Мембранно-импульсная автоматика.

Комбинированная автоматика регулирования и безопасности (АРБ) (рис. 6, 7) разработана лабораторией газового оборудования и авто­матики ВНИИТоргмаш и в настоящее время серийно выпускается. По ли­нии защиты она является многоканальной, т.е. контролирует пламя, тягу, положение аппарата и другие факторы и не имеет электрических цепей, поэтому она более совершена, чем другие, рассмотренные ранее.

Комплексная автоматика 2арб

Рис. 6.

Принципиальная схема автоматики 2АРБ

Рис. 7.

Подрисуночные надписи к рис. 6. 7

1 – корпус; 2 – главный канал для прохода газа; 3 – обводной канал подачи газа; 4 – пусковая кнопка; 5 – ее клапан; 6 – тарелка сталь­ная (клапан - отсекатель); 7 – мембрана клапана - отсекателя; 8 – надмембранная полость (Б); 9 – сопло источника давления газа; 10 – нижняя кромка двойного клапана; 11 – пружина; 12 – верхняя кромка двой­ного клапана; 13 – дренажное сопло; 14 – шток; 15 – мембрана реле-ин­вертора; 16 – реле-инвертор; 17 – импульсная трубка; 18 – канал, со­единяющий полости Г и Г' инверторов; 19 – канал, соединяющий полости Д и Д' инверторов; 20 – канал, защиты; 21 – дроссели; 22 – линия эва­куации; 23 – полость Д ; 24 – лимб датчика регулирования; 25 – корпус датчика регулирования; 26 – пружина; 27 – сопло; 28 – шток; 29 –резиновая мембрана; 30 – патрубок, соединяющий датчик регулирования с пароводяной рубашкой котла; 31 – датчик тяги; 32 – его биметалличес­кая пластина; 33 – импульсная линия к датчику поворота котла; 34 –датчик пламени; 35 – его биметаллическая пластина; 36 – его клапан; 37 – стационарный запальник; 38 – горелка аппарата; 39 – ее кран; 40 – кран стационарного запальника; 41 – регулируемый дроссель; 42 –канал подачи газа на блок АР.

Лекция№ 6. План лекции:

1. Конструктивные решения и принципиальные отличия современных фритюрниц;

2. Некоторые вопросы эксплуатации фритюрниц;

3. Вопросы выбора оптимальной модели;

4. Принципиально новое решение конструкции пончикового аппарата.

5. Пример расчета фритюрницы электрической.

Дополнительная литература:

1. Баранова Р.В., Климов В.В. Требования, предъявляемые к жарению. М.,

ж-л Пищевая промышленность, 5, 1996.

2. Дорохін В.О., Герман Н.В., Шеляков О.П. Теплове обладнання підприємств харчування: Підручник. - Полтава: РВВ ПУСКУ, 2004.- 583с.

Наиболее эффективными тепловыми аппаратами для обжаривания картофеля, рыбы и многих других продуктов в настоящее время остаются фритюрницы.

Современные фритюрницы достигли довольно высокой степени совершенства. Они имеют такие положительные качества, как:

1. развитую (обычно электронную) автоматику управления;

2. многие модели имеют механизм для автоматического подъёма корзин с продуктом из жарочной ванны по истечении заданного времени обработки;

3. имеют устройства для очистки фритюра.

К недостаткам этих аппаратов относят:

1.-трудность чистки;

2.-сравнительно высокую энергоёмкость.

Некоторые новейшие модели имеют встроенную систему вытяжки паров, образующихся при жаренье. Ее достаточно просто присоединить к общей системе вентиляции.

Фритюрницы являются сравнительно дорогостоящими аппаратами, но они обладают рядом самых современных конструктивных особенностей, повышающих их экономичность, надежность, долговечность, удобство эксплуатации. Так, многие современные фритюрницы имеют устройство для постоянной очистки жарочного масла путем перегонки его через фильтры, для чего предусмотрен специальный циркуляционный насос.

- например, в нижней части жарочной ванны (швейцарской фритюрницы) имеется специальная отделяемая емкость. Именно в ней при работе фритюрницы образуется холодная зона. Поэтому аппарат можно очистить от крошек и пригоревших остатков пищи даже во время выполнения жарочного цикла.

- Конфигурация и расположение нагревательных элементов таковы, что в жарочном масле образуются конвективные потоки, уносящие твердые частицы сразу в холодную зону. При этом частицы не соприкасаются с нагревательными элементами, чем предотвращается карбонизация (образование нагара).

- Имеется блокировка, отключающая электропитание, если оголяются ТЭНы. Это, например, может произойти при снижении уровня масла в процессе эксплуатации или если сольют масло, случайно забыв выключить нагрев. Фритюрницы различных фирм бывают:

-с разными по величине жарочными ваннами;

-со сдвоенными ваннами (при этом соседние ванны имеют разную емкость);

-с механизмом автоматического подъёма корзин с продуктом из фритюра.

Фритюрницы «Оптима» английской фирмы «Фрай фрай» отличаются тем, что фритюрницы имеют световой индикатор готовности продукта.

Специально для мелких предприятий питания (в том числе кафе и закусочных «фаст фуд»), предназначены модульные наприлавочные фритюрницы, которые впервые были показаны еще в 1984 г. На выставке в Великобритании.

Обогрев электрический или газовый.

Высокоэффективные газовые горелки разогревают фритюр до рабочей температуры всего за 10 минут. Хотя для использования таких горелок потребовалось в полтора раза увеличить толщину стенок жарочной ванны.

Повышенным быстродействием отличаются фритюрницы, работающие под избыточным внутренним давлением, у которых жарочная ванна на время рабочего цикла герметизируется.

Фритюрницы английской фирмы «Golden fray» кроме сдвоенной жарочной ванны имеют систему очистки воздуха. Поэтому для их установки не требуется наличия вытяжной вентиляции.

Фритюрницы на газовом обогреве менее популярны, чем электрические аппараты. В Великобритании, например, 60-65% всех эксплуатирующихся фритюрниц имеют электрический обогрев, и лишь 35-40% - газовый.(Данные 1985г.)

Тем не менее, фритюрницы на газовом обогреве в этой стране производят и поставляют более 15 фирм, а номенклатура этого оборудования насчитывает свыше 50 моделей.

Газовые фритюрницы шире применяются предприятиями «фаст фуд», чем в среднем английским массовым питанием в целом как отраслью.

Кафе и закусочные, специализирующиеся на жареной рыбе с картофелем, традиционно чаще применяют фритюрницы на электрическом обогреве, чем газовые. Наконец, очень крупные предприятия питания обычно устанавливают рядом и газовые и электрические аппараты примерно одинаковой производительности. Этим достигается 2 цели:

-во-первых, обеспечивается надежность на случай перебоев с подачей электрической энергии или газа;

-во-вторых, для возможности маневрирования, чтобы наиболее экономично эксплуатировать оборудование. Ночью стоимость 55л.энергии ниже, а днем переходить на газ.

Установка и монтаж газовых аппаратов более трудоемок, чем электрических (подвод газа, устройство вытяжной вентиляции). Электрические аппараты требуют несколько меньше фритюра и имеют более высокую производительность по готовому продукту, чем газовые. Время разогрева фритюра до рабочей температуры примерно одинаковое. И все же применять газовые фритюрницы во многих случаях экономически целесообразнее, что объясняется сравнительной дешевизной газового топлива.

Современные газовые фритюрницы имеют жарочные ванны различной формы и конструкции. Наиболее распространены следующие типы:

- Глубокая клиновидная ванна в виде опрокинутой буквы «Л» т.е. усеч.конус. В нижней узкой части ванны образуется холодная зона, где температура фритюра понижена и куда оседают пригоревшие частицы пищи. Поскольку в этой зоне жарочное масло спокойно, турбулентных потоков нет, отходы не загрязняют готовый продукт и их легко удалять. Подвод тепла выполняется снаружи жарочной ванны часто инфракрасными газовыми горелками с турбулизаторами газового потока.

- В некоторых моделях для улучшения теплопередачи предусматривается наружное оребрение жарочной ванны. В других аппаратах жарочная ванна разделена пополам вертикальной перегородкой, что дает возможность одновременно обжаривать два различных продукта. Есть конструкции, в которых в нижней части жарочной ванны предусмотрен съемный перфорированный отстойник; в нем скапливаются отходы для его последующего удаления. Жарочные ванны обычно изготавливают из нержавеющей стали.

Ванна или цилиндрическая, но чаще прямоугольная в сечении, что позволяет применять жарочные корзины, кассеты и лотки, отвечающие стандарту «гастронорм». Нагреватели обычно погружные в виде трубчатых элементов, непосредственно нагревающих фритюр. В общем случае в таких аппаратах нагрев фритюра до рабочей температуры происходит быстрее, чем у фритюрниц с клиновидной ванной, и несколько выше производительность. Но чистить погружные нагревательные устройства гораздо труднее, чем смонтированные снаружи.

- Плоская (мелкая) прямоугольная жарочная ванна. Это обычно фритюрницы узкого назначения. Таковы, например, специализированные аппараты для обжаривания цыплят, рыбы и пр., а также некоторые наприлавочные модели. Их существенными недостатками является то, что трудно предохранить пищу от загрязнения пригоревшими частицами, а также сложно сливать жарочное масло для его фильтрования.

Большинство современных газовых моделей оснащено автоматикой безопасности с детекторами наличия пламени газовых горелок и запальников. Широко применяется электронный розжиг горелок. крупные аппараты оснащают микропроцессорными приборами управления, встроенными фильтрами для очистки жарочного масла и автоматикой, поднимающей жарочные корзины с продуктом из фритюра по истечении заданного времени тепловой обработки. Корпуса фритюрниц выполняют теплоизолированными (минеральной ватой, с помощью воздушных полостей и т.п.), чтобы предохранить наружную облицовку от чрезмерного нагрева. Особенно это касается газовых фритюрниц (1500°С).

Аппараты малой производительности иногда выполняют с двумя жарочными ваннами, но у крупных фритюрниц ванна обычно одна. Характерная емкость ванны от 20 до 30 л, однако встречаются аппараты с ваннами емкостью также 7, 10, 12 , 32, 34 и 35л. производительность аппаратов зависит от особенностей приготовляемых продуктов. Если обжаривать сырой картофель брусочками, то производительность по готовому продукту (жареному хрустящему картофелю) обычно лежит в диапазоне от20 до 55 кг.

Конвейерные фритюрницы отличаются высокой производительностью и специально предназначены для крупных предприятий питания: фабрик-кухонь, комбинатов питания, больших фабрично-заводских столовых, центральных заготовочных, где приготовляют пищу впрок с последующим замораживанием и т.д. в жарочную ванну таких фритюрниц заливают 150…250 л фритюра.

Мощность нагревателей -45 кВт.

Высота –1,5 м.

Ширина –1,1 м

Длина –2-3 м(2955мм).

Производительность:

Пончики – 2300-3500 штук/час.

Интересная работа проводилась в Минхе в 80-е годы: это работа по созданию специализированного аппарата для картофеля жаренного во фритюре, обеспечивающего эффективную сушку его перед жареньем в потоке подогретого воздуха . Корочка-пленка повышает механическую прочность кусочков картофеля и тем самым снижает скорость проникновения жира внутрь картофеля. Повышение механической прочности кусочков картофеля приводит к уменьшению загрязнения фритюрного жира, что увеличивает продолжительность его использования.

Аппарат состоит из серийной модульной фритюрницы на газовом или 57л. Обогреве и камеры подсушки. В ней порция нарезанного и промытого картофеля подсушивается струей нагретого воздуха. Принудительное движение теплоносителя в камере осуществляется за счет работы вентилятора.

нарезанный и промытый картофель помещается на сетчатый противень и устанавливается в камере подсушки, предварительно выведенной на стационарный режим работы с заданными параметрами. Продолжительность подсушки автоматически поддерживает реле времени.

Введение в техпроцесс предварительной подсушки картофеля в струе нагретого воздуха позволяет повысить эффективность процесса тепловой обработки за счет улучшения качества готового продукта, сокращения времени тепловой обработки и уменьшению расхода фритюрного жира.

2.Некоторые вопросы эксплуатации фритюрниц

Используют различные жиры:

- масла растительные рафинированные (подсолнечное, хлопковое, арахисовое, соевое, масло из косточек винограда).

-жир кулинарный (фритюрный, Белорусский, Украинский, Восточный).

Время жарки ĩ ≈ 3÷6 мин при t =160 ÷190°С.

После жарки остаток жира сливают, отстаивают, осадок удаляют. Ванну очищают от крошек, крахмала, нагара. Степень термического окисления жира контролируют органолептически и в пищевых лабораториях – в неспециализированном оборудовании – через 7 часов; - в специализированном оборудовании – не более чем 40 часов. Предельно допустимое для всех видов жиров содержание продуктов термического окисления возможно до 1%.

При жарке по мере расхода жира его добавляют до необходимого (первоначального) уровня, поддерживая необходимое соотношение жира и продукта, а также температуру.

Фритюрные жиры имеют температуру дымообразования выше 200°С. Сливочное и подсолнечное масло и маргарины не рекомендуют использовать в качестве фритюрных жиров, т.к. они содержат много влаги, что способствует их сильному разбрызгиванию, а t их дымообразования значительно ниже 200°С.

Нагар (точнее – маслянистая пленка и плотные образования) на стенках оборудования интенсивно образуется, во-первых, когда фритюрный жир перегревается (t 200°С и выше недопустима). И, во-вторых, при использовании растительного масла.

После жарки емкость жар-й ванны заливают содовым раствором ( на 1л воды 20 – 30г пищевой соды) и через 20- 30 минут, когда раствор несколько остынет, моют оборудование.

Книга рецептов ТЕFAL рекомендует фильтровать масло после каждого приготовления. И полностью менять его после каждых 8-ми приготовлений, содержащих муку и яичные желтки. И после каждых 12-ти использований (максимально), если жарился картофель, в книге максимальная t 180-190°С, что является максимальной температурой, выше которой масло начинает терять свои полезные свойства.