60. Оборудование для измельчения мяса и шпика.

Блокорезки для замороженных мясных блоков.

Машины для резания замороженных блоков мяса (блокорезки) предназначены для измельчения мяса, сформованного и замороженного в виде прямоугольных блоков. Размеры блоков разнообразны и лежат в пределах от 0,38×0,19×0,1 м до 0,75×0,48×0,2 м.

Температура блоков при измельчении доходит до -25°С. Применяют блокорезки с различными режущими механизмами: гильотинными и ротационными (фрезерными).

Гильотинные блокорезки имеют плоский пластинчатый нож, который совершает рубящее резание блока, опирающегося на опорную плиту, имеющую заточку 90°. Нож, как правило, приводится в движение гидроцилиндром. Блок подается под нож толкателем или перемещается по наклонному столу под действием собственной тяжести. Перед ножом устанавливают поперечные ножи, которые разделяют отрезанную пластину на более короткие куски. Режущий механизм для безопасности закрыт кожухом.

Ротационная блокорезка с одним фрезерным валом. Фрезерный вал собирают из дисков, на которых имеются два или три зуба-фрезы. Диски устанавливают на вал 6 так, чтобы зубья на соседних дисках были сдвинуты на 35-45° для уменьшения суммарной нагрузки на двигатель. Блоки, как показано на рисунке, подаются на фрезы под действием собственной тяжести, соскальзывая по склизу. Возможна подача блоков по горизонтальному столу толкателя. Для равномерной подачи и компенсации различной толщины блоков устанавливают ориентирующую пластину, снабжаемую механизмом регулирования зазора. Под валом располагают гребенку, которая очищает фрезерный вал. Отрезанные куски попадают в тележку или на отводящий транспортер. Режущий механизм закрыт кожухом.

В блокорезке установлены два фрезерных вала, которые собирают из дисков. На дисках изготавливают по два режущих зуба. Зубья дисков заходят между дисками соседних валов и сдвигаются по длине вала относительно друг друга на угол 35–45°. Валы вращаются навстречу друг другу и срезают с блока стружку, которая падает в тележку. Зубья валов очищаются гребенками. Весь механизм закрыт кожухом.

Машины для снятия шкурки со шпика, пластования шпика и мяса.

Машина для снятия шкурки со шпика Я2-ФР2-И состоит из станины, транспортера, вала прижимного, вала протяжного, гребенки, ножа, панели, вала распределительного.

Пласт шпика вручную укладывают на полотно транспортера шкуркой вниз. Транспортер подает пласт под прижимной вал, где он расправляется в поперечном направлении и, плотно прижимаясь к зубцам протяжного вала, отжимает от него лезвие ножа, которое врезается в шпик. Шкурка, отделяемая лезвием, проталкивается протяжным валом под корпус ножа и отодвигает нож от протяжного вала на расстояние, равное толщине шкурки. Так как корпус ножа подпружинен домкратами, он постоянно прижимается к срезанной шкурке, чем и обеспечивается автоматическая настройка на различную толщину. Далее срезанная шкурка, опираясь на гребенку, отделяется от зубцов протяжного вала и по лотку направляется в тару. Срезанный пласт шпика по лотку направляется в другую тару.

Машины для резания мясопродуктов на куски заданного размера и формы.

У всех мясорезательных машин резание мяса осуществляется в двух плоскостях относительно его движения – в продольной и поперечной. Однако реализация этого принципа в разных машинах неодинакова.

В двухкаскадных мясорезательных машинах необходимая степень измельчения мяса зависит от расстояния между дисковыми ножами первого и второго каскадов. Вторая группа мясорезательных машин работает по принципу шпигорезок: два размера получаемых кусочков мяса регулируют с помощью плоских ножей, расположенных в двух рамках, а третий (длина) зависит от величины подачи измельчаемого мяса или частоты вращения вала с серповидным дисковым ножом.

В двухкаскадной мясорезательной машине мясо измельчается вращающимися дисковыми ножами первого каскада и подается на поворотный барабан, после чего попадает на дисковые ножи второго каскада, расположенные перпендикулярно первому. В результате прохождения ножей первого каскада мясо нарезается на полоски, после второго оно представляет собой отдельные кусочки. Производительность этой машины около 3 т/ч, мощность привода 3,6 кВт.

Шпигорезки состоят из механизмов резания, подачи, загрузки, привода. Специфической особенностью шпигорезок является многоступенчатый режущий механизм.

Он имеет два ряда ножевых рамок с пластинчатыми ножами. Ножи первой рамки разрезают шпик на пластины, ножи второй рамки – на полоски, поперечное сечение которых – квадрат со сторонами, равными расстоянию между ножами. Ножи имеют двухстороннюю заточку и закрепляются в рамке с предварительным натяжением, которое позволяет использовать ножи малой толщины. Расстояние между ножами определяют требованиями к размеру конечных кубиков и устанавливают равными 4, 6, 8, 12 мм.

Для отрезания кубиков используют серповидные ножи с внешней или внутренней режущей кромками. Нож закрепляют на валу, на котором закрепляют и эксцентрик привода ножевых рамок. Эксцентрик вращается в вилке, которая связана тягой с первой рамкой и приводит ее в колебательное движение. Обе рамки связаны между собой двуплечим угловым рычагом 11, поворачивающимся на оси. Через рычаг колебания от первой рамки передаются на вторую.

Разрезаемый продукт помещают в короб и поршнем-толкателем подают к режущему механизму. Короба располагают горизонтально или вертикально, и тогда говорят о горизонтальных или вертикальных шпигорезках. В первом случае серповидный нож вращается в вертикальной плоскости, во втором – в горизонтальной. Режущий механизм приводится в действие от электромеханического привода, подающий – от механического или гидравлического. При использовании поршневой подачи шпигорезки работают в периодическом режиме. Для непрерывной работы используют шнековый подающий механизм.

Горизонтальная шпигорезка Я2-ФЛП/6 – непрерывного действия со шнековым подающим механизмом. Она состоит из корпуса, в котором установлены режущий, подающий и приводной механизмы. Режущий механизм состоит из отрезного серповидного ножа, закрепленного на валу, и двух ножевых рамок с пластинчатыми ножами. Каждая ножевая рамка приводится в движение отдельным эксцентриком, которые тягами соединены с рамками. Ножевые рамки имеют отдельный привод от мотор-редуктора.

Серповидный нож и подающий шнек приводятся в движение от другого двигателя. Приводной механизм шнека, снабженный кулисой, позволяет обеспечить циклическую подачу продукта. Шнек создает не только поступательное движение продукта, но и закручивает его. Для того, чтобы исключить закручивание между выходным торцом шнека и внутренней ножевой рамкой, устанавливают горловину с гладкими стенками. В корпусе над шнеком имеется загрузочный бункер. Машина снабжена блокирующим устройством, предохраняющим ее от перегрузок.

Машины грубого измельчения.

Наиболее распространенными машинами для измельчения мяса, рыбы и субпродуктов являются мясорубки. Мясорубки классифицируются на три основных типа: бытовые (производительность до 10 кг/ч); для объектов общественного питания (производительность от 10 до 600 кг/ч); волчки (производительность свыше 600 кг/ч).

Мясорубка состоит из корпуса, шнека и измельчительного устройства.

В корпусе мясорубки размещается цилиндрическая рабочая камера с ребрами внутри, которые препятствуют проворачиванию обрабатываемого продукта. Степень тормозящего действия ребер зависит от их числа, высоты, формы и расстояния между ними.

Шнек мясорубки выполняет две функции: транспортирует продукт от загрузочного бункера к измельчающему устройству и обеспечивает уплотнение продукта за счет уменьшения шага витков шнека (т. е. расстояния между ближайшими витками). В результате уплотнения продукта достигается давление, достаточное для проталкивания его через элементы измельчительного устройства без отжима содержащейся в мясе жидкости. Поэтому одной из важных характеристик мясорубки является коэффициент уплотнения – отношение объемов межвитковых пространств в местах расположения первого и последнего витков (должен лежать в диапазоне 2,25–2,4).

Измельчительное устройство состоит из неподвижной подрезной решетки, вращающихся ножей и неподвижных ножевых решеток с отверстиями разных размеров. Мясорубки комплектуются основным набором режущих инструментов (для получения котлетной массы) и вспомогательными инструментами (для крупной рубки, набивки фаршем колбасной оболочки и др.).

Режущий инструмент мясорубки состоит из неподвижной подрезной решетки, вращающихся ножей и неподвижных ножевых решеток с отверстиями разных диаметров.

Вращающиеся ножи имеют радиальные лезвия с двумя режущими плоскостями (вращающиеся двусторонние ножи). Ножи объединены в отдельные крестовины, каждая из которых имеет по четыре луча.

Волчок К6-ФВП-120 предназначен для среднего и мелкого измельчения мясного сырья.

Он установлен на станине сварной конструкции и включает механизм подачи сырья, режущий механизм, привод и загрузочный бункер.

В механизм подачи сырья к режущему механизму входят рабочий шнек, вспомогательный шнек подачи сырья к рабочему шнеку и рабочий цилиндр с внутренними ребрами. Режущий механизм – ножи, установленные на хвостовике рабочего шнека, ножевые решетки и прижимное устройство. Откидной стол служит для санитарной обработки режущего механизма, откидная площадка обеспечивает удобство обслуживания. Управление приводом волчка осуществляют кнопками.

Мясо (температура не ниже 1 °С) подается в загрузочный бункер волчка по вертикальным спускам, откуда захватывается вспомогательным и рабочим шнеками и направляется к режущему механизму.

На нем сырье измельчается до заданной степени, что обеспечивается установкой ножей и соответствующих ножевых решеток. При переработке шрота порция загружаемого сырья не должна превышать 90 кг, в противном случае возможно зависание продукта в чаше.

Волчок К7-ФВП-160-2 предназначен для среднего и мелкого измельчения мясного сырья.

Он состоит из четырех основных механизмов: питающего, режущего, привода и станины, на которой монтируются все сборочные единицы, детали, электродвигатель и пусковая электроаппаратура. Волчок включает также подпорную решетку, ножевой вал, одновитковую лопасть, клиноременную передачу ножевого вала, площадку для санитарной обработки, желоб и трубчатую насадку.

Питающий механизм включает бункер и шнеки. Режущий механизм состоит из подпорной решетки, выходной ножевой решетки, ножей, промежуточной и приемной решеток, а также цилиндра с внутренними ребрами и гайкой маховиком с трубчатой насадкой. Ножи выполнены из двух частей и имеют криволинейные зубья, между которыми расположены проходные каналы для продукта.

Привод состоит из электродвигателя, редуктора цилиндрического и клиноременной передачи.

Волчок работает следующим образом: жилованное мясо в кусках массой до 0,5 кг подается в бункер, откуда захватывается рабочим и вспомогательным шнеками и направляется в зону режущего механизма. В нем сырье измельчается до заданной степени, которая обеспечивается путем установки ножей и ножевых решеток с соответствующими диаметрами отверстий.

Куттер.

Куттеры работают в основном на мясе, предварительно измельченном на волчках, хотя имеются куттеры, приспособленные для работы на замороженном крупнокусковом сырье.

Мясо в куттерах измельчается при помощи быстровращающихся ножей, устанавливаемых комплексно на одном, двух или четырех валах, причем одиночные ножи погружаются в продукцию, предварительно поданную в резервуар (чашу, барабан, желоб и др.). Измельчение ведется в открытых резервуарах или под вакуумом: в первом случае оно сопровождается некоторой аэрацией формы, ухудшающей стойкость готовой продукции, внешний вид колбас в разрезе и снижающей фаршеёмкость колбасной оболочки.

Машина состоит из открытой приемной чаши, режущего механизма, включающего приводной вал и серповидные ножи, гребенки и крышки, закрывающей рабочую зону куттера. К крышке прикреплены скребки, расположенные как по внешней, так и по внутренней части слоя продукта, находящегося в чаше, и предназначенные для перелопачивания продукции и направления ее под режущий механизм.

Измельчаемое сырье подается под ножи вращением чаши, барабана или шнека (в желобчатых машинах), а загружают его в машину вручную из напольных тележек, по спуску при помощи подвесных ковшей подъемно-опрокидывающих механизмов и другими способами. Выгружают фарш из куттеров при помощи разгрузочных тарелок или скребков через борт чаши.

Куттер Л5-ФКМ предназначен для окончательного тонкого измельчения мяса и приготовления фарша при производстве варено-копченых, полукопченых, сырокопченых, вареных, ливерных колбас, сосисок и сарделек. Допускается измельчение охлажденного от - 1 до + 5°С мяса в кусках массой не более 0,5 кг, а также блоков замороженного мяса размерами 190×190×75 мм температурой не ниже - 8°С.

Он состоит из станины с электродвигателями приводов ножевого вала и чаши, чаши ножевого вала, защитной крышки, выгружателя с тарелкой, механизма загрузки, тележки, дозатора воды и электрооборудования с пультом управления.

Станина изготовлена из двух отдельных частей. В нижней части на качающихся плитах установлены электродвигатели приводов ножевого вала и чаши, в верхней части на подшипниках качения - ножевой вал, на консоли которого расположены ножевые головки. Механизм выгрузки – редуктор, к которому с одной стороны фланцем присоединен электродвигатель, с другой – труба выгружателя с проходящим через нее валом привода тарелки. Исполнительный орган выгружателя – тарелка. В момент начала выгрузки продукта она получает вращение, а так как одновременно включается муфта червячной пары, то медленно опускается в чашу – фарш выгружается. При достижении тарелкой дна чаши муфта отключается, движение тарелки вниз прекращается, она продолжает вращаться до полной выгрузки продукта, а затем включается реверс, и тарелка поднимается вверх.

Зона куттерных ножей закрыта защитной крышкой из нержавеющей стали, заполненной внутри звукопоглощающим материалом, снизу к ней крепится скребок для удаления с наружной поверхности фарша и направления его в лоток, установленный на ограждении чаши. Механизм загрузки – тележка для транспортирования продукта к куттеру и механизм ее опрокидывания, смонтированный в чугунной станине. Дозатор воды включает в себя бак с датчиками доз, центробежный насос с электродвигателем для подачи воды в чашу и соленоидный клапан. Принцип работы дозатора основан на объемном измерении. Бак его постоянно наполнен водой доверху. Для выдачи дозы включается насос подачи воды в чашу на определенное количество литров. Когда уровень воды понизится на заданную величину, насос автоматически отключается, клапан открывается, и вода из магистрали поступает в бак.

Ножевой вал состоит из шкива, болта, крышки, подшипников, вала, ножевой головки, кольца, гайки. Наружный и внутренний лабиринты обеспечивают заданную траекторию движения продукта.

Коллоидные мельницы и микроизмельчители мяса.

Коллоидные мельницы и измельчители. Режущий механизм коллоидной мельницы представляет собой парную режущую деталь: вращающийся ротор и неподвижный статор. Ротор и статор бывают гладкими и зубчатыми. Сырье в режущий механизм подают вручную, оно может поступать самотеком, при помощи насосов или под вакуумом. Измельченный продукт вытесняется деталями режущего механизма или перемещается вращающимися дисками, лопастями, шнеками.

Например, режущий механизм коллоидной мельницы Koruma представляет собой горизонтальные корундовые круги. Корунд представляет собой материал, по твердости превосходящий алмаз. Нижний размольный круг (ротор) вращается, а верхний (статор) остается неподвижным. Сырье подается через питающую воронку и под воздействием центробежной силы поступает к периферии размольных кругов, где измельчается. Дальнейшая обработка происходит в так называемых зонах завихрении под воздействием кавитационных сил.

Машины оснащены также устройством для охлаждения или нагрева. Зазор между размольными кругами регулируется маховичком во время работы машины; заданная величина зазора определяется по шкале. Мельницу можно дополнительно укомплектовать автоматическим термоэлектрическим устройством для регулирования зазора между размольными кругами.

Коллоидная мельница К6-ФКМ состоит из загрузочного бункера, винтовой лопатки, накидной гайки, режущего механизма, патрубка и привода.

Загрузочный бункер имеет конусообразную форму. Накидная гайка соединяет загрузочный бункер с режущим механизмом, который состоит из ротора и статора. Ротор включает верхний, средний и нижний диски.

Производительность мельницы зависит от степени измельчения сырья. Ее регул и регулируют, изменяя кольцевой зазор между ротором и статором. Пределы регулирования зазора между ротором и статором составляют 0,05–1,5 мм. Привод осуществляется от электродвигателя. Продукт загружают в бункер. Под действием силы тяжести он попадает в режущий механизм, проходит через зазор между ротором и статором, измельчается и через патрубок выходит.

Эмульситаторы и диспергаторы мясных продуктов.

Диспергирование – процесс получения гетерогенных систем посредством измельчения и распределения ингредиентов по объему жидкости.

Эмульситирование – процесс только диспергирования жидких ингредиентов.

Диспергаторы и эмульситаторы – оборудование для механической обработки жидких и вязких пищевых продуктов, в том числе многокомпонентных, с целью получения однородной массы (эмульсии). Аппараты этого вида являются, как правило, универсальными, т. е. могут применяться в различных отраслях промышленности. Некоторые агрегаты выполняют по нескольку технологических операций, осуществляя кроме измельчения и диспергирования, функции смесителя и теплообменного аппарата.

Условно диспергаторы и эмульситаторы можно разделить на два вида: непрерывного действия и периодического действия (емкостного типа). При этом следует учитывать, что в установках емкостного типа могут использоваться диспергаторы и эмульгаторы непрерывного действия, включенные в циркуляционный контур с целью увеличения степени диспергирования-эмульситирования.

Диспергаторы роторные серии П8-ОРД предназначены для получения высокодиспергированных, гомогенизированных жидких эмульсий и суспензий, многокомпонентных составов из трудно смешивающихся жидкостей, а также однородной консистенции полувязких продуктов.

Эмульситатор серии FD 175/225 D «Karl Schnell» предназначен для тонкого измельчения мяса и получения однородного и вязкого фарша. Он имеет простую в эксплуатации и обслуживании конструкцию, режущий механизм которой осуществляет измельчение как по принципу «нож-решетка», так и «ротор-статор». При комплектации по принципу «нож-решетка» ножевая головка состоит из специальных пропеллерных ножей, и трех взаимозаменяемых решеток. В зависимости от особенностей измельчаемого сырья комплектуется лопастными крестовыми или серповидными ножами, а также решетками с диаметром отверстий от 0,5 до 18 мм.

На внешнем режущем элементе наклонно нарезаны зубья, в прорезях которых закреплены сменные пластины ножей. Между зубьями образуются каналы для прохода измельчаемой продукции. Внутренняя поверхность зубчатого венца сделана конической, и в нее входит внешняя коническая поверхность внутреннего элемента. Он выполнен как диск со ступицей. На диске изготовлены зубьев с пластинами. Режущие элементы крепят шпонками, которые входят в шпоночные канавки на отдельных валах, связанных с индивидуальными электродвигателями.

Продукт подают во внутреннюю полость внутреннего диска, далее центробежными силами и давлением подающего нагнетателя он проходит через каналы, попадает между ножами, измельчается и выходит через каналы в корпус измельчающего механизма. Оттуда полученная эмульсия лопастью выгружается через патрубок из машины.

Гомогенизаторы.

Гомогенизация, в общем случае – это процесс получения гетерогенных систем посредством тонкого измельчения и равномерного распределения ингредиентов по объему продукта (95% частиц ингредиентов имеет размер 8–10 мкм). В частности – технологический процесс дробления жировых шариков на более мелкие жировые частицы в результате интенсивного механического воздействия на продукт с целью исключения отстоя жира и равномерного распределения жировой фазы по всему объему. При этом также изменяется дисперсность белковых частиц. В результате гомогенизации в продуктах жировая фаза равномерно распределяется по всему объему продукта, улучшаются его питательные и вкусовые качества, консистенция и усвояемость, а именно:

- более тонкое раздробление жира и соответствующее увеличение поверхности жировой фазы облегчают усвоение жира организмом человека;

- изменения вкуса гомогенизированного продукта обеспечивается одновременным увеличением вязкости и улучшением консистенции;

- устранение или существенное увеличение времени разделения фаз, в частности, замедление процесса отстаивания жира при хранении пищевых продуктов (что особо важно при хранении молочных консервов).

Процесс гомогенизации осуществляется в специальных машинах – гомогенизаторах. Для частичной гомогенизации известно и другое оборудование (эмульгаторы, эмульсоры, диспергаторы и др.), но оно менее эффективно.

Процесс гомогенизации, широко применяемый в перерабатывающей промышленности, осуществляется различными путями, например:

- путем проталкивания жидкого продукта через узкую кольцевую щель (где и происходит дробление жировых шариков) между клапаном и его седлом при высоком давлении, создаваемым многоплунжерным насосом агрегата (плунжерные гомогенизаторы);

- за счет удара струи жидкого продукта с большой кинетической энергией о какую-либо преграду (центробежные, роторные и др. гомогенизаторы), и др.

Наибольшее распространение получили гомогенизатора клапанного типа, в которых гомогенизация происходит благодаря проталкиванию продукта плунжерным насосом через специальную гомогенизирующую головку.

Гомогенизатор А1-ОГ2-С предназначен для механической обработки вязких продуктов для придания однородности продукту с целью улучшения его качества.

Гомогенизатор представляет собой горизонтально расположенный трехплунжерный насос высокого давления с гомогенизирующим устройством.

Привод насоса осуществляется от электродвигателя с помощью клиноременной передачи, ведомого и ведущего шкивов. Гомогенизатор состоит из следующих основных узлов: кривошипно-шатунного механизма, привода, плунжерного блока, гомогенизирующего устройства, предохранительного клапана, бункера, кожуха, станины.

Кривошипно-шатунный механизм включает литой чугунный корпус, коленчатый вал, установленный на двух роликоподшипниках, шатуны с крышками и вкладышами, ползуны, шарнирно соединенные с шатунами пальцами, стаканы и уплотнение. Внутренняя полость корпуса кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной.

В задней стенке корпуса установлены указатель уровня масла и сливная пробка. Смазка трущихся деталей проводится разбрызгиванием масла. Корпус кривошипно-шатунного механизма закрыт крышкой, в которой имеется горловина с фильтрующей сеткой для залива масла. Привод гомогенизатора осуществляется от электродвигателя, который установлен на качающейся подмоторной плите, укрепленной на корпусе кривошипно-шатунного механизма. Натяжение клиновых ремней обеспечивается с помощью натяжных винтов.

Кривошипно-шатунный механизм крепится при помощи шпилек к станине, которая представляет собой сварную конструкцию, облицованную листовой сталью. На станине имеется съемная крышка, предназначенная для ограждения вращающихся и перемещающихся механизмов. В нижней части станины установлена клеммная коробка.

Станина устанавливается на четырех регулируемых по высоте опорах. К корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух шпилек крепится плунжерный блок, который предназначен для всасывания продукта из бункера и нагнетания его под высоким давлением в гомогенизирующее устройство. Плунжерный блок состоит из блока, плунжеров, полых цилиндрических стаканов с отверстиями в стенках. Всасывающие клапаны и уплотнения отсутствуют, в рабочие камеры плунжерного блока продукт непосредственно из бункера засасывается через полые цилиндрические стаканы.

К плунжерному блоку при помощи шпилек крепится гомогенизирующее устройство, предназначенное для осуществления гомогенизации продукта за счет прохода его с большой скоростью под высоким давлением через щель между клапаном и седлом.

Гомогенизирующее устройство состоит из корпуса, прокладок, нагнетательных клапанов, седел клапанов, пружин, гомогенизирующего клапана с седлом, стакана, рукоятки.

Продукт, подлежащий гомогенизации, подается в бункер гомогенизатора, представляющий собой сварную емкость из нержавеющей стали.

При возвратно-поступательном перемещении плунжеров в рабочей полости плунжерного блока создается разрежение и продукт из бункера засасывается в рабочую полость, а затем плунжеры выталкивают продукт в гомогенизирующее устройство, где он под давлением 20 МПа с большой скоростью проходит через кольцевой зазор, образующийся между притертыми поверхностями гомогенизирующего клапана и его седлом. При этом продукт становится более однородным. Из гомогенизирующего устройства через патрубок он направляется по трубопроводу на дальнейшую обработку. На гомогенизаторе установлен амперметр, с помощью которого контролируются показания манометра.