ES2208004A1

ES2208004A1 - Analyzer for behavior of dough in baking oven comprises system with heating chamber, with controlled temperature and device for measuring increase in volume of dough in terms of time of baking operation

Info

Publication number: ES2208004A1
Application number: ES200100850A
Authority: ES
Inventors: Manuel Gomez Pallares
Original assignee: Universidad de Valladolid
Current assignee: Universidad de Valladolid
Priority date: 2001-04-05
Filing date: 2001-04-05
Publication date: 2004-06-01
Anticipated expiration: 2021-04-05
Also published as: ES2208004B1

Abstract

The analyzer of the behavior of dough in a baking oven comprises a system with a heating chamber, with controlled temperature and a device for measuring the increase in volume of the dough in terms of the time of the baking operation, controlling the temperature of the air and of the dough. The dough is placed in a container, which in turn is placed in a heated chamber in which the baking temperature is fixed and controlled by means of a probe. Another probe controls the temperature of the dough. On the dough a plate is placed, connected to a displacement measuring system, which can be connected to a signal convertor and from there in turn to a computer.

Description

Analizador del comportamiento de la masa en el horneado.Analyzer of the behavior of the mass in the baked.

Technical field

Dentro de la clasificación de las patentes estaría en el grupo G 01 N, esta máquina se desarrolla en el campo de los análisis y ensayos de horneado de distintos productos, básicamente productos alimenticios. En principio está pensado para productos basados en harinas, como pan, bollería, galletas, hojaldres, etc. Con el se pueden ensayar calidades de materias primas, condiciones de proceso, etc..., además de estudiar el comportamiento de la masa durante esta operación.Within the classification of patents would be in the group G 01 N, this machine is developed in the field of the analysis and baking tests of different products, basically food products. In principle it is designed to flour-based products, such as bread, pastries, cookies, puff pastry, etc. With it you can test qualities of materials premiums, process conditions, etc ..., in addition to studying the mass behavior during this operation.

State of the art

En la actualidad existen diversos aparatos adaptados para analizar el comportamiento de la masa durante el amasado (consistógrafo, farinógrafo, mixógrafo), para analizar su manejabilidad (alveógrafo o extensógrafo) y su comportamiento durante la fermentación (reofermentógrafo o maturógrafo). Sin embargo no existen aparatos que nos permitan estudiar el comportamiento durante el horneado. El único existente es el Oven rising (de la firma Brabender) que funciona sumergiendo una masa en el interior de un cestillo en un baño de aceite. Al incrementarse la temperatura del aceite se expande la masa y sube el nivel del aceite. El aparato registra esta subida. Este aparato más que realizar un horneado simula una fritura, por lo que sus resultados no son totalmente extrapolables al comportamiento de la masa en el horneado. Además en este aparato únicamente pueden analizarse masas de cierta consistencia y forma (masas de panadería fundamentalmente) pero no pueden estudiarse otros tipos de masas, como las masas batidas o de hojaldre.There are currently several devices adapted to analyze the behavior of the dough during the kneading (consistograph, pharyograph, mixgraph), to analyze your manageability (alveograph or extensor) and its behavior during fermentation (reofermentógrafo or maturógrafo). Without however there are no devices that allow us to study the Baking behavior. The only existing is the Oven rising (from Brabender) that works by dipping a dough in the inside of a basket in an oil bath. On increasing the oil temperature expands the dough and the level of the oil. The device records this upload. This device more than Baking simulates frying, so your results they are not totally extrapolated to the behavior of the mass in the baked. Furthermore, only masses can be analyzed in this device of a certain consistency and form (bakery doughs fundamentally) but other types of masses cannot be studied, like whipped dough or puff pastry.

Description of the invention

La invención consta de un recipiente o cámara capaz de mantener la temperatura del aire en su interior constante entre 20 y 400°C (también se pueden programar ciclos de temperatura-tiempo). La pared metálica de esta cámara se encuentra aislada (2) térmicamente del exterior a fin de evitar pérdidas de energía y hacer más seguro su manejo. El recinto que existe entre la cámara interna y externa se dimensiona de manera que se produzcan corrientes de convección y la distribución de la temperatura en su interior sea homogénea. En este espacio se introducirá una sonda de control (8) a fin de asegurar la temperatura de ensayo. En la parte superior de la cámara se coloca un cierre o tapa (3) con orificios regulables que permiten pequeños intercambios de aire con el ambiente (simulando el tiro de un horno).The invention consists of a container or chamber able to keep the indoor air temperature constant between 20 and 400 ° C (cycles of temperature-time). The metal wall of this chamber is thermally insulated (2) from the outside in order to avoid energy losses and make your driving safer. The site that exists between the internal and external chamber is sized so that convection currents and distribution occur of the temperature inside is homogeneous. In this space you will introduce a control probe (8) in order to ensure the test temperature On top of the camera is placed a closure or cover (3) with adjustable holes that allow small air exchanges with the environment (simulating the shot of a oven).

En el interior de la cámara, y en su parte central, se coloca un molde metálico (4), a varios centímetros de las paredes de la cámara. En el interior del molde se colocará la masa objeto del ensayo (5). El molde dispone de una tapa inferior (6) con un orificio. Este orificio tiene una doble misión, por un lado ayudar a centrar el molde y por otro permitir el paso de una sonda de control (7) que se introducirá en la masa a fin de controlar las condiciones de la misma durante el ensayo.Inside the chamber, and in its part central, a metal mold (4) is placed, several centimeters from The walls of the chamber. Inside the mold the mass object of the test (5). The mold has a bottom cover (6) with a hole. This hole has a double mission, for a side help center the mold and on the other allow the passage of a control probe (7) to be introduced into the dough in order to check its conditions during the test.

Para actuar sobre la temperatura se coloca un regulador-controlador (9) de temperatura proporcional que dosifica la potencia calorífica suministrada durante el ensayo en función de los datos suministrados por las sondas. Este controlador puede controlar la temperatura de manera puntual o en función del tiempo del ensayo. Así el sistema nos permite simular condiciones de horneado simple, horneado con variación de temperaturas en función del tiempo (típicos en galletería y en hornos de túnel) y ciclos de fermentación-horneado.To act on the temperature a temperature controller-controller (9) proportional that doses the heat output supplied during the test based on the data provided by the probes This controller can control the temperature so punctual or depending on the test time. So the system we allows simulating simple baking conditions, baking with temperature variation as a function of time (typical in biscuit and tunnel ovens) and cycles of fermentation-baking.

Para controlar el ascenso lineal de la superficie de la masa el sistema dispone de un palmador compensado (placa metálica) (10) 1 unido a un eje que transmite este movimiento a un sensor analógico (11). Esta señal analógica puede ser convertida a digital mediante un convertidor analógico-digital a fin de que sea reconocida en un ordenador (12) y elaborar gráficas del comportamiento de la masa en función del tiempo.To control the linear rise of the surface of the mass the system has a compensated palm (plate metallic) (10) 1 attached to an axis that transmits this movement to a analog sensor (11). This analog signal can be converted to digital using an analog-digital converter to in order for it to be recognized on a computer (12) and to create graphics of the behavior of the mass as a function of time.

Con este sistema se puede estudiar el comportamiento en la fase de horneado en función de las condiciones del mismo (distintas temperaturas o ciclos temperatura-tiempo, distintos tipos de molde, distintos tiros del horno, etc.) de diversos tipos de masa, independientemente se su forma, formulación o densidad (masas panarias, de bollería, masas batidas, masas de hojaldre, de galletería, etc.) así como estudiar masas de panadería desde la fase de fermentación hasta de horneado. Por tanto servirá para predecir el comportamiento de las mismas durante la elaboración de diversos productos. Mediante este aparato se puede estudiar la adecuación a los procesos o la calidad de diversas materias primas (harina, levaduras, impulsores, aditivos, etc), estudiar diferentes formulaciones, condiciones de proceso, etc., sin que actualmente exista en el mercado ningún otro dispositivo que permita realizar este tipo de estudios.With this system you can study the Baking phase behavior depending on conditions of it (different temperatures or cycles temperature-time, different types of mold, different oven shots, etc.) of various types of dough, regardless of its shape, formulation or density (masses panarias, pastries, whipped doughs, puff pastry doughs, biscuits, etc.) as well as studying bakery doughs from the Fermentation phase until baking. Therefore it will serve to predict their behavior during the development of various products Through this device you can study the adaptation to the processes or the quality of various raw materials (flour, yeasts, boosters, additives, etc.), study different formulations, process conditions, etc., without currently there is no other device on the market that allows This type of studies.

Description of the drawing

En la figura adjunta se muestra un esquema del aparato. La cámara externa (1) se encuentra aislada del exterior por medio de un aislante (2), y en su parte superior lleva una tapa (3) con pequeños orificios para permitir pequeños intercambios de aire con el exterior. En el interior de esta cámara se coloca un molde (4), en el cual se introducirá la masa (5). Este molde dispone de una tapa inferior (6) con un orificio que permite el paso de una sonda de control (7). También existe otra sonda (8) para controlar las condiciones del espacio situado entre la cámara exterior y el molde. Ambas sondas están conectadas a un controlador-regulador (9). Sobre la masa se coloca una placa (10) que transmite el aumento de altura de la misma a un sensor (11) que transmite su señal analógica a un convertidor analógico-digital y de ahí a un ordenador (12).The attached figure shows an outline of the apparatus. The external chamber (1) is isolated from the outside by means of an insulator (2), and in its upper part it has a cover (3) with small holes to allow small exchanges of outside air. Inside this chamber a mold (4), into which the dough (5) will be introduced. This mold It has a bottom cover (6) with a hole that allows the passage of a control probe (7). There is also another probe (8) to control the conditions of the space between the camera outside and mold. Both probes are connected to a controller-regulator (9). On the dough it is placed a plate (10) that transmits the height increase thereof to a sensor (11) that transmits its analog signal to a converter analog-digital and from there to a computer (12).

Embodiment

Antes de operar o de manera periódica se calibraran las sondas. Se introduce la masa en el molde y se programa la temperatura deseada, o los ciclos de la misma, bien desde el controlador- regulador del propio aparato, bien desde un ordenador conectado al mismo que sirve para adquirir los datos de la evolución de la masa con el tiempo para su posterior tratamiento. El aparato al entrar en funcionamiento calienta el espacio entre la cámara y el molde, donde se generan corrientes de convección (puede calefactarse antes de comenzar la experiencia). El aire caliente calentará a su vez el molde y la masa comenzará a incrementar su volumen. Este desplazamiento se traslada a la placa situada sobre la masa y de ahí al sensor de desplazamiento y, opcionalmente a un ordenador. De esta manera pueden generarse curvas de desplazamiento frente al tiempo.Before operating or periodically, They will calibrate the probes. The dough is introduced into the mold and program the desired temperature, or its cycles, either from the controller-regulator of the device itself, either from a computer connected to it used to acquire data from the evolution of the dough over time for later treatment. The device when it starts operating heats the space between the chamber and the mold, where currents of convection (can be heated before starting the experience). The hot air will in turn heat the mold and the dough will begin to increase its volume This displacement moves to the plate located on the mass and from there to the displacement sensor and, optionally to a computer. This way they can be generated travel curves versus time.

Claims

1. Apparatus for analyzing the behavior of the dough during baking characterized by having an isolated external chamber (1), an internal mold (4), control probes (7) and (8), controllers (9) and measuring device of the displacement (10) and (11).

2. Dough behavior analyzer during baking according to claim 1, characterized in that its operation can be governed by a computer.

3. Baking behavior analyzer during claim 1, characterized in that in addition to controlling the baking behavior, it can control the fermentation behavior.