Шаршунов_Кирик_Техоборудование мясокомбинатов. 1 Шаршунов В. А
 Скачать 17.49 Mb.
|
|
Глава 13. Оборудование для производства полуфабрикатов 13.1. Машинно-аппаратные схемы линий производства полуфабрикатов Производство замороженных полуфабрикатов является на сегодняшний день популярным и растущим бизнесом. Полуфабрикаты в тесте (пельмени, вареники, манты, хинкали) занимают весомое место в этой группе продуктов. Их все чаще выбирает покупатель. Это, прежде всего, обусловлено удобством в использовании. Популярность замороженных полуфабрикатов растет благодаря стремительному развитию ассортимента и повышению качества за счет того, что покупатели формируют определенные требования ккачеству изделий, а производители в условиях конкуренции стараются удовлетворять эти требования. Кроме того, в выборе покупателя не последнюю роль играет цена. Поэтому производитель стремится к опти- мальному соотношению цены и качества. Полуфабрикаты в тесте выпускают, как правило, в замороженном состоянии. Этот вид мясных изделий является традиционным продуктом питания у многих народов, он широко распространен и любим в Белоруссии и России. Пельмени — это полуфабрикаты, изготовленные из мясного фарша с солью и специями, теста и подвергнутые замораживанию. Они относятся к числу наиболее распространенных видов полуфабрикатов. Каждый вид пельменей должен отвечать соответствующим органолептическим и физико-химическим показателям. Пельмени должны быть не слипшимися, недеформированными, иметь форму полукруга, прямоугольника или квадрата, края должны быть хорошо заделаны, фарш не выступать, поверхность должна быть сухой. При встряхивании пачек с пельменями они должны издавать ясный, отчетливый звук. Для вареных пельменей характерны: приятные вкус и аромат, свойственные замороженному сырью. Фарш должен быть сочным, в меру соленым, без посторонних привкуса и запаха. В пельменях регламентируются массовые доли поваренной соли, мясного фарша и жира. Толщина тестовой оболочки пельменей должна быть не более 2,0 мм, а в местах заделки — не менее 2,5 мм. На рисунке 13.1 представлена машинно-аппаратная схема производства пельменей. В комплект оборудования линии входят тележки 1 для транспортирования фарша и теста и гидравлический подъемник 2. Приготовленное тесто из тестомесильной машины 6 с помощью скребкового конвейера 7 и фарш, приготовленный в фаршемешалке 3, по фаршепроводу 5 с запорной арматурой фаршевым насосом 4 подаются в пельменный автомат 8. Сформованные тесто-фаршевые жгуты просушиваются воздухом с помощью специального устройства 9, подаваемого вентилятором 10. Затем с помощью барабана для штамповки 11 пельмени штампуются и подаются в скороморозильный аппарат 12. В скороморозильном аппарате 12 принята система воздухораспределения, которая предохраняет замораживаемые продукты от нарушения целостности их тестовой оболочки, наблюдаемого в процессе замораживания при низких температурах и больших скоростях воздуха. В нем пельмени подмораживаются в потоке воздуха температурой - 30…-32 С и при скорости 3…7 м/с на движущейся ленте конвейера их срезают ножом. Затем они попадают в барабан на галтовку и окончательно замораживаются при температуре воздуха -32…-35 С и скорости 2…4 м/с. Из этого барабана через окно выгрузки 13 пельмени поступают в транспортную тару 14 (полиэтиленовые тазики), установленную на приемном столе 15, упаковываются в мешки или гофрированные ящики 16 и с помощью тележек 17 поступают в холодильник. Там их взвешивают и направляют далее в камеры хранения. 375 Продолжительность охлаждения продукта на подмораживающем конвейере 6…12 мин, общая продолжительность процесса 15…40 мин. Компоненты фарша Компоненты теста В холодильник и в реализацию 12 10 9 11 15 13 8 7 6 3 2 4 1 5 12 13 14 15 16 17 Рисунок 13.1. Машинно-аппаратная схема линии производства пельменей Так как пельмени имеют высокий спрос в нашей стране, то для их производства создано большое количество оригинальных машин - автоматов и автоматизированных линий, в том числе и импортного производства. Котлеты, как и другие рубленые полуфабрикаты, выпускают в охлажденном или замороженном виде. Наряду с мясным сырьем при производстве рубленых полуфабрикатов используют белковые препараты животного происхождения (плазму крови, животные белки), а также растительного (соевые концентраты), а также меланж, яичный порошок, свиную шкурку, пшеничный хлеб, картофель (свежий или в виде порошка), панировочные сухари и специи. 376 Технологический процесс производства мясных рубленых полуфабрикатов состоит из следующих технологических операций: зачистке, обвалке и жиловке сырья, измельчении на волчке с диаметром решетки 2-3 мм, подготовке вспомогательного сырья (белковых препаратов, меланжа, лука, хлеба, панировочных сухарей, поваренной соли, специй) в зависимости от рецептуры, приготовлении фарша в мешалке или аппаратах непрерывного действия 2-6 мм, формовании котлет на автомате, порционной упаковке, замораживании при температуре не выше -18ºС до температуры в центре не выше -10ºС в течение 3 ч, хранении при температуре не выше -10ºС – не более 20 суток, не выше -5ºС – не более 48 часов. На рисунке 13.2 представлена машинно-аппаратная схема производства пельменей. Рис. 13.2. Машинно-аппаратная схема линии производства котлет: 1 – волчок, 2 – напольная тележка, 3 – фаршмешалка, 4 – чашечный куттер, 5 – котлетоформовочная машина, 6 – конвейерный стол Линия производства начинается с предварительной подготовки сырья, включающей в себя обвалку и жиловку мяса, в состав которой входит ленточный конвейер для обвалки и жиловки мяса вручную. В состав линии входит волчок, фаршмешалка, куттер, котлетоформовочная машина, конвейерный стол и напольные тележки Жилованое мясо поступает на волчок, измельчается, далее передается на фаршмешалку, интенсивно перемешивается. Для более мелкого измельчения фарш кутеруют. Далее мелко измельченный фарш поступает на котлетоформовочную машину, которая включает в себя процесс панировки. По конвейерному столу перемещается продукт, который потом поступает в холодильник Процесс передачи мяса между оборудованием осуществляется напольными тележками и загружается с помощью подъемников-загрузчиков По мере заполнения лотков (противней) отформованными котлетами они помещаются в морозильную камеру и по достижении в толще температуры не выше -10ºС упаковываются, проверяются на качество и отправляются на хранение (реализацию). 377 Продолжительность хранения при температуре 2…6ºС не более 6 часов, в том числе и на предприятии изготовителе, хранении при температуре не выше -10ºС – не более 20 суток , не выше -5ºС – не более 48 часов. 13.2. Оборудование для производства полуфабрикатов Основными способами деления продуктов на порции являются дозирование и формование. Дозирование – это процесс деления каких-либо продуктов на части, одинаковые по геометрическим размерам, массе или объему. Сущность дозировочного процесса заключается в получении порций без придания им заданных форм. Дозирование применимо к любым видам продуктов — сыпучим, жидким, фаршеобразным, вязко- пластичным и др. Формование – это процесс придания отмеренным порциям заданной формы и заданных геометрических размеров, которые должны сохраняться у полученных изделий при дальнейшей технологической обработке. Формование применимо только к таким продуктам, которые легко деформируются и хорошо сохраняют приданную им форму после снятия нагрузки. На предприятиях мясоперерабатывающей промышленности используются в основном технологические машины, осуществляющие сдвоенный дозировочно- формовочный процесс. Эти машины одновременно делят продукты на порции заданной массы и придают им определенную геометрическую форму. Сдвоенному дозировочно- формовочному процессу могут быть подвергнуты продукты, хорошо сохраняющие приданную им форму, например изделия из теста, мясного, рыбного, фаршей и т. п. Устройство, работающее по принципу однорядного формования, реализовано в котлетном автомате АК2М-40. Оно состоит из вращающегося горизонтального стола (рис. 13.3, а), имеющего пять гнезд, в каждом из которых перемещается поршень со штоком. Рабочий процесс поршня осуществляется за счет взаимодействия штока и неподвижного копира при вращении стола. Рис. 13.3. Схема работы устройств для формования котлет: а — однорядного типа: 1 — стол; 2—поршень; 3 — копир; 4 — диск; 5— питатель; б— многорядного типа: 1 — питатель с избыточным давлением фарша; 2—ролик; 3 — барабан; 4—кулачок; 5—поршень; 6—лоток; в — с многогнездовой плитой: 1 — поршень; 2 — питатель; 3 — плита; 4 — лоток; г —с карманами: 1—питатель; 378 2—карман; 3— валик; 4—поддерживающий валик; 5— лента При совмещении гнезда стола с отверстием в бункере поршень находится в нижнем положении и гнездо заполняется фаршем. При дальнейшем перемещении стола поршень со штоком под действием копира поднимается и, подходя к диску, выталкивает котлету на поверхность стола. Диск снимает котлету со стола и передает ее на дальнейшую обработку. Многорядный барабанный формователь является основой котлетного автомата К6-ФАК-50/75 и состоит из барабана (рис. 13.3, б), вращающегося вокруг горизонтальной оси. На двух диаметрально расположенных образующих барабана имеется по пять гнезд. В каждом из гнезд радиально перемещается поршень, управляемый через шток с роликом неподвижным кулачком. В верхнем положении цилиндров с поршнями гнезда с помощью питателя заполняются фаршем. При повороте барабана на 180° ролики штоков, перемещаясь по кулачкам, выталкивают с помощью поршней пять котлет на лоток, а противоположно расположенные гнезда в это время заполняются фаршем. К многорядным формователям относится устройство, исполнительным органом которого является циклично перемещающаяся плита с гнездами (рис. 13.3, в). В процессе работы плита может занимать два крайних положения. В крайнем правом положении гнезда в плите заполняются из бункера фаршем. В крайнем левом положении из гнезд с помощью поршней котлеты выталкиваются на лоток. Производительность данного формователя зависит от вместимости и количества гнезд, а также от числа двойных ходов плиты. Для увеличения производительности формователя вдвое плиту выполняют двусторонней, а справа размещают вторую группу поршней. В этом случае при любом крайнем положении плиты происходит как заполнение, так и опорожнение ее гнезд. В формователе, схема работы которого изображена на рис. 13.3, г, валик имеет карманы определенной вместимости. Питатель подает фарш в соответствующий карман, а валик при вращении штампует на ленту котлеты. Лента опирается на поддерживающий валик. Котлетный автомат АК2М-40 (рис. 13.4) состоит из корпуса, загрузочного цилиндра, стола, опорной плиты, пяти поршней, диска и привода. Загрузочный цилиндр снабжен шестилопастным винтом, который воздействует на находящийся в цилиндре фарш, а также плотно и равномерно заполняет формовочные гнезда вращающегося стола. Загрузочный цилиндр автомата и шестилопастный винт для удобства мойки и очистки рабочей части машины изготовляют съемными. В днище загрузочного цилиндра имеется овальное отверстие, через которое фарш из цилиндра поступает в формовочные гнезда стола. На опорную плиту, расположенную на валике стола, опираются нижние торцевые срезы поршней при прохождении их под цилиндром. Положение опорной плиты изменяют путем вращения рукоятки, действующей на регулятор и смещающей по оси валик с опорной плитой. В свою очередь, это позволяет регулировать объем гнезд стола и, следовательно, массу дозы. Поворот рукоятки регулятора на одно деление (фиксируется на указательном диске) изменяет массу котлеты на 10 г. Диск предназначен для съема котлет со стола и их передачи на дальнейшую обработку. Стрелками на рис. 13.4, б указано направление движения котлет. Зазор между нижней поверхностью диска и верхней поверхностью стола равен 0,2 мм. Для очистки вращающегося диска предусмотрен скребок, сбрасывающий частицы фарша. Он должен плотно прилегать к верхней поверхности диска. Штоки поршней снабжены шарнирами, которые во время вращения стола катятся по кулачку и в зависимости от конфигурации его развертки обеспечивают поршням возвратно-поступательное движение. При подходе к загрузочному цилиндру поршень опускается в крайнее нижнее положение, а после прохождения загрузочного цилиндра вместе с отформованной котлетой поднимается до уровня верхней плоскости стола. 379 Привод автомата осуществляется от фланцевого электродвигателя. Вращение от электродвигателя передается через червячную пару валу лопастного винта, затем через цилиндрическую шестерню и большое зубчатое колесо валу формовочного стола и через пару шестерен валу конвейерного диска. Рис. 13.4. Котлетный автомат АК2М-40: а —общий вид; б—схема движения фарша при формовании котлеты: 1 — корпус; 2 — загрузочный цилиндр; 3 — шестилопастный винт; 4 — овальное отверстие; 5—поршень; б—стол; 7—плита опорная; 8— диск; 9 —скребок; 10— винт; 11 —кулачок; 12— рукоятка; 13— валик; 14— регулятор; 15— привод Загруженный в цилиндр мясной фарш нагнетается шестилопастным винтом в формовочные гнезда стола, после чего отформованные котлеты (круглые) поршнями выталкиваются на его поверхность, где их подхватывает диск и сбрасывает в посыпанные сухарной мукой лотки. Котлетный автомат К6-ФАК-50/75 входит в поточную технологическую линию по производству котлет. В качестве исполнительного органа этот автомат включает в себя многорядный барабанный формователь (см. рис. 13.3, б), что позволяет значительно повысить его производительность. Техническая характеристика котлетных автоматов приведена в табл. 13.1. Таблица 13.1. Техническая характеристика котлетных автоматов Показатель : К6-ФАК-50/75 : АК2М-40 Производительность, шт/ч 20000 4000 Вместимость загрузочного цилиндра, л - 20 Масса котлеты, г 50; 75 50; 75; 100 Установленная мощность, кВт 1,5 0,55 Габаритные размеры, мм 2275х825х1275 685х585х665 Масса автомата, кг 480 90 Дозировочно-формовочный автомат АФМР-8000 предназначен для изготовления шницелей, бифштексов, котлет, биточков и тефтелей из фарша, укладки их на лотки и панирования. При вращении формующего барабана фарш под давлением поступает в пространство, образующееся между питателем и барабаном. При этом находящиеся в верхнем положении поршни со штангой опускаются до тех пор, пока не упрутся в регулирующие кулаки, после чего фарш наполняет над поршневое пространство. При дальнейшем вращении барабана поршни выдавливают отформованные изделия, которые срезаются вибрирующим ножом. Изделия падают на лотки, проходящие 380 под барабаном по конвейеру. Лотки поступают из магазина вместимостью 15 лотков. На один лоток укладывается 15 шницелей или бифштексов, 24 котлеты или биточка, 54 тефтели. Производительность при изготовлении шницелей и бифштексов диаметром 80 мм и массой 65...107 г составляет 4000 шт/ч, котлет и биточков диаметром 60 мм и массой 40...65 г — 5300, тефтелей диаметром 40 мм и массой 18...23 г —8000 шт/ч. Допускаемое отклонение от массы одного изделия ± 5 %. Машина для формования мясных хлебов ФФ2Х предназначена для наполнения металлических форм фаршем. Она состоит из цепного конвейера, станины, питателя, прижимной плиты, горловины, шнеков, бачка для смазки форм, лотка-наполнителя. Пустые формы (в комплект машины входит 500 шт), вручную установленные на лоток-наполнитель, перемещаются к конвейеру. Поочередно при переходе с лотка на стол конвейера они захватываются закрепленным на нем пальцем, который подает и устанавливает их под прижимную плиту на горловине. Формы размерами 268х126х110 мм наполняются фаршем под давлением, создаваемым шнеком, через горловину. Время наполнения одной формы составляет 5,35 с. В момент наполнения формы производится механический поджим ее к верхней плите. По мере наполнения каждой формы с помощью конечного выключателя останавливают шнеки питателя. Наполненная форма выталкивается из-под горловины очередной пустой формой, конечный выключатель срабатывает, запуская шнек в работу. Операция повторяется. Формы вручную снимают со стола конвейера и подают к месту технологической переработки. Производительность машин 500 кг/ч, мощность установленного электродвигателя 2,6 кВт, габаритные размеры 1205х1790х1520 мм, масса без фарша 600 кг. 13.3. Машины с формирующим цилиндрическим барабаном для производства рубленых полуфабрикатов Машины с формующим барабаном применяют для производства круглых котлет с внешним диаметром от 50 до 100 мм при производительности от 10 до 100 тысяч штук в 1 ч. Формующий барабан с оппозитным расположением поршней представлен на рисунке 13.5, а, и состоит из цилиндрического барабана 8, в котором в один ряд изготовлены пять сквозных отверстий. В них установлены десять поршней 10, 18. Поршни имеют радиальные отверстия, через которые проходят стержни 11, 17. На концах стержней гайками закреплены ролики 1, 12, которые обкатываются по неподвижным направляющим — кулачкам 2. К кулачкам ролики прижимаются пружинами 7. Кулачки спрофилированы так, чтобы в нижнем положении барабана поршни выходили на уровень образующей, а и верхнем опускались, образуя пространство для фарша. Для регулирования положения поршней в верхней позиции, и тем самым объема дозы фарша, два центральных поршня 9, 22 изготовлены сплошными со скосами внутри. Эти скосы опираются на конус 20, закрепленный штифтом 21 на оси 19. Ось имеет сверление с резьбой, в которую ввинчен регулировочный винт 6 с маховичком 15. Этим механизмом конус перемещают в осевом направлении, изменяя ход поршня. Для того чтобы стержни могли перемешаться, на торцах барабана изготовлены отверстия 16, диаметр которых больше, чем диаметр стержня. Барабан приводится во вращение через цапфу 14 и днище 13. Вторая цапфа 4 установлена неподвижно во втулке 5, закрепленной на корпусе. Подобный штампующий барабан может производить до 20 тысяч котлет в 1 ч. Второй тип формующего барабана показан на рисунке 13.5, б. В цилиндрической обечайке 14 барабана просверлены в два ряда десять отверстий 15, в которые вставляют поршни 11. Поршень имеет шток 6 и два пальца 5, которые препятствуют его проворачиванию. Пальцы и шток проходят через отверстия во внутреннем цилиндре 16, приваренном к центральному диску 13. Штоки упираются в неподвижные кулачки 4, 7, обеспечивающие осевое смещение поршней при вращении барабана. Для опускания 381 поршней служат пружины 12. Кулачки прикреплены к втулкам 3, 8, которые являются подшипниками для вала 2. Втулки закрепляют на корпусе машины. Через шкив 1 клиноременной передачи вращается вал и с ним через шпонку диск 13 барабана. К барабану примыкают распределительная камера 10, в которую по фаршепроводу 9 нагнетается фарш. Подобная схема позволяет производить в 1 ч до 13 тысяч котлет диаметром 75 мм. В машинах с формующим барабаном поверхность барабана очищается колеблющейся струной или ножом, которые установлены в зоне выдавливания котлет вдоль образующей цилиндра. Эти механизмы позволяют аккуратно, без разрушения отделять котлеты от поршней и укладывать их на лотки. Рисунок 13.5. Формующие цилиндрические барабаны для котлетных автоматов: а — с оппозитным расположением поршней: 1, 12 — ролики; 2 — кулачки; 3 — ступица; 4 — цапфы; 5 — втулка; 6 — регулирующий винт; 7- пружина; 8 — корпус барабана; 9, 22 — регулируемые поршни; 10, 18 — поршни; 11, 17 — стержни; 13 — днище барабана; 15 — маховичок; 16 — отверстие; 19 — ось; 20 — конус; 21 — штифт; б — с кулачковым распределением: 1 — шкив; 2— вал; 3, 8— втулки; 4, 7— кулачки; 5 — пальцы; 6 — шток; 9 — фаршепровод; 10— распределительная камера; 11 — поршень; 12— пружина; 13 — диск; 14— обечайка барабана; 15 —отверстие; 16 — внутренний цилиндр Технологическая схема котлетного автомата К6-ФАК-50/75 показана на рисунке 13.6. В нем использован формующий барабан 8 с двумя оппозитными поршнями, рассмотренный на рис. 13.5, а. В формующий барабан 8 фарш поступает по фаршепроводу 7, а сформованные котлеты выталкиваются на лотки 5. Лотки, являющиеся оборотной тарой, изготавливают из дерева или пластмассы. На лотки перед формующим барабаном посыпают панировочную смесь из панировочного механизма 6, а после укладки котлет их панируют из механизма 9. Скорость движения лотков и окружную скорость барабана подбирают так, чтобы между котлетами не оставалось зазора. Лотки 5 стопкой укладывают в магазин, откуда их забирает и подает в зону формования цепной конвейер, на цепи 3 которого закреплены упоры 4. Для того чтобы в момент замены лотка 382 под формующим барабаном котлеты не попадали в щель, установлен механизм ускорения, состоящий из толкателя 2 и эксцентрика 1. Загруженные лотки 10 снимают с конвейера и передают на упаковку. Рисунок 13.6. Технологическая схема котлетного автомата К6-ФАК-50/75: 1 — эксцентрик; 2 — толкатель; 3 — цепь конвейера; 4 — упор; 5 — лотки; 6, 9 — панировочные механизмы; 7 — фаршепровод; 8 — формующий барабан; 10 — загруженные лотки; 11 — корпус |