УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПЕЧКИ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕСТА

Полезная модель относится к пищевой промышленности, а именно, к устройству для выпечки полых изделий из теста, в котором одну или несколько полосок теста перед выпечкой наматывают на полое тело. Такие устройства используются для выпечки трубочек Шиллера или Моцарта, полости в которых после выпечки заполняются начинкой, например, сбитыми сливками.
Известно устройство для выпечки полых изделий из теста, в котором одну или несколько полосок теста перед выпечкой наматывают на полое тело (патент РФ №2106093, МПК 6 А21В 5/02 "Устройство для выпечки полых изделий", 1994 г.).
Существенными недостатками этого устройства являются значительные затраты тепловой энергии на выпечку изделия, особенно при использовании его на открытом воздухе, а также неравномерность температурного воздействия на тесто, что, как следствие, приводит к неоднородности выпечки самого изделия, обусловленной тепловым воздействием на него только с наружной стороны.
Известно "Устройство для выпечки полых изделий" (свидетельство на полезную модель РФ №23728, МПК 7 А21В 5/02, 2002 г.), содержащее съемное приспособление для формирования изделия, выполненное в виде полого конуса и вращающееся в горизонтальной плоскости, снаружи которого установлены регулируемые электрические нагревательные устройства.
Существенными недостатками этого устройства являются значительный расход тепловой энергии в случае использования его на открытом воздухе, например, на улицах и площадях городов, особенно в осенний и зимний периоды, а также неоднородность готовых изделий за счет того, что их выпечка осуществляется только с внешней стороны от установленных регулируемых электрических нагревательных устройств, которые расположены снаружи приспособления для формирования полых изделий из теста. Дополнительный расход тепла обусловлен необходимостью обеспечения качественной выпечки изделия как снаружи, а также и изнутри его при одностороннем нагреве только от наружных нагревательных устройств.
Известно «Устройство для выпечки полых изделий из теста» (патент на полезную модель №157822, МПК 7 А21В 5/02, авторы: С.В. Иоффе, Е.С. Иоффе, В.М. Иоффе), принятое в качестве прототипа.
Существенным недостатком этого устройства является техническая сложность скользящих токосъемных приспособлений, обеспечивающих электроснабжение электронагревательного устройства, расположенного внутри формирователя изделий, а также электрическую связь между индикатором температуры, расположенным также внутри формирователя изделий, и блоком управления. Кроме того, эти приспособления усложняют эксплуатацию всего устройства, снижают надежность в работе, а также значительно удорожают его стоимость при изготовлении и эксплуатации.
Технический результат разработанного устройства заключается, по сравнению с прототипом, в повышении надежности разработанного устройства за счет упрощении электроснабжения электронагревательного устройства, установленного внутри приспособления для формирования выпекаемых полых изделий, а также обеспечения прямой электрической связи индикатора температуры, также установленного внутри его, с блоком управления. Все это позволяет упростить конструкцию всего устройства, а также снизить капитальные и эксплуатационные расходы.
Технический результат поставленной задачи обеспечивается за счет того, что устройство для выпечки полых изделий из теста за счет дополнительных конструктивных элементов имеет, по сравнению с прототипом, измененную конструкцию для установки в открытую печь подготовленных для выпечки полых кондитерских изделий, а также снятия их после выпечки. При этом принципиально изменены и существенно упрощены электроснабжение внутреннего электронагревательного устройства, а также получения информации о температуре внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий. Это достигается за счет того, что электронагревательное устройство и индикатор температуры внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий установлены не на вращающемся валу, как в прототипе, а закреплены на дополнительном неподвижном держателе, соосно расположенном внутри корпуса съемного формирователя изделий для выпечки, причем, не соприкасаясь с ним. Такая конструкция значительно упрощает все устройство, повышает надежность его в работе, а также значительно снижает расходы на его изготовление и эксплуатацию.
Особенностью разработанного устройства для выпечки полых изделий из теста является необходимость использования его в праздничные дни (Рождество, Новый год и др.) на открытом воздухе на площадях и улицах городов, что накладывает определенные требования как к конструкции самого устройства, а также и к технологии выпечки изделий. Кроме того, одним из таких требований, предъявляемых к этим устройствам, является обеспечение наглядности процесса изготовления и выпечки изделий на глазах покупателей, что обусловлено не традиционностью как самих изделий, а также процесса их выпечки.
Это требование, а именно, наглядность технологического процесса, предъявляет некоторые требования к конструктивной особенности самого устройства по выпечке полых изделий из теста, т.к. это устройство должно быть полностью открытым. Другими словами, устройство не должно иметь кожуха, а также других приспособлений, исключающих визуальность процесса выпечки изделий. Такая конструктивная особенность устройства предопределяет значительный расход тепловой энергии на выпечку изделий, особенно в случае установки только одних внешних нагревателей. Кроме того, выпечка на открытом воздухе изделий в устройстве без кожуха, наличие которого исключает наглядность самого процесса выпечки, накладывает определенные требования и на ее технологию. Использование только внешних нагревательных устройств в аналогах и прототипе, а также относительно низкая температура окружающей среды при выпечке на открытом воздухе, особенно в осенний и зимний периоды, требует значительных расходов тепловой энергии, а также не позволяет обеспечить качественную выпечку полых изделий из теста. В этом случае попытка обеспечения качественной всесторонней равномерной выпечки изделия при наличии только наружных нагревательных устройств приводит к тому, что наружная поверхность выпекаемого изделия подгорает, а внутренняя, прилегающая к поверхности приспособления для формирования выпекаемых изделий, остается непропеченной, что заметно визуально, и не обеспечивает качественную выпечку всего изделия. Это снижает его товарный вид, вкусовые качества и, как следствие, объем их реализации.
В устройстве по прототипу за счет применения регулируемого электронагревательного устройства, установленного внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий, улучшаются внешний вид готовых изделий и его вкусовые качества за счет обеспечения выпечки всего кондитерского изделия со всех его сторон при существенном снижении расхода тепловой энергии. При этом улучшенный товарный вид и вкусовые качества кондитерских изделий позволяют существенно увеличить их реализацию. Однако, применение внутреннего регулируемого электронагревательного устройства, а также установленного внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий индикатора температуры, существенно усложняют конструкцию устройства и его эксплуатацию. Это вызвано, как это видно из прототипа, необходимостью применения скользящих токосъемных устройств с вращающимися кольцами и щетками для обеспечения электроснабжения электронагревательного устройства, а также электрического соединения индикатора температуры, расположенных внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий, с блоком управления. При этом значительно снижается надежность работы всего устройства, а также существенно увеличивается стоимость его изготовления и эксплуатации.
На приведенных фигурах (фиг. 1 и фиг. 2) представлено разработанное устройство для выпечки полых изделий из теста с регулируемыми наружным и внутренним электронагревательными устройствами, а также индикаторами внутренней и наружной температуры процесса выпечки кондитерских изделий, установленных снаружи и внутри приспособления для их формирования. При этом на фиг. 1 показан продольный, а на фиг. 2 - поперечный (по А-А) разрезы этого устройства, которое включает открытый корпус печи 1, съемное приспособление для формирования выпекаемых кондитерских изделий 2, выполненное в виде полого цилиндра или усеченного конуса, свободно опирающегося на опоры 3 с возможностью его горизонтального вращения, на поверхности которого помещены выпекаемые кондитерские изделия 4.
С целью создания необходимых температурных режимов выпечки изделий устройство снабжено, также как и в прототипе, двумя регулируемыми электронагревательными устройствами, одно из которых - 5 расположено снаружи съемного приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2, а второе регулируемое электронагревательное устройство - 6 расположено внутри его и, в отличие от прототипа, закреплено на дополнительно установленном неподвижном держателе - 7, установленном внутри приспособления - 2 соосно, не соприкасаясь с ним. При этом оба электронагревательных устройства электрически (проводами) напрямую соединены с блоком управления - 8, расположенным снаружи устройства.
Для обеспечения оперативного контроля и управления процессом выпечки кондитерских изделий в устройстве установлены индикаторы температуры, выполненные, например, в виде двух термометров сопротивления, один из которых - 9 находится внутри, а второй - 10 - снаружи приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2, причем, внутренний индикатор температуры - 9 закреплен на неподвижном держателе 7. Оба индикатора температуры электрически (с помощью проводов) напрямую соединены с блоком управления - 8.
Как видно из фиг. 1 к обоим торцам приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2 присоединены боковые крышки - 11, втулки - 12 и ручки 13. Кроме того, дополнительно с правой торцевой стороны приспособления - 2 между втулкой - 12 и ручкой - 13 закреплена ведомая шестерня - 14. Все эти элементы: боковые крышки - 11, втулки - 12, ручки - 13 и ведомая шестерня - 14 выполнены со сквозными внутренними отверстиями, диаметр которых больше диаметра держателя - 7 с закрепленным на нем электронагревательным устройством - 6, и соединены друг с другом соосно. При этом ручки - 13 выполнены из термоизоляционного материала, например, дерева.
С целью обеспечения равномерности выпечки кондитерских изделий регулируемый электродвигатель - 15 через ведущую шестерню - 16, закрепленную на его валу, и цепную передачу - 17 вращает ведомую шестерню - 14 за счет чего обеспечивается горизонтальное вращение приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2 с закрепленными на его поверхности выпекаемыми изделиями - 4. При этом частота вращения приспособления - 2 определяется с помощью датчика частоты - 18, в качестве которого служит, например, тахогенератор, сочлененный с валом электродвигателя - 15 и электрически напрямую соединенный с блоком управления - 8.
На фиг. 3 показано приспособление для формирования выпекаемых изделий - 2, с подготовленными к выпечке изделиями - 4 на его боковой поверхности. Как видно из этой фигуры, приспособление - 2 находится вне открытой печи - 1 и снято с держателя - 7 (фиг. 4). В такое вертикальное положение держатель - 7 переводится пекарем-оператором перед каждой подготовкой устройства к очередной выпечке кондитерских изделий.
На фиг. 5 и фиг. 6 отдельно представлен держатель - 7 со снятым с него приспособлением для формирования выпекаемых изделий - 2, причем, на фиг. 6 этот же держатель - 7 показан слева (для большей наглядности на фиг. 5 и фиг. 6 увеличен масштаб). Как видно из этих фигур, возможность вертикального углового перемещения держателя - 7 обеспечивается с помощью ручки - 19, закрепленной на нем и выполненной из термоизоляционного материала, например, дерева, путем вертикального поворота держателя - 7 вокруг вала приспособления для его поворота - 20 и фиксации с помощью приспособления для его фиксации 21, выполненного в виде металлического диска со сквозными радиальными отверстиями - 22, соответствующими заданным вертикальным углам установки держателя - 7, и шарикового фиксатора - 23. Подпружиненный шариковый фиксатор - 23, установленный на держателе - 7 ниже ручки - 19, предназначен для обеспечения фиксации установки держателя - 7 в выбранном вертикальном положении в диапазоне от 0 до 180 угловых градусов.
Это необходимо для удобства пекаря-оператора, который выбирает такой вертикальный угол установки держателя - 7 с приспособлением для формирования выпекаемых изделий - 2, при котором удобнее всего будет надеть или снять его с держателя - 7. Кроме того, электропроводка, соединяющая электронагревательное устройство - 6 и индикатор температуры - 9, установленные внутри приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2, с блоком управления - 8, выполнена с запасом, исключающим их обрыв при изменении вертикального угла установки держателя - 7.
Дополнительно на держателе - 7 закреплен ограничитель перемещения - 24, выполненный в виде металлического диска, диаметр которого больше диаметра отверстия в ручке - 13. При работе устройства вращающееся приспособление для формирования выпекаемых изделий - 2 не соприкасается с ограничителем - 24 и только лишь при изменении вертикального угла его установки ограничитель перемещения - 24 предотвращает смещение приспособление - 2 вниз вдоль держателя - 7.
На фиг. 7 показано как держатель - 7 с надетым на нем приспособлением для формирования выпекаемых изделий - 2 и с подготовленными к выпечке кондитерскими изделиями - 4 из вертикального положения поворачивается в горизонтальное и затем устанавливается на опоры - 3 открытой печи - 1. При этом ведомая шестерня - 14 устанавливается сверху цепной передачи - 17, которая при пуске двигателя - 15 через ведущую шестерню - 16 обеспечивает горизонтальное вращение приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2.
Для контроля и управления процессом выпечки кондитерских изделий в устройстве используется блок управления - 8, приведенный на фигурах 1, 4, 7, и 8. На передней панели его расположены: сигнальная лампа подачи напряжения - 25, автоматический выключатель (АВ 1) - 26, сигнальная лампа включения наружного нагрева - 27, автоматический выключатель наружного нагрева (АВ 2) - 28, сигнальная лампа включения внутреннего нагрева - 29, автоматический выключатель внутреннего нагрева (АВ 3) - 30, частотомер - 31, регулятор частоты вращения - 32 приспособления для формирования изделий 2. Температура наружного нагрева изделий контролируется прибором - 33, а регулируется с помощью регулятора - 34. Прибором - 35 контролируется температура внутри приспособления - 2 и регулируется с помощью регулятора - 36.
Выпечка полых изделий из теста, помещенного на боковой поверхности съемного приспособления для формования выпекаемых изделий - 2, выполненного в виде полого усеченного прямого кругового конуса с боковыми крышками - 11, осуществляется следующим образом. Перед началом выпечки одну или несколько полосок подготовленного теста наматывают по спирали на поверхности приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2 (фиг. 3). Затем это приспособление надевается на держатель - 7, который предварительно был установлен в вертикальном положении, и приспособление - 2 вместе с держателем - 7 с помощью ручки - 19, закрепленной на нем, поворачивается на валу 20 приспособления для фиксации - 21 в горизонтальное положение и устанавливается на опорах - 3 открытого корпуса печи - 1.
После установки в горизонтальное положение приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2 с расположенными на его боковой поверхности кондитерскими изделиями - 4, подготовленными к выпечки, на блоке управления - 8 включают автоматические выключатели - 26, - 28 и - 30. При этом зажигаются сигнальные лампы - 25, - 27, и - 29, которые информируют о подаче напряжения на блок управления - 8, включении наружных и внутренних нагревательных устройств - 5 и - 6, а также регулируемого электродвигателя - 15. С помощью регуляторов - 34 и - 36 выставляются необходимые температурные режимы выпечки снаружи и внутри съемного приспособления для формирования выпекаемых изделий 2. При этом контроль температурных режимов осуществляют с помощью приборов - 33 и - 35, к которым подключены индикаторы температуры - 9 и - 10. После включения автоматического выключателя - 26 (АВ 1) электродвигатель - 15, через ведущую звездочку - 16, цепную передачу - 17 и ведомую звездочку - 14 приводит в горизонтальное вращательное движение приспособление для формирования выпекаемых изделий - 2. Частота вращения электродвигателя - 15 контролируется по прибору - 31, который электрически соединен с датчиком частоты вращения - 18 приспособления - 2, в качестве которого служит тахогенератор.
С учетом того, что разработанное устройство предназначено для работы не только в закрытых помещениях, а также на открытом воздухе при различных погодных условиях, пекарь-оператор, обслуживающий устройство, в процессе выпечки изделий имеет возможность постоянно его контролировать по приборам, установленными на передней панели блоке управления - 8, и при необходимости оперативно реагировать на все изменения путем регулирования температуры снаружи и внутри съемного приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2, а также частоты его вращения. Все это позволяет обеспечить высокое качество выпекаемых кондитерских изделий при оптимальном расходе тепловой энергии.
После завершения процесса выпечки кондитерских изделий регуляторами - 34 и - 36 уменьшают температуру нагрева, затем регулятором - 32 снижают скорость вращения электродвигателя - 15 до нуля и выключают автоматические выключателя - 26, - 28 и - 30. При этом устройство для выпечки полых изделий из теста полностью отключается от питающей сети.
На фиг. 8 показано разработанное устройство после завершения выпечки полых кондитерских изделий. Пекарь-оператор с помощью ручки - 19 поворачивает на валу - 20 держатель - 7 вместе с приспособлением для формирования выпекаемых изделий - 2 и устанавливает его вертикально. При этом выбранный угол их установки фиксируется с помощью шарикова фиксатора - 23, закрепленного в держателе - 7 и расположенного ниже ручки - 19. После фиксации держателя - 7 в вертикальном положении приспособление для формирования выпекаемых изделий - 2 с выпеченными на его боковой поверхности готовыми кондитерскими изделиями - 4 снимаются с держателя - 7 путем его вертикального перемещения. Затем готовые изделия - 4 на приспособлении - 2 разрезаются ножом на отдельные порции и снимаются с него (фиг. 9). При этом все кондитерские изделия по всей своей поверхности имеют равномерный цвет выпекаемого теста.
Для следующей выпечки полых кондитерских изделий на свободную боковую поверхность приспособления для формирования выпекаемых изделий - 2, снятое с держателя - 7, (фиг. 3) вновь наматывают одну или несколько полосок готового теста, после чего оно с подготовленными к выпечке изделиями - 4 надевается сверху на держатель - 7. Затем с помощью ручки - 19 держатель - 7 с приспособлением - 2 переводятся в горизонтальное положение и устанавливается втулками - 12 на опоры - 3 корпуса открытой печи - 1, после чего все устройство готово к последующей выпечке полых кондитерских изделий.
Таким образом, разработанное устройство для выпечки полых изделий из теста с регулируемыми электронагревательными устройствами, расположенным снаружи и внутри приспособления для формирования выпекаемых кондитерских изделий, обеспечивает простое электроснабжение внутреннего электронагревательного устройства, а также соединение внутреннего индикатора температуры с блоком управления 8, исключают контактные скользящие токосъемные устройства, относительно недороги в изготовлении и эксплуатации. Все это упрощает конструкцию устройства для выпечки полых изделий из теста, значительно повышает его надежность в работе, а так же существенно снижает капитальные и эксплуатационные расходы.
Разработанное устройство позволяет обеспечивать качественную выпечку полых кондитерских изделий в закрытых помещениях и на открытом воздухе, а так же значительно увеличить их реализацию за счет привлекательности и наглядности всего технологического процесса выпечки, внешнего вида и вкусовых качеств готовых кондитерских изделий.