 800 кг/ч.
Такая линия включает в себя:
- Участки хранения, подготовки и дозирования сыпучих и жидких компонентов.
- Участок приготовления эмульсии.
- Механизированную загрузку компонентов.
- Тестомесильные машины.
- Ламинатор для многократной прокатки теста.
- Калибрующую и формующую машины.
- Туннельную печь.
- Систему охлаждающих транспортеров.
- Участок стеккерования (укладки в стопки) изделий.
Оптимизация таких линий включает не только их правильное размещение для обеспечения непрерывного потока, но и автоматизацию контроля за технологическими параметрами на каждом этапе. Рациональное использование сырья, а также экономия дефицитных видов сырья, достигаемая за счет точных расчетов и современного оборудования, играют ключевую роль в выполнении планов по наращиванию объемов производства и повышению экономической эффективности предприятия. Как же можно обеспечить максимальную экономию и эффективность, не жертвуя качеством?
Заключение
Изучение технологии производства затяжного печенья позволило глубоко погрузиться в мир мучных кондитерских изделий, раскрывая сложности и тонкости каждого этапа – от подготовки сырья до упаковки готового продукта. Затяжное печенье, благодаря своей уникальной слоистой структуре, пониженному содержанию сахара и жира, занимает особое место на рынке и продолжает развиваться под влиянием современных требований потребителей и технологического прогресса.
В ходе работы были выполнены все поставленные задачи. Детально рассмотрены теоретические основы, включая определение, классификацию и нормативную базу (ГОСТ 24901-2023), которая устанавливает строгие требования к качеству продукта. Подробный анализ сырья выявил критическую роль пшеничной муки со слабым или средним качеством клейковины и многокомпонентных эмульсий, обеспечивающих пластичность теста и слоистость печенья.
Последовательное изложение технологических схем производства, от приготовления эмульсии и замеса до многократной прокатки, формования и выпечки, подчеркнуло важность каждого этапа. Особое внимание уделено научным основам, объясняющим механизмы формирования слоистой структуры через деформацию клейковинного каркаса при прокатке, а также биохимические и физико-химические изменения при выпечке (денатурация белков, клейстеризация крахмала, реакции Майяра), формирующие уникальные органолептические свойства.
Значимость инновационных подходов и применения добавок-улучшителей была раскрыта через систематизацию информации о ферментных препаратах, пиросульфите натрия, модифицированных крахмалах и других компонентах, которые позволяют управлять реологией теста и качеством готового продукта. Показано, как функциональные ингредиенты, такие как порошок «Якон» и пищевые растительные волокна, не только расширяют ассортимент, но и значительно повышают пищевую и биологическую ценность печенья, делая его пригодным для диетического и геронтологического питания.
Наконец, были представлены конкретные методологии расчета необходимого количества сырья и планирования производственных мощностей, что является неотъемлемой частью эффективного управления современным кондитерским предприятием. Пример высокомеханизированной поточной линии А2-ШЛУ наглядно демонстрирует уровень автоматизации и контроля, достигнутый в отрасли.
Таким образом, технология производства затяжного печенья – это динамичная область, требующая постоянного совершенствования и внедрения инноваций. Дальнейшие исследования в этой сфере будут направлены на поиск новых функциональных ингредиентов, оптимизацию энергоэффективности процессов и разработку продуктов, отвечающих самым взыскательным требованиям потребителей в отношении вкуса, пользы и безопасности. Будущее отрасли за теми, кто готов инвестировать в науку и технологии для создания продукции нового поколения.
Список использованных источников
- Бизнес-план: Технологический расчет | Антикризисное управление и развитие, 2005.
- ГОСТ 24901-2014. Печенье. Общие технические условия.
- ГОСТ 24901-2023 Печенье. Общие технические условия.
- ГОСТ 24901-2023. Межгосударственный стандарт. Печенье. Общие технические условия 2024.
- ГОСТ 24901-2023. Межгосударственный стандарт: «Печенье. Общие технические условия» (введен в действие Приказом Росстандарта от 13.09.2023 N 829-ст).
- Жукова Ю. С., Ларинина Т. И. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАСШИРЕНИЯ АССОРТИМЕНТА ПЕЧЕНЬЯ НА ОСНОВЕ СТРАТЕГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРЕДПРИЯТИЯ КОНДИТЕРСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ | КиберЛенинка | https://cyberleninka.ru/article/n/obosnovanie-neobhodimosti-rasshireniya-assortimenta-pechenya-na-osnove-strategicheskogo-analiza-predpriyatiya-konditerskoy
- Затяжное печенье | АПК Эксперт | https://apkinvest.ru/stati/zatyazhnoe-pechene/
- Кобыляцкий П. С. Физико-химические основы производства пищевых продуктов: учебное пособие. — Персиановский: Донской ГАУ, 2019. — 257 с.
- Корячкина С. Я., Матвеева Т. В. Технология мучных кондитерских изделий: Учебник. — СПб.: Троицкий мост, 2011. — 400 с.
- Корячкина С. Я., Холодова Е. Н., Корячкин В. П. И��СЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМПОЗИЦИИ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ОВОЩНЫХ И ФРУКТОВЫХ ПОРОШКОВ НА КАЧЕСТВО ЗАТЯЖНОГО ПЕЧЕНЬЯ | Современная наука и инновации. 2016;(3):121-127 | https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-vliyaniya-kompozitsii-tonkodispersnyh-ovochnyh-i-fruktovyh-poroshkov-na-kachestvo-zatyazhnogo-pechenya
- Кузнецова Л. С., Сиданова М. Ю. Технология производства мучных кондитерских изделий: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. — 6-е изд., испр. — М.: Издательский центр «Академия».
- Медведев П. В., Федотов В. А. Технология мучных кондитерских изделий: учебное пособие. — Оренбург: ОГУ, 2019. — 96 с.
- Пищевые добавки в хлебопечении | https://edu.tltsu.ru/sites/default/files/courses/5_f_d_v_h.pdf
- Пищевые добавки, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов (учебные материалы) | Торгово-экономический институт СФУ, 2019.
- ПРОИЗВОДСТВО НОВОГО ВИДА ПЕЧЕНЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФИТООБОГАТИТЕЛЯ | КиберЛенинка | https://cyberleninka.ru/article/n/proizvodstvo-novogo-vida-pechenya-s-ispolzovaniem-fitoobogatitelya
- Производство затяжного печенья (учебные материалы) | Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова, 2015.
- RU2248709C2 — Способ приготовления затяжного печенья | Google Patents | https://patents.google.com/patent/RU2248709C2/ru
- RU2611842C2 — Способ приготовления затяжного печенья повышенной пищевой и биологической ценности | Google Patents | https://patents.google.com/patent/RU2611842C2/ru
- Румянцева В. В. Технология кондитерского производства: Конспект лекций. — Орел: Орловский государственный технический университет.
- Солдатова Е. А., Мистенева С. Ю., Савенкова Т. В. Функции и применение ферментных препаратов при производстве затяжного печенья | https://cyberleninka.ru/article/n/funktsii-i-primenenie-fermentnyh-preparatov-pri-proizvodstve-zatyazhnogo-pechenya
Приложения (при необходимости: технологические схемы, таблицы расчетов)
Список использованной литературы
- Савенкова Т.В. Научно-практические осно¬вы создания технологии кондитерских изделий в рыночных условиях // Матер. науч.-практич. конфер. «Проблемы и перспективы совершен¬ствования производства и промышл. переработки сельскохоз. продукции» 19-20 июня 2001 г. в Волгограде.- Волгоград: ГУ ВНИТИ ММС и ППЖ РАСХН.- 2001.
- Туманова А.Е. Некоторые аспекты создания перспективного ассортимента мучных кондитерских изделий.- Матер. межд. семинара «Кондитерское производство: новые подходы и решения » (ноябрь, 2001г.).– М.: МГУПП, 2001.
- Туманова А.Е. Научные и практические основы создания эффективных технологий мучных кондитерских изделий, обогащенных пищевыми волокнами.- Матер. межд. науч.-практ. конф. «Технологии и продукты здорового питания» (3…6 июня 2003г.). – М.:МГУПП, 2003. — ч.I.
- Туманова А.Е. Новое в производстве печенья функционального назначения. — Материалы пятой межд. науч. конф. «Торты и пирожные» (март, 2006г.).- М.: МПА, 2005.
- Туманова А.Е. Разработка рецептуры и технологии затяжного печенья с гарантированным содержанием йода. — Сб. докл. Межд. профессионального семинара «Хлеб – 2000» ( 20…24 ноября 2000г.) — М.: МГУПП, 2000.
- Туманова А.Е. Создание эксклюзивного ассортимента для предприятий малого бизнеса. — Сб. докл. Межд. профессионального семинара «Хлеб – 2000» ( 20…24 ноября 2000г.) — М.: МГУПП, 2000.
- Туманова А.Е., Рожкова Е.С. Применение нетрадиционного сырья в производстве мучных кондитерских изделий. // Научно-техн. реф. сб.- М.: ЦНИИТЭИ Хлебпродинформ. Обзорная информация.- 1997, сер. «Хлебопекарная и макаронная промышленность».
- Туманова А.Е., Рожкова Е.С., Кашенкова Ю.Г. Использование морской капусты в производстве крекера. //Научно-техн. реф. сб. – М.: ЦНИИТЭИ Хлебпродинформ. – 1997. – Вып.3. – С. 22-26.
- Филатова И.А., Кочеткова А.А., Туманова А.Е. Обогащение затяжного печенья функциональными пищевыми волокнами. — Сб.докл. Межд. науч.-техн. конф. «Молодые ученые – пищевым и перерабатывающим отраслям АПК» (ноябрь, 1997г.). – М.: МГУПП, 1997.
- Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. – СПб.: Профессия, 2002.
- Бутейкис Н.Г. Технология приготовления мучных и кондитерских изделий. М.: Академия, 2001.
- Драгилев А.И., Лурье И.С. Технология кондитерских изделий. – М.: ДеЛи принт, 2001.
- Олейникова А.Я., Магомедов Г.О., Мальцев Г.П. Проектирование кондитерских предприятий. – Воронеж: ВГТА, 2000.
- Порцев В.З., Фролова Г.Ф., Решетников И.Ф. Структура и правила оформления тестовых документов: Методические указания. – Екатеринбург: УрГЭУ, 2005.
- Скобельская З.Г., Туманова А.Е. Совершенствование технологии и расширение ассортимента мучных кондитерских изделий на предприятиях в условиях рыночных отношений. // М.: Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ. Методическое пособие. 1998.
- Ковальская Л.П., Шуб И.С., Мелькина Г.М. и др. Технология пищевых производств / Под ред. Л.Н.Ковальской, 1999.
- Ларионова И. Лучше, чем улучшитель // Хлебопечение России, №5, 2003.
- Туманова А.Е. К вопросу создания технологий печенья функционального назначения. // Хлебопродукты. – 2006. – № 10.
- Туманова А.Е. Технология производства затяжного печенья для профилактического питания. // Отраслевые ведомости. Информационный бюллетень. Хлебопекарное и кондитерское производство. – 2001. – № 2.
- Туманова А.Е. Функционирование технологического потока производства печенья. // Известия вузов. Пищевая технология. – 2003. – № 4.
- Повышение показателей качества муки. URL: http://www.beldom.ru/technology/ (дата обращения: 26.02.2008).
- Корячкина С.Я., Матвеева Т.В. Технология мучных кондитерских изделий: Учебник. — СПб.: Троицкий мост, 2011. — 400 с.
- ГОСТ 24901-2023 Печенье. Общие технические условия.
- Солдатова Е.А., Мистенева С.Ю., Савенкова Т.В. Функции и применение ферментных препаратов при производстве затяжного печенья // Cyberleninka.ru. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/funktsii-i-primenenie-fermentnyh-preparatov-pri-proizvodstve-zatyazhnogo-pechenya (дата обращения: 15.10.2025).
- Кузнецова Л.С., Сиданова М.Ю. Технология производства мучных кондитерских изделий: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. — 6-е изд., испр. — М.: Издательский центр «Академия».
- Медведев П.В., Федотов В.А. Технология мучных кондитерских изделий: учебное пособие. — Оренбург: ОГУ, 2019. — 96 с.
- Корячкина С.Я., Холодова Е.Н., Корячкин В.П. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМПОЗИЦИИ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ОВОЩНЫХ И ФРУКТОВЫХ ПОРОШКОВ НА КАЧЕСТВО ЗАТЯЖНОГО ПЕЧЕНЬЯ // Современная наука и инновации. 2016. №3. С. 121-127. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-vliyaniya-kompozitsii-tonkodispersnyh-ovoschnyh-i-fruktovyh-poroshkov-na-kachestvo-zatyazhnogo-pechenya (дата обращения: 15.10.2025).
- Затяжное печенье // АПК Эксперт. URL: https://apkinvest.ru/stati/zatyazhnoe-pechene/ (дата обращения: 15.10.2025).
- Румянцева В.В. Технология кондитерского производства: Конспект лекций. — Орел: Орловский государственный технический университет.
- RU2248709C2 — Способ приготовления затяжного печенья. Google Patents. URL: https://patents.google.com/patent/RU2248709C2/ru (дата обращения: 15.10.2025).
- Производство затяжного печенья (учебные материалы). Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова, 2015.
- RU2611842C2 — Способ приготовления затяжного печенья повышенной пищевой и биологической ценности. Google Patents. URL: https://patents.google.com/patent/RU2611842C2/ru (дата обращения: 15.10.2025).
- Пищевые добавки в хлебопечении. URL: https://edu.tltsu.ru/sites/default/files/courses/5_f_d_v_h.pdf (дата обращения: 15.10.2025).
- Кобыляцкий П.С. Физико-химические основы производства пищевых продуктов: учебное пособие. — Персиановский: Донской ГАУ, 2019. — 257 с.
- Жукова Ю.С., Ларинина Т.И. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАСШИРЕНИЯ АССОРТИМЕНТА ПЕЧЕНЬЯ НА ОСНОВЕ СТРАТЕГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРЕДПРИЯТИЯ КОНДИТЕРСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obosnovanie-neobhodimosti-rasshireniya-assortimenta-pechenya-na-osnove-strategicheskogo-analiza-predpriyatiya-konditerskoy (дата обращения: 15.10.2025).
- Пищевые добавки, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов (учебные материалы). Торгово-экономический институт СФУ, 2019.
- Бизнес-план: Технологический расчет. Антикризисное управление и развитие, 2005.
- ПРОИЗВОДСТВО НОВОГО ВИДА ПЕЧЕНЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФИТООБОГАТИТЕЛЯ // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/proizvodstvo-novogo-vida-pechenya-s-ispolzovaniem-fitoobogatitelya (дата обращения: 15.10.2025).