Шаршунов_Кирик_Техоборудование мясокомбинатов. 1 Шаршунов В. А
Скачать 17.49 Mb.
|
Стадии технологического процесса. Технологический процесс приготовления варено-копченых колбас состоит из следующих стадий: - подготовка сырья; - измельчение мяса; - составление фарша; - наполнение оболочек фаршем; - осадка; - термическая обработка колбас; - упаковывание, хранение и контроль качества. Характеристика комплексов оборудования. Технологический процесс производства варено-копченых колбас начинается с комплекса оборудования для 318 подготовки сырья, включающего столы для обвалки и жиловки мяса, а также емкости или агрегаты для его посола. Следующим комплексом оборудования являются волчки, шпигорезки различных конструкций, на которых происходит измельчение мясного сырья, а также оборудование для составления фарша, включающее мешалки, куттеры (для измельчения замороженного сырья), а также разгрузочные устройства, емкости и насосы для фарша. Наполнение оболочек фаршем производят гидравлическими и вакуумными шприцами, после чего батоны перевязывают на столах для вязки колбас или накладывают клипсы на концы батонов, а затем навешивают либо укладывают на рамы и подвергают осадке. Осадочные камеры оборудованы подвесными путями. Для создания необходимого микроклимата используют пристенные батареи и воздухоохладители. Ведущим комплексом является оборудование для термической обработки, для чего традиционно используют стационарные обжарочные, варочные и коптильные камеры. Основным оборудованием на этой стадии является термоагрегат непрерывного действия с автоматическим регулированием температуры и относительной влажности среды, в котором колбасы на рамах подвергаются варке, копчению и высушиванию. Завершающий комплекс оборудования включает контейнеры и упаковочные машины. На рис. 12.2 приведена машинно-аппаратная схема линии производства варено- копченых колбас. м 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 М я с о Ж и л о в а н н о е м я с о С о л ь Н и т р и т н а т р и я Ш п и к С п е ц и и К о л б а с н ы й ф а р ш К о н д е н с а т В о д а Н а с ы щ е н н ы й п а р К о п т и л ы й д ы м К о н д и ц и о н и - р о в а н н ы й в о з д у х Н а х р а н е н и е и р е а л и з а ц и ю Рис. 12.2. Машино-аппаратная схема линии производства варено-копченых колбас Устройство и принцип действия линии. Со стола обвалки и жиловки 1 мясо через промежуточные емкости 2 и 3 поступает в волчок 4 первичного измельчения. Измельченное мясо после перемешивания с солью (массовая доля соли в варено-копченых 319 колбасах не должна превышать 3 %) насосом 6 перекачивается в бункер 7 для созревания фарша в посоле. Бункер 7 перемещают по монорельсу 5. Выдержанное в посоле мясо предварительно смешивают в мешалке измельчителя 9, куда дозируются: шпик, после измельчения на шпигорезке 8, специи и другие ингредиенты рецептуры, фарш через переходник направляется в вакуумный шприц 10 для шприцевания. Колбасные батоны вяжут шпагатом на столе для вязки колбас 11. Сформированные батоны навешивают на рамы 12, подвергают осадке и подают на термообработку в теромоагрегат 13. Варят колбасу насыщенным паром в варочной камере термоагрегата при температуре 73-75 °С до достижения температуры в центре батона 68- 72 °С. После варки колбасные батоны охлаждают до достижения температуры варки батона 15 °С, коптят в течение 48 ч при температуре 40-50 °С и сушат при 10-12°С и относительной влажности воздуха 74-76 % до достижения стандартной влажности продукта. По окончании технологического процесса варено-копченые колбасы упаковывают и направляют в реализацию. Хранят колбасы в охлаждаемых помещениях при температуре 8 °С и относительной влажности 75-80 % в подвешенном состоянии не более 15 сут. 12.3. Формирующие и шприцующие машины Формование – процесс придания перерабатываемому продукту определенной формы и размеров. В мясоперерабатывающей промышленности используются следующие его виды. Штампование –способ сдавливания в замкнутом объем пластичной массы, способной после штампования сохранять полученную форму. Штампования выполняют при помощи штампов или барабанов, на твердой поверхности которых выгравированы углубления и рисунки, соответствующие объему, форме и внешнему оформлению изделия. Штамповкой формуют пельмени и др. Формование выпрессовываниемосновано на непрерывном или периодическом выдавливании профилированных жгутов, труб или полос из размягченного материала бесконечной или ограниченной длины через формующую матрицу с определенными размерами и формой фильер. Выпрессовыванием применятся в производстве колбас. Специальным способом формования выпрессовыванием является формование в оболочке. Нарезаниеполуфабрикатов и заготовок используется в производстве мясных полуфабрикатов. Классификация. Свойства перерабатываемых пищевых масс и требуемая форма готовых изделий определяют как способ формования, так и тип формующего оборудования. В связи с этим формующее оборудование классифицируют по следующим признакам: – типу нагнетателя, – характеру движения нагнетателя, – характеру движения формуемого продукта, – рабочей характеристике нагнетателя, – количеству нагнетателей, – наличию принудительного питания, – способу отделения формующего продукта. Основным признаком, определяющим конструкцию формующего оборудования, является тип нагнетателя фарша и других пищевых сред. В машинах для формования пищевых сред применяются следующие типы нагнетателей: – шнековые, 320 – поршневые, – валковые, – шестеренные, – пластинчатые, – комбинированные. Наибольшее распространение в пищевой промышленности получили шнековые нагнетатели. К их достоинствам можно отнести возможность непрерывной подачи массы, создания высоких давлений, пластификации и термостатирования материала при прохождении по длине шнека. Формующие машины со шнековыми нагнетателями подразделяются на одношнековые и многошнековые. При этом шнеки могут находиться во взаимном зацеплении. Валковые нагнетатели применяют, как правило, в тех случаях, когда нет необходимости в создании высоких давлений. Эти нагнетатели позволяют осуществлять равномерное выдавливание массы по всей ширине матрицы, при этом обеспечивается высокая производительность и почти полное сохранение структуры. В шестеренных нагнетателях в неподвижном кожухе вращаются защемляющиеся между собой шестерни, которые обеспечивают объемное передавливание продукта из зоны питания в зону нагнетания. Несмотря на определенные достоинства, шестеренные нагнетатели имеют ряд недостатков. Подача продукта в зону входа только под действием силы тяжести возможна лишь для маловязких сред. Для высоковязких сред необходимо применение принудительной подачи. Кроме того, при зацеплении зубьев образуется защемленный объем, в котором резко возрастает давление. Это приводит к возникновению сил, стремящихся раздвинуть шестерни, что ускоряет их износ. Увеличение давления в защемленном объеме приводит к возрастанию утечек в торцевых и радиальных зазорах. Принцип действия пластинчатых нагнетателей не отличается от действия аналогичных лопастных насосов. Достоинством пластинчатого нагнетателя является возможность формовать пищевые продукты любой вязкости и разной дисперстности. При этом механическое воздействие, приводящее к разрушению структуры продукта, минимально. К недостаткам пластинчатых нагнетателей можно отнести то, что смещение центра ротора относительно корпуса нагнетателя приводит к возникновению пульсирующей подачи, при которой изменение объема в процессе вытеснения продукта одной пластиной носит гармонический характер. Так как выбор кинематической схемы исполнительных и передаточных механизмов зависит от характера движения нагнетателя, все формующие машины можно разделить на два вида: машины с непрерывным и периодическим движением нагнетательных органов. Шприцы применяют в основном при производстве колбасных изделий, они вытесняют фарш при заполнении колбасных оболочек, форм, тары. В колбасном производстве этот процесс (шприцевание) включает, кроме заполнения колбасной оболочки, операции вязки и навешивания колбас на палки и рамы. Шприцы различают механические и гидравлические, с периодической и непрерывной выдачей фарша, открытые и вакуумные (рис. 12.3). Для выдачи фарша в оболочку используют вытеснители шнековые, винтовые, поршневые, ротационные, эксцентриково-лопастные. Фарш из вытеснителя в оболочку поступает через цевку – металлическую насадку в виде трубки. Цевки имеют цилиндрическую форму с коническим расширением в месте соединения с вытеснителем. Их подбирают в соответствии с видом и диаметром колбасной оболочки. Шприцы могут быть одно- и многоцевочными. Шприц состоит из бункера для приема фарша, вытеснителя, цевки, привода и механизмов, обслуживающих вытеснитель. Причем в поршневых шприцах в качестве бункера служит цилиндр вытеснителя. 321 Современные конструкции шприцев снабжаются устройствами для дозирования фарша, надевания на цевку оболочки и ее пережима или перекручивания. На небольших предприятиях фарш загружают в бункер шприцев вручную (из тазиков), на крупных – подъемником с тележкой или по спускам с верхних этажей здания, через бункера с помощью ковшей. При загрузке шприца необходимо следить, чтобы в фарш не попадали посторонние предметы – кусочки оболочки, шпагата, бумаги и пр. а – гидравлического периодического действия: 1 – дроссель; 2 – цевка; 3 – крышка; 4 – цилиндр; 5 – поршень; 6 – шток; 7 – манометр; 8 – насос масляный; б – ротационного непрерывного действия: 1– корпус; 2, 5 – роторы; 3 – бункер; 4, 7 – валы ротора; 6 – цевка; в – эксцентриково-лопастного непрерывного действия: 1 – бункер; 2– лопасть; 3 – ротор эксцентриковый; 4 – цевка; 5 – корпус; г – шнекового непрерывного действия: 1 – бункер; 2 – корпус; 3 – шнек (винт); 4 – цевка Рис. 12. 3. Устройство шприцев наиболее распространенных конструкций Оболочку на цевку надевают либо вручную, либо с помощью вспомогательного устройства (приставки). Плотность шприцевания зависит от вида колбас, содержания влаги в фарше, вида оболочки, ее диаметра и способа термообработки колбасы. Вареные колбасы набивают неплотно, так как в фарше содержится много влаги, полукопченые колбасы набивают плотнее вареных. Самая плотная набивка необходима 322 для фарша сырокопченых колбас, чтобы исключить попадание в батоны воздуха, который может привести к порче продукта. При шприцевании сосисок и сарделек фарш в оболочке не уплотняют. Шприцы периодического действия с поршневым вытеснителем могут быть с механическим, гидравлическим или пневматическим приводом. Наибольшее распространение получили шприцы с гидравлическим приводом. Достоинства гидравлических шприцев – простота конструкции, надежность в работе, сохранение исходных свойств, качества фарша и формы кусочков шпика. Недостатки – снижение скорости истечения фарша с увеличением числа цевок; так как скорость движения поршня постоянна, под поршнем накапливаются частицы фарша, обильно загрязненные микрофлорой. В настоящее время отечественной промышленностью выпускается большое количество шприцев непрерывного действия. Шприцы непрерывного действия имеют более высокую производительность по сравнению со шприцами периодического действия, а также могут быть включены в состав комплекса или поточно-механизированной линии для производства колбасных изделий. Непрерывность процесса шприцевания достигается применением шнековых, винтовых, ротационных, эксцентриково-лопастных вытеснителей. Кроме того, современные конструкции шприцев непрерывного действия имеют специальные узлы для подключения вакуумной системы (централизованной или автономной). Вакуумирование при шприцевании проводится в целях удаления воздушных пузырьков, которые попадают в фарш после его измельчения и смешивания. Общая сравнительная характеристика шприцев представлена в таблице 12.1. Таблица 12.1. Сравнительная характеристика шприцев Тип шприца Механическое воздействие на структурно- механические свойства фарша Степень вакуумирования Производи- тельность Рекомендации по применению Поршневой Минимальное. Почти отсутствует перетирание мяса. Идеальная структура фарша. Вакуум отсутствует Самая низкая Применяется при производстве сырокопченых и сыровяленых колбас Роторный Оказывает незначительное механическое воздействие Низкая степень вакуумирования (около 35%) Высокая Применяется при производстве сосисок, полукопченых и варенокопченых колбас Шнековый Оказывает самое большое воздействие. Фарш твердых сортов колбас подвергается перетиранию. Структура фарша на поперечном срезе колбасного батона представляется в виде концентрических завихрений. Самая высокая (вакуумируется на 80-90%) Низкая Применяется в основном для жидких фаршей: вареных колбас, сосисок, сарделек в естественной оболочке, низкосортных полукопченых колбас Двухшнековый Незначительное воздействие, немного выше, чем у роторного Степень вакуумирования выше чем у роторного, но значительно хуже, чем у шнековых Высокая, примерно равная с роторными Применяется при производстве сосисок, полукопченых и варенокопченых колбас 323 Вакуумный шприц РЗ-Ф1ШВпредназначен для вакуумирования фарша и наполнения колбасных оболочек при выработке вареных и полукопченых колбасных изделий. Шприц РЗ-ФШ1В (рис. 12.4) состоит из нагнетателя 3, вакуум-насоса 8, вакуум- сборника 11, механизма включения 2, редуктора 7, патрубка 4 и цевки 6. Нагнетатель 3 служит для подачи вакуумированного фарша под давлением в нагнетательный патрубок. Это сварной корпус, установленный на плите с регулируемыми опорами. На корпусе нагнетателя закреплен сварной бункер 1 из листовой нержавеющей стали, а также нагнетательный патрубок с отсекателем. В корпусе нагнетателя размещены два шнека с правой и левой нарезкой, которые передними шейками опираются на подшипники скольжения в передней крышке корпуса, а задними устанавливаются с помощью ведущих поводков на концы валиков цилиндрического одноступенчатого редуктора. Корпус редуктора имеет фланцевое крепление к корпусу нагнетателя. Ведущий вал редуктора связан через клиноременную передачу 9 с валом электродвигателя 10. Внутренняя полость корпуса нагнетателя разделяется двумя втулками-отражателями, установленными нашнеках, на вакуумную зону и зону прохождения фарша. Шприц комплектуют шнеками с утолщенными витками для производства сосисок, сарделек и вареных колбас, а для производства полукопченых колбас – шнеками с одинаковыми по толщине витками. Вакуум-сборник состоит из цилиндрической сварной емкости, в которой размещен поршень, разделяющий емкость на зону, соединенную вакуум-проводом с нагнетателем, и зону, соединенную с вакуум-насосом. Вакуум-сборник снабжен конечным выключателем, который при наполнении его емкости фаршем выключает электродвигатель шприца. Механизм включения состоит из конечного выключателя, связанного через системы рычагов с педалью управления. Патрубок представляет собой изогнутую трубу, на выходном конце которой приварен корпус отсекателя. Внутри корпуса расположена поворотная пробка, открывающая и закрывающая проход фарша в цевку. Пробка поворачивается через реечную передачу от ножной педали. Шприц работает следующим образом. В бункер загружается фарш. Нажимая на педаль механизма включения, приводят во вращение шнеки и ротор вакуум-насоса. Шнеки захватывают фарш, поступающий из бункера, уплотняют и проталкивают его через патрубок с отсекателем в цевку. К моменту начала работы разрежение в вакуумной системе отсутствует, поэтому первые порции фарша не вакуумированы и их возвращают в бункер. По истечении некоторого времени (не более 20 с) остаточное давление в вакуумной системе достигает 0,03…0,05 МПа, после чего необходимо отпустить педаль, надеть на цевку колбасную оболочку и, нажав на педаль, наполнить колбасную оболочку фаршем. Техническая характеристика шприца Р3-ФШ1В: Производительность, кг/ч ..................... 1500…2500 Диаметры цевок, мм .............................. 14; 16; 20; 28; 38; 48 Вместимость бункера, л ........................ 200 Частота вращения шнеков, с -1 .............. 10; 13; 3 Вакуумметрическое давление, МПа .... 0,03 |