6.3. Сортирование

При обработке на пищевых производствах часто возникает необходимость разделить сыпучие смеси на фракции, различающиеся теми или иными свойствами: формой и размерами частиц, скоростью осаждения в жидкой фазе или газовой среде, электрическими или магнитными свойствами. Например, в пивоваренном и спиртовом производстве зерно, поступающее на переработку, предварительно очищается от примесей; а в мукомольном производстве после размола сырья помол разделяется на отруби и муку и тому подобное.

При просеивании для отделения довольно крупных частиц применяют перфорированные сита с крупными отверстиями или сетки. Для того чтобы частицы попадали в отверстия, сита подвергают вибрации или вращению.

Сортирование является самостоятельной и необходимой операцией при производстве целого ряда пищевых продуктов.

Сортировка пищевых продуктов преследует две основные задачи обработки: во-первых, сортировка должна обеспечить отделение некачественного сырья, посторонних примесей, загрязнений, а во-вторых, она должна обеспечить стандартизирование сырья, то есть разделение его по размеру, массе, другим свойствам. Это позволяет проводить процесс в соответствии со свойствами сырья, то есть при оптимальных условиях.

Сепарирование сыпучих продуктов происходит с целью удаления металлических примесей, оно является обязательной технологической операцией при производстве большинства пищевых продуктов.

6.4. Обработка пищевых продуктов давлением (прессование)

Прессование широко применяется в пищевой промышленности. Сущность процесса заключается в том, что обрабатываемый материал подвергается внешнему давлению при помощи специальных механических устройств - прессов. При прессовании имеют место обжатие, формование и брикетирование.

6.4.1. Отделение жидкости от твердого тела

Этот процесс неразрывно связан с фильтрацией отжимаемой жидкости через капилляры остатка. Одновременно с удалением жидкости происходит уплотнение и брикетирование остатка.

Отжатие жидкости при помощи давления применяется в сыроделии для отжатия сыворотки от сырного зерна, в виноделии - для отжатия сока из винограда, в ликероводочной промышленности - для отжатия сока из ягод и плодов, в маслоделии - для отжатия растительного масла из семян, отделения жира от шквары и т.п.

6.4.2. Придание пластическим телам определенной

геометрической формы

В этом случае из сложной системы жидкость не отделяется, но обрабатываемая масса принимает необходимую по техническим условиям форму.

Формование (штампование) пластических материалов применяется в кондитерском и макаронном производстве для придания тесту определенной формы.

6.4.3. Связывание частиц зернистых, сыпучих

материалов в более крупные агрегаты определенной формы

Брикетирование применяется в производстве сахара-рафинада, а также в производстве брикетов свекловичного жома и других производствах.

При прессовании, например, в тестоделителях для хлебопекарного теста, делительно-закаточных машинах для бараночных заготовок, макаронных прессах и тому подобных обрабатываемые пищевые массы находятся в условиях всестороннего сжатия. При этом происходит их уплотнение сначала в результате удаления воздуха или жидкости, а затем переориентация и более плотная упаковка частиц массы в основном благодаря пластической деформации.

Практически различают трудно- и легкоуплотняемые материалы. Трудноуплотняемыми являются такие, которые после длительной зоны предварительного уплотнения (без большой затраты энергии) незадолго до максимального уплотнения могут воспринимать большие нагрузки без заметного уплотнения.

Легкоуплотняемые материалы имеют короткую зону предварительного уплотнения, нагрузка медленно возрастает на протяжении всего времени прессования.

От физико-механических свойств перерабатываемого материала, его дисперсности и температуры, объема конечного спрессованного продукта зависят: величина зоны предварительного уплотнения, упругость массы, работа, затрачиваемая на изменение формы, и скорость нагружения материала.

Количество получаемой жидкой фазы при прессовании масличных материалов, плодов, ягод зависит от величины рабочего давления, характера связи жидкости с материалом, содержания жидкой фазы в исходном материале и остатке, температуры процесса, толщины прессуемого слоя и продолжительности процесса.

Жидкая фаза в прессуемых продуктах находится в свободном и связанном состоянии. Свободная жидкость легко отделяется от сухого вещества материала.

Для отделения осмотической и адсорбционно связанной влаги требуется затрата значительной энергии.

Перед отжатием пищевые материалы подвергают механической, термической, электрофизической обработке. Механическая обработка заключается в измельчении материала с целью разрушения клеточных оболочек, препятствующих выходу жидкости из клеток.

При термической и электрофизической обработке происходят более сложные процессы, но цель та же: подготовить сырье к наиболее полной отдаче жидкой фазы при прессовании.

Формование пищевого продукта - это процесс, при котором продукту придается определенная структурирования форма. К формованию относят: брикетирование и таблетирование пищевых продуктов с добавлением связующих компонентов, агломерацию (агломераты - это достаточно прочные образования мелких частиц продукта, связанные между собой силами Ван-дер-Ваальса или электростатическими силами) в производстве сухого молока, кофе и других.