6. Обладнання для теплової обробки м’яса і м’ясопродуктів

Теплова обробка є однією з основних технологічних операцій в ковбасному і консервному виробництві. При виробництві ковбас теплова обробка включає слідуючі операції: осадження, обжарення, варіння, копчення, охолодження і сушіння.

В процесі виробництва м’ясних консервів для забезпечення стабільності при зберіганні їх піддають пастеризації і стерилізації.

Осадження ковбасних виробів зазвичай не потребує спеціального обладнання, окрім спеціальних камер, які обладнані пристінними батареями і повітроохолоджувачами.

Обжарення, варіння і копчення м’ясних продуктів можуть здійснюватися за допомогою універсальних термоагрегатів і окремих апаратів (обжарювальні камери, варочні котли, коптильні камери).

6.1. Термоагрегати і термокамери

В термоагрегатах операції термообробки проводять послідовно, продукт переміщується в зонах підсушування, обжарювання, варіння, а інколи і охолодження.

В залежності від способу переміщення продукту всередині тунелю термоагрегати поділяють на рамні і ланцюгові. Перший тип найбільш розповсюджений, ковбасні вироби в них навішують на рами розміром 1×0,9×1,25 або 1×1,2×1,6. Агрегат являє собою теплоізольовану тунель, умовно розділений на три зони (підсушування, обжарювання і варіння).

Термічна обробка ковбас здійснюється при їх безперервному русі в пароповітряному середовищі. З метою створення спрямованого руху повітряної маси задня стінка рам виконана суцільною. Рами рухаються за допомогою ланцюгового конвейєра, розміщеного внизу термоагрегата.

Над кожною зоною встановлені вентилятори 4 для подачі повітря в термоагрегат і калорифери 3 для його нагрівання (рис. 47). Температура середовища контролюється термометрами у верхній частині термоагрегата.

Калорифери, які встановлені в зоні підсушування і обжарювання, мають чотири секції пластинчастих теплообмінників, а в зоні варіння – три. Гаряче повітря подається в кожну зону вентилятором зверху вниз, а потім до розподільчих коробів 1, які розміщені над і під рамами. При проходженні від нагнітального до всмоктувального патрубка рух повітря двічі змінює свій напрям. В кожній зоні розміщені по чотири рами.

В залежності від конструктивних особливостей термоагрегата тривалість термообробки може бути фіксованою (20 хв) або регулюватися. У першому випадку температура повітря у першій зоні 60-70°С і в кожній послідуючій зоні збільшується на 10-15 °С. У другому – температура середовища у всіх зонах практично однакова – 80-100°С. Таким чином, температура нагрівання батона досягається за рахунок тривалості перебування в окремих зонах.

Рис. 47. Схема тунельного термоагрегата:

1 – розподільчий короб; 2 – пристрій для подачі диму; 3 – калорифер; 4 - вентилятор

Привод ланцюгового конвейєра здійснюється від електродвигуна через редуктор з варіатором швидкостей.

Дим надходить в термоагрегат від димогенератора. Кількість диму і свіжого повітря регулюють засувками. Продуктивність такого термоагрегата 600-800 кг/год.

В комбінованих термоагрегатах продукція знаходиться в нерухомому стані і послідовно піддається підсушуванню, обжарюванню, варінню, а інколи охолодженню в одній камері. У визначений час здійснюється тільки одна операція. Після закінчення циклу періодичної обробки процес переривається для вивантаження готової продукції і завантаження нової порції сировини. Тому такі агрегати називають універсальними термокамерами періодичної дії.

Універсальна камера (рис. 48) являє собою теплоізольовану шафу, що закривається з одного боку двустворчатими дверима 7. У верхній частині камери розміщені вентилятор 14, калорифер 18 та система розподілення повітря, яка складається із повітропроводів 16 і двох рядів сопел 11.

Рис. 48. Універсальна термокамера:

1 – вікно; 2 – паропровід; 3 – електродвигун; 4 – клиновий пас; 5 – трубопровід для конденсату; 6 – засувка; 7 – двері; 8 – дверна ручка; 9 – штанга; 10 – стінка; 11 – сопла; 12 – привод; 13 – трубопровід для гострої пари; 14 – вентилятор; 15 – димохід; 16 – трубопровід для свіжого повітря; 17 – труба для відпрацьованого повітря; 18 – калорифер; 19 – балка підвісної дороги; 20 – всмоктувальна труба; 21 – лампа

Повітряний струмінь із сопел спрямовується вниз, відбивається від підлоги, підіймається вверх і через повітрепровод 17 видаляється із камери.

Процес термообробки в універсальній термокамері відбувається за декілька операцій , що виконуються послідовно.

Підсушування продукту відбувається гарячим повітрям (100-110°С), яке подається вентилятором 10 (рис. 49).

Повітря нагрівається проходячи через робочу поверхню калорифера 6 і по розподільчих трубах 4 і 12 подається до сопел 3 і 13; димохід 19 при цьому перекритий засувкою 9.

Для варіння використовується гостра пара, яка надходить в камеру 16 через перфоровану трубу 14 під тиском біля 200 кПа. Конденсат пари збирається у нижній частині камери і відводиться через люк 1.

Рис. 49. Принцип роботи універсальної термокамери:

1 – люк; 2 – підвісна дорога; 3, 13 – сопла; 4, 12 – розподільчі труби; 5 – обвідна труба 6 – калорифер; 7 – трубопровід для видалення відпрацьованого повітря; 8 – засувка; 9 – регулятор диму; 10 – вентилятор; 11 – відсмоктувальна труба; 14 – паропровід; 15 – термометр; 16 – термокамера; 17 – димогенератор; 18 – рама для навішування ковбас; 19 - димохід

Копчення здійснюється в тому випадку, коли в димоході 19 відкрита дросельна засувка 9 і дим із димогенератора 17 за допомогою вентилятора 10 надходить в камеру 16.

Камери і шафи для термічної обробки поділяють на варильні, обжарювальні, коптильні, кліматичні, охолоджуючі, універсальні. В одній камері можна поєднувати декілька процесів, наприклад варіння і копчення, сушіння і акліматизацію, холодне копчення і визрівання. Універсальні камери дозволяють здійснювати більшість теплових процесів. В таких камерах в діапазоні температури до 100°С протягом одного технологічного процесу можна по вибору проводити обжарювання, сушіння, копчення, шпарення або варіння гарячим повітрям, а також запікати продукцію при температурі до 150°С.

Термокамери і термошафи виготовляють із вуглецевої і нержавіючої сталі. Термошафа має менші розміри порівняно з термокамерою. Всі камери і шафи мають систему вентиляції, яка здатна протягом 1 хвилини 10 разів ре циркулювати весь об’єм повітря в камері. Камери і шафи мають мікропроцесорні блоки автоматичного керування і регулювання, вони повністю автоматизують роботу термоагрегата при достатньо простому технічному обслуговуванні і догляді.