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Jul 06, 2023

산업용 빵 반죽 반죽기는 phy를 사용할 수 있습니다.

만들기 위해서는 특정한 양의 반죽이 필요합니다.

고품질의 빵 반죽을 만들기 위해서는 특정한 양의 반죽이 필요하며, 독일의 연구자들은 물리학과 시뮬레이션을 사용하여 이를 예측하는 데 집중하고 있습니다.

미국 물리학 연구소

image: 빵을 만들 때 반죽을 너무 많이 치대지 않는 것이 중요합니다. 이렇게 하면 수분 흡수력이 감소하여 부풀어 오르는 능력이 저하되어 반죽이 촘촘하고 촘촘해지기 때문입니다. 그러나 제빵사는 또한 가스 보유 능력을 감소시키기 때문에 덜 반죽하는 것을 피하고 싶어합니다. 유체 물리학에서 독일의 연구자들은 수치 시뮬레이션을 통해 반죽 과정의 여러 단계에서 발생하는 국부적인 기계적 및 미세 구조 변화를 탐구하는 작업을 설명합니다. 이 이미지는 반죽 매트릭스 분율의 등면(왼쪽)을 사용하여 시각화한 반죽 표면과 실험실 반죽 실험 중 고속 카메라로 기록한 스크린샷을 비교한 것입니다.더보기

크레딧: Thomas Goudoulas, 뮌헨 공과대학교

워싱턴 DC, 2019년 11월 26일 -- 제빵사는 밀가루, 소금, 물, 이스트라는 네 가지 간단한 재료를 사용하여 6,000년 넘게 빵을 만들어 왔습니다. 고품질의 재료를 사용하는 것 외에도 반죽 과정과 반죽이 부풀어 오르는 시간이 빵의 품질을 결정합니다.

반죽하는 동안 공기가 반죽 매트릭스에 통합되어 빵의 구조를 형성하는 글루텐 네트워크가 형성됩니다. 반죽을 과도하게 반죽하지 않는 것이 중요합니다. 이렇게 하면 수분 흡수 능력이 감소하여 부풀어 오르는 능력이 저하되어 반죽이 촘촘하고 촘촘해지기 때문입니다. 그러나 제빵사는 반죽을 덜 반죽하는 것도 피하고 싶어합니다. 이렇게 하면 가스 보유 능력이 감소하기 때문입니다. 반죽을 올바르게 수행해야 함에도 불구하고 반죽 과정을 자동으로 제어할 수 있는 도구는 없습니다.

AIP Publishing의 유체 물리학(Physics of Fluids)에서 뮌헨 공과 대학의 연구원들은 수치 시뮬레이션을 통해 반죽 공정의 여러 단계에서 발생하는 국지적 기계적 및 미세 구조 변화를 탐구하는 작업을 설명합니다.

빵 반죽은 기계적 성질이 점성 액체와 탄성 고체 사이에 있는 복잡한 재료입니다.

"반죽은 탄력이 있기 때문에 반죽할 때 중력을 이겨내고 회전하는 막대 쪽으로 이동한 후 위로 올라갑니다. 부엌에서 반죽을 만들기 위해 반죽기나 믹서를 사용해 본 적이 있다면 아마도 이런 현상을 목격했을 것입니다." 공동 저자인 Natalie Germann은 말했습니다.

연구진은 점성 및 탄성 특성은 물론 공기와 반죽 사이에 형성된 자유 표면을 고려하는 3D 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하고 있습니다. 그런 다음 실제 산업용 반죽기의 CAD 도면을 기반으로 컴퓨터 기하학을 만들어 가능한 한 현실에 가까운 예측을 얻습니다.

이러한 시뮬레이션은 시간이 지남에 따라 매트릭스에 공기가 유입되고 반죽 포켓이 형성되고 부서지는 등 반죽 표면과 내부에서 일어나는 일에 대한 필수 정보를 제공합니다.

이는 산업용 반죽기 내에서 수행된 최초의 3D 반죽 반죽 시뮬레이션입니다.

"이전 연구에서는 빵 반죽의 순수한 점성 특성만 고려했으며 동심원 실린더 설정과 같은 극도로 단순화된 형상으로 시뮬레이션을 제한했습니다"라고 Germann은 말했습니다.

다른 작품에서는 재료의 탄성을 고려하지 않고 로드 클라이밍 현상을 담당하는 일반적인 응력 효과가 없습니다.

"우리의 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 수직 혼합은 우리 작업에서 고려한 나선형 반죽기의 방사형 혼합만큼 좋지 않습니다. 앞으로는 더 많이 구부러진 나선형 암 또는 유사한 두 개의 나선형 암을 사용하여 혼합 성능을 향상시킬 수 있습니다. 손으로 반죽해요."

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"3차원 나선형 반죽기에서 반죽 반죽에 대한 수치적 및 실험적 조사"라는 기사는 Laila Abu-Farah, Thomas B. Goudoulas, Soroush Hooshyar 및 Natalie Germann이 작성했습니다. 이는 2019년 11월 26일자 Physics of Fluids에 게재될 예정입니다(DOI: 10.1063/1.5122261). 해당 날짜 이후에는 https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5122261에서 액세스할 수 있습니다.