Iniezione di vapore nei forni da panetteria commerciali: come dovrebbero gli acquirenti specificare il controllo dell'umidità?

L'iniezione di vapore può influenzare l'umidità superficiale, il trasferimento di calore e la formazione della crosta durante la cottura, ma l'iniezione di vapore, la quantità di vapore e l'umidità relativa della camera non sono specifiche intercambiabili. Una funzione vapore controllata da timer definisce quando e per quanto tempo viene introdotto il vapore. Un'emissione di vapore controllata descrive l'erogazione di vapore. Un sistema di controllo dell'umidità relativa richiede una disposizione di misurazione e controllo definita.

Per gli acquirenti che valutano i forni da panetteria commerciali, la domanda importante non è semplicemente se l’apparecchiatura dispone di una funzione vapore. È ciò che il forno può effettivamente controllare, cosa misura e come può essere verificato il funzionamento nelle condizioni di cottura previste.

Cosa cambia l'iniezione di vapore durante la cottura?

Condensazione del vapore e trasferimento di calore

Quando il vapore entra in una camera di cottura più fredda o entra in contatto con una superficie dell'impasto più fredda, una parte di esso si condensa e rilascia calore latente. L'umidità superficiale e il trasferimento di calore che ne derivano possono influenzare le prime fasi della cottura.

Il vapore modifica anche le condizioni di umidità intorno al prodotto. Gli effetti dipendono dalla quantità introdotta, dai tempi, dalle condizioni della camera, dal flusso d'aria, dalla formulazione del prodotto e dalla fase del ciclo di cottura. Lo stesso programma vapore può quindi produrre risultati diversi al variare del prodotto, dello schema di caricamento o della configurazione del forno.

Uno studio di Le-Bail e colleghi ha esaminato l’iniezione di vapore durante la cottura del pane in specifiche condizioni sperimentali. Ha studiato il modo in cui la quantità di vapore influenza il comportamento di cottura e le caratteristiche del pane. Questi risultati supportano l’importanza delle condizioni del vapore, ma le quantità utilizzate in quell’esperimento non dovrebbero essere trattate come impostazioni universali per ogni forno da panetteria commerciale.

Umidità superficiale, formazione di croste ed espansione del prodotto

Il vapore durante la fase iniziale della cottura può ritardare l'asciugatura della superficie e influenzare lo sviluppo della crosta. L’equilibrio tra umidità, trasferimento di calore ed espansione dipende dall’impasto, dalle condizioni termiche del forno e dal programma di cottura.

Più vapore non è automaticamente migliore. Un vapore eccessivo o non tempestivo potrebbe non fornire il risultato previsto per un particolare prodotto. Un acquirente dovrebbe quindi definire il risultato di cottura desiderato piuttosto che specificare una durata del vapore arbitraria senza riferimento alla ricetta e all'attrezzatura.

La verifica appropriata potrebbe includere l'aspetto della crosta, l'espansione, le condizioni della superficie, la perdita di umidità o un'altra misura di qualità specifica del prodotto. La misura rilevante dipende da ciò di cui il panificio ha bisogno per riprodursi in modo coerente.

I punti di impostazione del tempo di vapore, della quantità di vapore e dell'umidità sono gli stessi?

Questi termini descrivono diversi aspetti del funzionamento dell’apparecchiatura.

Un controller che consente all'operatore di impostare la durata del vapore non dimostra, di per sé, che il forno misura o controlla l'umidità relativa. Allo stesso modo, la potenza nominale di un generatore di vapore non stabilisce l’effettiva quantità di vapore che raggiunge la camera di cottura in ogni condizione operativa.

La distinzione è importante perché la Camera è un ambiente in costante cambiamento. Il vapore può condensarsi su superfici più fredde, mescolarsi con l'aria circolante ed uscire attraverso lo scarico. La quantità iniettata quindi non è una misura diretta dell’umidità relativa della camera.

Quando si recensisce un forno commerciale a vapore, chiedere al fornitore di identificare l'effettiva funzione disponibile sul modello citato. Se il processo richiesto dipende da un setpoint di umidità, la specifica dovrebbe identificare il sistema di misurazione e feedback che lo supporta.

In che modo la progettazione del forno e le condizioni di cottura influiscono sull'umidità?

Distribuzione del vapore e flusso d'aria

La distribuzione del vapore dipende da come il vapore entra nella camera e si mescola con l'aria circolante. La posizione del punto di iniezione, i percorsi del flusso d'aria, la geometria della camera e la disposizione dello scarico possono influenzare le condizioni vissute dai prodotti in luoghi diversi.

Un valore di umidità dell'intera camera, se disponibile, necessita anche di un luogo di misurazione definito. La lettura di un sensore non può stabilire automaticamente che ogni vassoio presenta le stesse condizioni di umidità locale.

Per questo motivo gli acquirenti dovrebbero distinguere il sistema di generazione del vapore da quello di distribuzione. La capacità di produrre vapore non dimostra che esso sia distribuito uniformemente in tutte le condizioni di carico.

Carico del forno, scarico e perdita di umidità

La quantità e la disposizione del prodotto nel forno influiscono sull’equilibrio termico e di umidità della camera. Le superfici dei prodotti assorbono calore e scambiano umidità con l'aria circostante. Il caricamento può anche alterare i percorsi del flusso d'aria e il comportamento di recupero dopo l'apertura della porta.

Le impostazioni di scarico influenzano la velocità con cui l'aria umida lascia la camera. Se l'iniezione e lo scarico del vapore non vengono considerati insieme, lo stesso tempo nominale di iniezione potrebbe non creare le stesse condizioni della camera.

Ciò può essere valutato con un confronto controllato:

• Utilizzare la stessa formulazione del prodotto e la stessa disposizione di caricamento.
• Mantenere coerente il relativo programma di temperatura.
• Registrare il programma vapore e tutti i dati di umidità disponibili.
• Confronta gli stessi indicatori di qualità del prodotto tra le prove.
• Documentare le modifiche alle impostazioni di caricamento, apertura della porta o scarico.

Questo approccio aiuta a distinguere un cambiamento nella funzione del vapore da un cambiamento causato dal processo di produzione. Non è necessario che l'acquirente presuppone che un particolare valore di umidità sia appropriato per ogni prodotto.

In che modo gli acquirenti dovrebbero specificare le funzioni di vapore e umidità?

Conferma cosa misura effettivamente il controller

Una descrizione del prodotto può menzionare l'iniezione di vapore, l'umidificazione del vapore o il controllo dell'umidità. Queste frasi dovrebbero essere legate alle effettive funzioni documentate per il modello specifico.

Se il forno prevede l'iniezione temporizzata di vapore, verificare le impostazioni di temporizzazione disponibili e le fasi del programma. Se regola la produzione di vapore, stabilire come viene controllata tale produzione e quali specifiche definiscono la regolazione. Se richiede il controllo dell'umidità relativa a circuito chiuso, richiedere le informazioni relative al sensore e al sistema di controllo.

Un'utile revisione delle specifiche dovrebbe identificare:

• Se il vapore viene generato all'interno del forno o fornito da un altro sistema.
• Come viene avviata e controllata l'iniezione di vapore.
• Quali parametri può impostare l'operatore.
• Se l'umidità relativa viene misurata o semplicemente dedotta.
• Se un sensore reagisce alla logica di controllo.
• Il raggio d'azione indicato e le limitazioni della funzione.

Non dare per scontato che ogni forno a vapore sia dotato di un sensore di umidità o che una funzione vapore offra la stessa capacità di controllo su diverse famiglie di prodotti.

Controllare la capacità del vapore e la sequenza di iniezione

La capacità del vapore e il controllo del programma dovrebbero essere valutati rispetto al processo di produzione previsto. Una capacità nominale di generazione di vapore, ove specificata, descrive la capacità di un componente o di un sistema nelle condizioni dichiarate. Non rappresenta necessariamente il vapore che condensa sul prodotto o l'umidità risultante nella camera.

Anche la sequenza di iniezione è importante. Un breve impulso di vapore all'inizio di un ciclo è diverso dall'iniezione ripetuta o dall'aggiunta di vapore in una fase successiva. Gli acquirenti dovrebbero verificare quali sequenze sono disponibili e se i controlli possono riprodurre il programma richiesto.

Quello di Jinmaid forno elettrico rotativo a circolazione d'aria calda è descritto con una funzione di umidificazione a vapore. Suo forno a vapore multiuso professionale viene presentato come supporto alle modalità cottura a vapore, cottura al forno e cottura a vapore combinata.

Queste descrizioni dei prodotti stabiliscono le categorie di apparecchiature rilevanti, ma non dimostrano da sole che ogni modello offra un setpoint di umidità relativa misurata o un controllo dell'umidità a circuito chiuso. L'esatto controller, la disposizione del vapore e le impostazioni disponibili devono essere confermati per il modello preso in considerazione.

Come è possibile verificare le prestazioni di Steam prima dell'acquisto?

Un controllo funzionale e un test di qualità della cottura rispondono a diverse domande. Un controllo funzionale può stabilire che un programma vapore funziona come specificato. Un test di qualità della cottura verifica se l'apparecchiatura produce il risultato richiesto nelle condizioni previste.

Definire il prodotto e le condizioni di cottura

Prima di confrontare le impostazioni, documentare il prodotto, la ricetta, la dimensione del lotto, la disposizione dei vassoi, il programma di temperatura e il risultato target. Queste variabili dovrebbero rimanere coerenti durante un confronto controllato a meno che lo scopo del test non sia quello di indagare su una di esse.

Il test dovrebbe registrare anche le impostazioni del vapore effettivamente utilizzate e i dati che il forno può fornire. Se viene misurata l'umidità, identificare il luogo di misurazione e le informazioni disponibili sul sensore. Se il forno riporta solo la durata del vapore, registrarla come impostazione del programma anziché come umidità relativa misurata.

Distinguere la verifica funzionale dalla qualità del prodotto

Un’utile valutazione pre-acquisto può esaminare:

1. Se la funzione vapore può essere avviata e ripetuta come documentato.
2. Se le impostazioni del programma selezionato possono essere riprodotte nelle condizioni operative previste.
3. Se la temperatura e le eventuali misurazioni dell'umidità disponibili possono essere registrate in modo coerente.
4. Se il prodotto finito soddisfa i criteri di qualità concordati, come l'aspetto della superficie, l'espansione, la struttura o la perdita di umidità.
5. Se il risultato rimane coerente tra lotti rappresentativi e condizioni di carico.

I criteri di accettazione dovrebbero essere concordati prima della prova. Un controllo positivo della funzione vapore non stabilisce automaticamente la qualità della cottura e un prodotto soddisfacente risultante da una prova non stabilisce la ripetibilità in tutte le condizioni operative.

Se il forno non misura l'umidità relativa, la valutazione può comunque valutare la funzione vapore documentata e la qualità del prodotto risultante. Non dovrebbe, tuttavia, riportare come risultato verificato un valore di umidità non misurato.

Quale configurazione del forno Jinmaid si adatta alla funzione vapore richiesta?

Il modello appropriato dipende dal processo di cottura richiesto e dalla capacità di vapore documentata per quel modello. Un forno rotativo a circolazione di aria calda e un forno a vapore multiuso possono soddisfare esigenze di produzione diverse, quindi i nomi dei loro prodotti da soli non dimostrano che le loro funzioni di vapore siano equivalenti.

Prima di selezionare una configurazione verificare i prodotti e le ricette che il forno dovrà gestire; se il processo richiede un'iniezione di vapore temporizzata, un'emissione di vapore regolabile o un feedback dell'umidità misurata; le impostazioni disponibili della temperatura e del programma vapore; configurazione del vassoio o del cestello e carico previsto; e le informazioni disponibili per verificare il funzionamento del vapore e la qualità del prodotto finito.

Quello di Jinmaid forno elettrico rotativo a circolazione d'aria calda e forno a vapore multiuso professionale fornire due percorsi di prodotto rilevanti per un'ulteriore revisione delle specifiche. La selezione finale dovrebbe basarsi sulle funzioni confermate e sulla configurazione del modello citato, piuttosto che presupporre che tutte le apparecchiature descritte come forni a vapore supportino le stesse capacità di controllo dell'umidità.

Per un progetto che richiede un programma vapore specifico o una funzione relativa all'umidità, contattare Jinmaid con il prodotto previsto, la ricetta, la dimensione del lotto e il comportamento di controllo richiesto. Questi dettagli aiutano a stabilire quali specifiche e metodi di verifica sono rilevanti per l'applicazione.

Riferimenti

1. Le-Bail, A., et al. Ricerca sull’iniezione di vapore e sulla cottura del pane, Giornale di ingegneria alimentare. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2011.03.001.
2. Jinmaid. Forno elettrico rotante a circolazione d'aria calda. Informazioni sul prodotto.
3. Jinmaid. Forno a vapore professionale multiuso. Informazioni sul prodotto.