Обладнання для миття сировини і тари

Сировину і тару, які надходять на харчові і переробні підприємства обов'язково очищають та миють. Миття є одним із основних технологічних процесів, який впливає на якість кінцевого продукту. Інтенсивність його залежить від природ и забруднення, складу та характеру руху мийної рідини, її температури, поверхневої активності та ряду кількох показників.

Забруднення на поверхні сировини і тари можуть бути ж мінерального, так і органічного поход ження. Сировина, ж правило, забруднена частиками грунту, піску, а також соком пошкоджених плодів. Причому, в таких плодах, ж кабачки, огірки та схожих до них, пісок і грунт можуть знаходитись у підшкіряному шарі.

Забруднення нової скляної тари складається із мікроорганізмів, твердих частинок, пилу, в тому числі скляного. На поверхні оборотної скляноїтари можуть бути залишки продукту, жирів, вуглеводів, які при тривалому зберіганні та висиханні перетворюються в міцну плівку.

При виготовленні жерстяної тари основними складовими забруднення є мінеральні масла.

Склад забруднень обумовлює різноманітність їх механічних властивостей, відмінність у величині сил зчеплення з сировиною чи тарою і, ж наслідок - у швидкості руйнування мийним розчином.

Процес миття складається з декількох послідовних етапів: відмочування в мийному розчині або воді, під час якої відбувається основна фізико-хімічна взаємодія між забрудненням і мийним розчином; механічне видалення забруднення з поверхні відмивання; ополіскування поверхні відмивання водопровідною водою (сировину - холодною, а тару - гарячою) для видалення залишків забруднень, мийного розчищу і зниження кількості мікроорганізмів.

При відмиванні скляної тари для запобігання термічного бою здійснюється попереднє підігрівання її теплою водою для зняття внутрішніх напружень, які виникають в склі в результаті швидкого підвищення його температури.

Жерстяну тару відмивають в два етапи: механічним видаленням забруднення і пропарюванням.

Механічне видалення забруднення з поверхонь відмивання може виконуватись за рахунок динамічних властивостей струменів мийної рідини (шприцювання), а в машинах для відмивання сировини ще й за рахунок взаємного тертя плодів при їх переміщенні.

Ополіскування сировини чи тари (гарячою чи холодною) водою також здійснюється шприцюванням.

Мийні машини для сировини і тари класифікуються за наступними ознаками:

• за принципом дії - безперервної та періодичної дії;

• в залежності від об'єкту оброблення;

• за типом пристроїв, які переміщують об'єкти відмивання, - лінійні, барабанні, карусельні;

-за способом впливу мийного середовища - на шприцювальні, відмочні, відмочно- шприцювальні;

- за кількостю відмочних ван.

Вибір способу миля та конструкція мийної машини визначаються механічними властивостями сировини. Для миття томатів, персиків, вишень, перцю тощо, застосовують м'який режим, який виключає механічну дію робочих органів машин на сировину. Жорсткий режим, навпаки, передбачає перемішування в мийках сировини під дією робочих органів різної конструкції. Його застосовують для миття буряків, моркви, огірків, кабачків тощо.

Ефективність відмивання покращується, якщо бульбо -і коренеплоди переміщуючись, труться один об одного. Це відбувається у випадку, коли рівень води в мийці знаходиться нижче від рівня сировини. При цьому затрудняється видалення домішок із мийних машин. Краще вони видаляються у мийках з високим рівнем води.

Для створення оптимальних умов відмивання і видалення сторонніх важких і легких домішок мийні машини часто виконують секційними - з високим і низьким рівнем юдив них. Сильно забруднену сировину відмивають також із використанням щіткових пристроїв, тобто активного режиму миття, який передбачає механічний вплив на сировину.

Відмивання відносно чистих плодів та овочів проводиться у м'якому режимі - відмочування та ополіскування чистою проточною водою.

Миття овочів, плодів і ягід, незважаючи на відсутність великої кількості забруднення, має свою специфіку. Контролюючи якість миття, по можливості проводити його швидко, тому що тривале перебування овочів, плодів і ягід у воді спричиняє втрати

частини ароматичних і екстрактивних речовин та барвників.

Для миття рослинної сировини як мийне середовище використовується зворотна або проточна вода.

До мийних машин пред'являються наступні технологічні вимоги: універсальність роботи, чистота поверхні сировини, мінімальні витрати води та енергії, виключення псування сировини, бою і деформації тари, механізація завантаження і вивантаження, простота виготовлення та обслуговування, незначні розміри і маса, безпека експлуатації.

При вдосконаленні мийних машин особлива увага приділяється їх економічності. Розробка конструкцій нових мийних машин іде по шляху уніфікації з метою полегшення їх експлуатації та ремонту.

Для миття овочів, плодів і ягід застосовуються уніфіковані мийні машини серії КУМ, КУВ, продуктивністю 3,5,10 т/год. Машини мають щітки, пристрої для подачі повітря і води та транспортерні полотна - роликові і пластинчасті. Середні витрати води при милі плодів та овочів становлять приблизно 1 л/кг.

Базовою є елеваторна мийна машина, потім іде мийна машина з вузлом душування, з вузлом шприцювання, з повітряним турбулізатором води у ванні та з щітковим механізмом. Знімаючи з базової юнструкції одні і встановлюючи інші вузли, можна отримати будь-який необхідний тип машини певної серії.

Машини серії КУМ продуктивністю до 3 т/год завдяки роликовим опорам можна пересувати по цеху. Машини серії КУВ продуктивністю до Ют/шд встановлюються стаціонарно.

За кількістю вузлів найбільш складною є машина з нагнітачем повітря, (рис. 3.34). Машина складається із рами 1, транспортера 8, душового пристрою 9, повітряного компресора 12 з індивідуальним електродвигуном та привода основного транспортера

Рама машини зварена із стального прокату, а ванна - із листової сталі. Із зовнішнього боку до ванни закріплюються два герметизованих натяжних пристрої 2 для натягування ланцюга основного конвеєра. Ванна заповнюється водою через вентиль 15, видаляється

Рис. 3.34. Уніфікована мийна машина з нагнітачем повітря

вода - через вентиль 3, а бруд - через люк 13. Рівень води у ванні постійний. Надлишок води від душового пристрою видаляється з ванни через щілину 6 і приєднаний з нею переливний карман 14. Для очищення і миття незатопленої частини ванни застосовуються два вікна 10 з кришками.

Для інтенсифікації процесу відмочування вода в ванні турбулізується повітряним турбулізатором 4, повітря в який подається від компресора 12 по трубопроводу 5.

Приведення в рух основного конвеєра здійснюється від електродвигуна 16 через редуктор 17 та ланцюгову передачу Попередньо ванна заповнюється водою через душовий пристрій і патрубок, розташований на боковій поверхні ванни. Підчас роботи наповнення ванни водою здійснюється через душовий пристрій. Сировина надходить на виготовлену із смужкової сталі решітку 7, а потім на робоче полотно основного конвеєра. При виході із затопленої частини сировина ополіскується чистою водою, яка надходить із душового пристрою 9. Чиста сировина вивантажується через лоток 11.

На рис.3.35 показано будову основного конвеєра з роликовим та пластинчастим

Рис. 3.35. Пристрій основного конвейєра: а - з роликовим полотном; б - з пластинчатим полотном.

полотном, яким комплектуються машини КУМ і КУВ. Роликове полотно складається із двох ланцюгів 1, до яких закріплені алюмінієві ролики 9. Опорою ланцюгів конвеєра служать закріплені до ванни 2 через кронштейни 3 смужки 4. Ролики полотна котяться по гумовим смужкам 7, які закріплені до кутиків 6. Останні закріплюються до зв 'язок 8 і днища ванни. При роботі машини ролики конвеєра, крім поступового руху здійснюють обертовий рух відносно власної осі. Ланцюги конвеєра закриті запобіжними смужками 5.

Пластинчасте полотно утворене пластинчастим конвеєром з перфорованими пластинками. Щоб у похилій частині машини сировина не скочувалась, встановлюються планки 1. Пластини і планки жорстко закріплюються до ланцюгів транспортера. В останньому будова пластинчатого полотна схожа з будовою роликового.

Для миття огірків, баклажанів, кабачків та інших овочів із твердою структурою застосовується машина щітково-мийна марки Т1 -КУМ - 3.

Машина (рис 3.36) складається з ванни 1, щіткових барабанів 4, регульованого піддона 3, елеваторів, роликового конвеєра 8, душових колекторів 5,10, привода 7 та електродвигуна потужністю 2,2 кВт.

Щіткові барабани змонтовані у верхній частині ванни. Кожний барабан складається із двох блоків, які з'єднуються за допомогою стяжок і зібрані із капронових щіток та щіток з гумовими пальцями.

Регульований піддон розташований під щітковими барабанами і являє собою раму 2 на ексцентриках. У передній частині ванни розташована металева решітка - каменевідділювач.

Елеватор, який встановлено в кінці ванни, являє собою вертикальний ланцюговий конвеєр з закріпленими на ланцюгах лотками. Роликовий конвеєр, розташований за елеватором, складається з двох паралельних гілок з пальцями, на яких обертаються ролики 9.

Душові колектори розташовані під елеватором і над роликовим конвеєром.

Рис. 3.36. Машина щіточно-мийна ТІ-КУМ-3

Рис. 3.37. Машина мийна А9- КМБ.

Сировина, завантажена в передню частину ванни , надходить на похилий каменевідділювач, а потім під обертові щіткові барабани. Зона завантаження служить також для попереднього відмочування продукту та відділення від нього легких органічних домішок.

Овочі, які надходять під обертові барабани, переміщуються вздовж піддона до елеватора, одночасно очищаючись від бруду. Залежно від розмірів овочів відстань між щітковими барабанами можна змінювати в межах 50 мм. На елеваторі овочі ополіскуються струменями води із колектора.

З елеватора овочі надходять на роликовий конвеєр, на якому вони обертовими роликами повертаються і повторно омиваються струменями води.

На підприємствах експлуатуються також чотири типи машин марки А9-КМБ (рис. 3.37) продуктивністю відповідно 4,8,12,16 т/год. Буцова всіх типів машин однакова. Відмінність полягає тільки в ширині та швидкості руху роликового конвеєра.

Машини застосовуються для миття томатів та іншої м'якої за консистенцією сировини.

Машина складається з ванни 2, роликового конвеєра 3, шприцювального пристрою 4, підйомника 5, вентилятора 6, лотка 8, барботера 1, поста управління 7.

Сировина подається у ванну на похилу решітку, під якою розташований барботер. Висхідні потоки повітря приводять у рух сировину в ванні, інтенсифікуючи відмочування та видалення забруднення. З похилої решітки сировина подається на роликовий конвеєр, де продовжується процес руйнування та відділення забруднень від сировини за рахунок тертя плодів при їх обертанні роликами конвеєра. Сировина при виході із ванни перед надходженням на потік ополіскується струменями чистої води шприцювального пристрою.

Бруд, який періодично збирається під решіткою, видаляється при частковому спорожненні ванни швидкодіючим клапаном з приводом від педалі.

Санітарне оброблення машини виконується при повній зупинці її і піднятому роликовому конвеєрі. Управління роботи електродвигунів проводиться кнопковими

Рис. 3.38. Машина мийна А9-КУН: 1- станина;

2- форсуночний пристрій; 3 - викидач;

4- конвейєр; 5 - привод.

постами управління 7. Роликовий конвеєр приводиться в рух електродвигуном, потужністю 1,1 кВт, вентилятор - електродвигуном потужністю 5.5 кВт. Швидкість руху робочого полотна конвеєра становить 0.125 ...0.28 м/с.

Мийна машина марки Т1-КУН (рис.3.38) призначена для миття зелені пряних рослин (петрушки, кропу, селери, листя хрону, м'яти).

Верхня частина станини утворює ванну, яка складається із двох відсіків для попередньою і кінцевого миття. Між відсіками розташований викидач, який складається з двох перфорованих пластин, які закріплені на обертовому валу. У другому відсіку розташований конвеєр для відведення сировини.

Перед початком роботи ванна машини заповнюється водою. Потім через завантажувальний отвір зелень невеликими порціями надходить у ванну, де потоком рідини переміщується до викидача, який передає її у другий відсік натранспортер. У другому відсіку зелень ополіскується і виводиться з машини. Продуктивність машини 30 ...60 кг/шд., при витратах води до 1 м³/год.

При експлуатації машин для миття плодів і овочів необхідно слідкувати за рівномірною подачею сировини в машину і її розподілом на конвеєрі. Перевантаження машини не допускається.

Після кожної зміни ванну необхідно очистити та промити водою, періодично чистити сопла душевого пристрою та фільтра для очищення повітря.

Натяг транспортера необхідно проводити обома гвинтами рівномірно, не допускаючи перекосів. Підшипники привідного та натяжного валу змащують один раз на добу, ланцюг приводу один раз на тиждень, рівень масла в редукторі підтримують на заданому рівні.

Для відмивання крупи і зернобобових на підприємствах харчоконцентратної промисловості застосовується мийна машина марки А1 -БМГ (рис.3.39). У машині відбувається відд ілення легких домішок, миття сировини та відділення води з поверхні зернових.

При відмиванні крупа подається в телескопічний живильник, який забезпечує завантаження крупи як на поверхню мийної рідини, так і під шар її. Легкі домішки спливають і разом з забрудненою водою через зливний патрубок надходять на друге сито юдовідділювача, де від них відділяється вода і домішки виводяться в збірник відходів. Крупа в мийній ванні переміщується і транспортується шнеком до випускного патрубка, а потім надходить на вібросито, де від неї відділяється вільна волога, і виводиться з машини.

Рис.3.39. Машина мийна лопатева А9 - КЛА - 1:

1 - телескопічний живильник; 2 - мийна ванна; 3 - сито;

4-корпус; 5 - мийний шнек; 6 - лопатка; 7- редуктор; 8-електродвигун; 9-станина; 10- ексцентриковий привод.

Шнек встановлюється під кутом 20° до горизонту У вивантажувальній частині шнека, між витками, розташовані лопатки для перемішування крупи. Кут нахилу лопаток регулюється залежно від необхідної інтенсивності мийного процесу ^

Перфорований відділювач води здійснює коливальний рух з частотою 16с та амплітудою 1,5мм. Вода, яка відділилась від продукіу, по піддонах надходить в систему трубопроводів, закріплених на рамі машини. Продуктивність машини 1,5 т/год.

Конструкція машини забезпечує якісне та ефективне відмивання круп перед їх подальшою технологічною переробкою.

Для відмивання плодів та овочів з твердою структурою в основному застосовуються барабанні та лопатеві мийні машини.

У деяких конструкціях барабанних мийних машин барабан встановлюється в ванну з проточною водою і занурюється в воду на відстань меншу за половину його діаметра. Розвантажувальний лоток знаходиться у верхній частині торця барабана. Біля торцевої частини барабана встановлюється розвантажувальна лопатка, яка при кожному оберті барабана захоплює порцію продукту і викидає її у вивантажувальне вікно.

При переміщенні сировини вздовж барабана відбувається інтенсивне тертя її між собою, об робочі органи і стінки машини.

Для кращого відмивання овочів і фруктів машини можуть складатись з декількох барабанів, наприклад трьох.

У двох перших сировина відмивається в барабанах занурених у ванну, а в третьому відбувається ополіскування за допомогою розбризкуючих пристроїв. За таким принципом працює мийна барабанна машина марки А9-КМ-2 (рис. 3.40), яка призначена для відмивання плодів та овочів із твердою структурою і розміром від 15 до 200мм.

Для регулювання продуктивності машини залежно від різновиду сировини і ступеня його забруднення передбачається можливість зміни частоти обертання барабана.

Різновидом барабанних мийних машин є машини з перемішуючими лопатями для миття коренеплодів. Прикладом лопатевої машини може бути машина марки А9- КЛА/1 (рис. 3.41), яка складається з станини 1, лопатевого вала 2, барабана 3 і привода 4. Станина складається із завантажувального бункера 7, відсіку основного митгя 8 і відсіку ополіскування 9. В опорі станини із боку завантаження розташований жолоб з люком для зливання води і видалення бруду при митті машини.

Продукт завантажують в бункер, а з нього перевантажують у відділення попереднього відмивання, де він перемішується і очищається від бруду. Частинки бруду осідають на дні і періодично виводяться з машини через зливний люк. Конструкція машини передбачає можливість сухого очищення коренеплодів від бруду, для чого повністю відкривають зливний люк, а подачу води у відсік попереднього миття обмежують до 0,2 м /год.

Лопатевий вал проходить через всі три відсіки станини, забезпечуючи перемішування та переміщення сировини із першого відсіку в другий і вивантаження її через вікно.

Барабан являє собою перфоровану в нижній частині оболонку і розташований в відсіку основного миття. Через отвори у нижній частині барабана частинки піску і бруду осідають на дно ванни. Барабан закріплюється двома фіксаторами, які необхідно відпускати при санітарному обробленні

Рис. 3.40. Барабанна мийна машина:

1 - бункер; 2 - барабан; 3 - каркас; 4 - вентиль для води; 5 -привод; 6 - розвантажувальний лоток; 7 - очищувальний люк.

для можливості його повороту.

Вода в машину подається через колектор із запорним краном. Рівень води у ванні підтримується переливним патрубком.

У машинах для миття сировини якість процесу контролюється візуально. Добре відмита сировина не повинна мати на поверхні залишків бруду. При контрольному митті її чистою водою прозорість її не повинна змінюватись.

Особливе місце серед мийних машин займають машини для миття тари: скляних пляшок, жерстяних та скляних банок.

Принцип дії машини для скляноїтари базується на обробленні їх нагрітими розчинами, які містять спеціальні мийні засоби.

Нормальна концентраціярозчинів складає 0,7...2,5%. Вирішальними факторами, які обумовлюють хорошу якість миття, є: температура мийних розчинів і води, концентрація мийних розчинів, тривалість миття, гідродинамічний вплив струменя мийного розчину і води при внутрішньому і зовнішньому шприцюванні тари, частота заповнення її мийними розчинами.

У процесі миття скляної тари температура мийних розчинів спочатку ступенево підвищується, а потім ступенево знижується. Для зменшення термічного бою скляної тари допустимі температурні перепади мийних розчинів не повинні перевищувати 35°С при підвищенні і 25°С при зниженні температури.

Для миття ящиків застосовуються прості за конструкцією ланцюгові лінійні машини.

Мийні машини повинні забезпечувати чистоту поверхні тари, виключаючи бій чи деформацію її, мінімальні витрати води і енергії, механізацію розвантажувально- завантажувальних робіт, простоту і надійність експлуатації, безпеку обслуговування.

Машини марки А9-ОМА (рис.3.42) призначена для миття, стерилізації і сушіння жерстяних банок. Вона складається із завантажувального блока 1, мийно- стфилізаційної камери 2, двох сушильних камер 3 з встановленими в них веншляторами 6, блока завантаження 4, приводу 5, ланцюга 7, паропроводу 8, юдопідігрівача 9 і контрприводу 10.

Банки через завантажувальний блок 1 подаються в машину і рядами по вісім нпук переміщуються проштовхувачами ланцювош конвеєра по нерухомих решітками вздовж мийнсклерилізаційної і сушильної камер, де проходять наступні технологічні операції: миття банок водою з температурою 80-90°С; стерилізація банок парою з одночасним здуванням води з дна; сушіння банок гарячим повітрям з температурою 120...140°С.У блоці розвантаження 4 банки рядами подають напохилі направляючі і викочуються із машини. Вентилятор 6 служить для відсмоктування зволожуючого повітря із машини.

Продуктивність машини -15000 банок за годину при витратах води 2,5 м³/шд і пари 1500кг/шд.

Рис. 3.42. Машина для миття жерстяних банок марки А9 - ОМА.

При застосуванні універсальної машини марки МЖУ-125М (рис. 3.43) забезпечується миття пустих і наповнених циліндричних і фігурних жерстяних банок. Вона складається із мийної камери 1, ванни 2, привода 3, змішувача 4 і системи паропроводів 5. Всеред ині мийної камери розташований конвеєр, який виготовлено із двох нержавіючих ланцюгів; парові колектори; розподілювач мийної води, виконаний у вигляді прямокутника трубчастого перерізу з одним вводом; колектори ополіскування. У ванні 2 встановлено перегородки, які розділяють її на секції. Перегородки виконують функцію "брудових порогів" і жировідцілювачів. Всередині ванни розташовані фільтри, один на виході із камери, другий-перед всмоктувальним патрубком насоса. Для підігрівання води всередині ванни встановлено теплообмінник. Ванна 2 має два люки для санітарного оброблення.

Перед початком роботи машини ванна 2 заповнюється водою, відкриваються вентилі барботера. Після розігрівання в ній води до 80-90°С закривається вентиль впуску пари в барботер, і в подальшому температура підтримується за рахунок теплообмінника. Банки подаються всередину мийної машини і потрапляють на транспортер, який переміщує їх вздовж камери. Банки ополіскуються струменями гарячої води і пропарюються, а на виході ополіскуються чистою гарячою водою з темпераіурою 60...70°С. Використана вода із мийної камери подається у ванну через систему фільтрів, звідки насосами подається в колектори. Для орієнтації руху банок у камері встановлено бокові і верхні направляючі, положення яких визначається розмірами банки.

Продуктивність машини марки МЖУ-125М змінюється в межах4800...7500 банок

2800

Рис. 3.43. Універсальна мийна машина марки МЖУ - 125М.

за годину; витрати води становлять 0,6 м /год, а пари 100 кг/шд.

На (рис. 3.44) показана уніфікована гшяшкомийна машина АММ-6 відмочувально- шгтрицювальнош типу продуктивністю 6000 пляшок за годину.

Машина являє собою зварну конструкцію із листової сталі, у нижній частині якої є дві відмочувальні ванни для мийного розчину. Над відмочувальними ваннами розташовані дві ванни для збору мийного розчину і води після шприцювання пляшок мийним розчином, гарячою і теплою водою. Ванни утворені боковинами корпусу та внутрішніми перегородками і займають усю ширину машини.

У корпусі машини змонтовані привод, механізми завантаження і вивантаження пляшок, ланцюги з пляшконосіями, а також системи шприцювання пляшок, підігрівання розчину, змиву етикеток з пляшок і видалення їх з ванн.

Корпус машини має люки, які необхідні для очищення і миття ванн. Для доступу до пристроїв шприцювання внутрішньої поверхні пляшок з двох боків машини розташовані спеціальні вікна.

Усередині корпусу змонтовані вали із зірочками, по яких обкочуються два втулково-роликових ланцюги основного транспортера. Між ланцюгами підвішано 118 пляшконосіїв зварної конструкції, кожний із 16-ма зашибленнями для пляшок. Напрямні, що приварені до боковин корпусу машини, підтримують ланцюги між зірочками.