Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Совершенствование технологического оборудования для первичной обработки рыбы опыт, проблематика, системный подход. Монография.pdf
Машина для разделывания рыбы AFN (Норвегия) разработана для разде-
лывания кильки, сельди, сардины и других рыб длиной 110-240 мм в консервном производстве. Рыба из автоматического питателя через ориентатор попадает в гнёзда операционного конвейера. Выполняется отсекание головы дисковым
ножом. Вдоль конвейера перемещаются вакуумные раструбы, которые заходят
в брюшную полость обезглавленной рыбы и удаляют из неё внутренности. Отсос осуществляется в четырех позициях, что обеспечивает качественное удаление внутренностей. Далее струёй воды под давлением окончательно зачищается
брюшная полость, а дисковым ножом отсекается хвостовой плавник. Достоинствами данной конструкции являются: высокая производительность, механизация загрузки рыбы в лотки. Для работы машины требуется один оператор. К
недостаткам машины относятся: высокий расход воды, что не позволяет обеспечить ресурсосберегающую обработку сырья, а также отсутствие измерительных приспособлений.
Машина для разделывания рыбы Norfo 524 (Норвегия) предназначена для
обезглавливания семги и подобных видов рыб общей длиной 300-700 мм. Рыба
подается в машину брюшком вперед по направлению к ножам, при этом оператор вертикально насаживает рыбу за жаберную крышку на принимающие
направляющие. Изменяя высоту принимающих направляющих, возможно
настроить два режима резания плечевых костей: либо срезание плечевых костей
с головой, либо оставление их на тушке. Два игольчатых ремня захватывают
рыбу и протягивают её через два дисковых ножа, установленных V-образно,
при этом голова отклоняется назад, позволяя сохранить приголовок на тушке.
Таким образом выполняется ровный клиновидный рез и достигается высокий
выход готовой продукции. В зависимости от квалификации оператора, производительность машины достигает 40 рыб/мин. Перенастройка машины при изменении размерного ряда и вида рыбы производится вручную.
Преимуществами данной машины являются: возможность регулировки и
смены рабочих органов, выполнение клиновидного реза головы. К недостаткам
изделия относятся: отсутствие электронных измерительных приспособлений,
61
необходимость ручной загрузки, невысокая производительность.
Машина VMK 161 разработана для обезглавливания мерланга, хека, мин-
тая, мерлузы, путассу мелких размеров. При оснащении дополнительными
устройствами (механическими или вакуумными) выполняется потрошение рыбы. Тушка помещается оператором в лотки операционного конвейера, перемещается к устройству для обмера головы. Далее осуществляется самонастройка
режущего инструмента, а голова отсекается наклонным резом в соответствии с
индивидуальными размерами каждой тушки. В машину после узла обезглавливания встраивается полуавтоматическое устройство для извлечения ястыков
икры VMK 162. При этом минимальное повреждение икры обеспечивается за
счёт выдавливания через приголовный срез. В конструкции предусмотрено использование пневматической и гидравлической систем.
Машина для разделывания рыбы AGK-1970 (ФРГ) выполняет отсекание
голов, а также вырезание хребтовых и реберных костей. Машина позволяет обрабатывать рыбу различных пород и размеров. Для перехода на другой размер/породу рыбы требуются ручные регулировки.
При помощи круглого ножа, расположенного сбоку конвейера, удаляют-
ся голова и хвостовой плавник. Затем рыба направляется в загрузочный канал
головой вперед и спиною вниз. Специальными приводными ремнями тушка
подводится к вращающимся ножам. Осуществляется разрез, ширина которого
соответствует толщине хребтовой кости, в результате чего формируются два
филейчика с минимальной потерей полезного мяса. Брюшные кости удаляются
вручную или с помощью машины для удаления костей. Непрерывная очистка
разделительного канала и круглого ножа происходит при помощи водяных
форсунок.
Достоинствами данной конструкции являются: настройка ножа на экономичный рез головы, простота в обслуживании и санитарной обработке. Вместе
с тем, изделие имеет значительный расход воды, что не позволяет обеспечить
ресурсосберегающую обработку.
Машина для потрошения рыбы фирмы Trio Nexo (Дания) разработана для
62
разделывания круглых рыб средних размеров с удалением внутренностей и извлечением икры и печени щадящим способом. Загруженная в машину рыба
удерживается за жабры в держателях в закреплённом положении. Дисковым
ножом разрезается горло до позвоночной кости с перерезанием пищевода и
крупных кровеносных сосудов, проходящих вдоль спинного хребта. Другим
дисковым ножом вскрывается брюшко от горла до анального отверстия, при
этом внутренности остаются нетронутыми. Горло вместе с внутренностями
удаляется шнековой лопаткой, описывающей кривую позади кишечника и выталкивающим его по направлению к разрезу. Далее выполняется отрезание кишечника от анального отверстия. Пинцетом отбираются икра и печень, остающиеся неповреждёнными. При необходимости дисковый нож с гидроприводом
перенастраивается на отсекание головы, при этом разделывание типа “ноббинг” не производится.
Машина HS фирмы Pisces Industries (США) разработана для отсекания
головы рыбы прямым резом под углом, регулируемым в зависимости от вида
сырья (морской окунь, сельдь, горбыль, скумбрия, форель, кефаль). Оператор
укладывает тушки брюшком вниз, головой вперёд в лотки конвейера, движущиеся в направлении к режущему блоку. Чтобы рыба заняла необходимую позицию, дающую возможность выполнить экономичный рез, она выравнивается
по жаберной крышке. Обработанная рыба выводится по наклонному конвейеру.
Головоотсекающая машина HV-25 этой же фирмы предназначена для обработки рыб, строение которых требует производить при отсечении головы двойной
рез (например, исландский хоплостетус) массой от 340 до 2700 г. Тушка загружается оператором в лотки конвейера и продвигается к режущему узлу машины. Дисковые ножи установлены под углом, величина которого изменяется в
зависимости от вида и размеров обрабатываемых рыб. Тушка проходит сначала
над нижним ножом, а затем под верхним. С помощью сменного инструмента
возможно при отсекании головы удалять часть брюшной полости косым резом.
Машина DG-50 этой же фирмы разработана для потрошения необезглавленной
рыбы (карп, скумбрия, тиляпия, форель) с удалением или без удаления жабр.
63
Оператор укладывает рыбу брюшком вниз, головой вперед в зазор между вертикально расположенными лентами подающего конвейера. После вспарывания
брюшная полость располагается на направляющей, а рыба последовательно перемещается через роликовые рабочие органы, удаляющие внутренности, и моечное приспособление.
Машина для разделывания рыбы СР De-Header (Дания) предназначена
для обезглавливания лососевых, крупной форели и других пород рыб методом
V-образного среза с использованием воздушного компрессора. Производительность машины до 30 рыб/мин, расход воздуха 50 л/мин, рабочее давление воздуха 7 бар. Машина проста в эксплуатации и обслуживании. V-образный рез
головы рыбы позволяет минимизировать отходы производства. К недостаткам
отнесены: необходимость наличия воздушного компрессора, невысокая производительность, необходимость ручной загрузки рыбы, отсутствие электронных
измерительных приспособлений для обмера параметров тела рыбы.
Машина HKG-1919 фирмы J.A.T. hf. (Исландия) разработана для отсекания и разделывания голов трески, сайды, пикши, лосося, морского окуня, зубатки. Головы у тресковых рыб отрезаются с удалением грудного плавника, у
морского окуня при отсекании головы удаляется брюшко с внутренностями.
Разделанная рыба и отдельные её части выводятся по раздельным лоткам. Преимуществом изделия является совмещение операций отсекания головы и разделывания голов с вырезанием щёк и язычков механическим способом без привлечения дополнительной рабочей силы.
Машина Mark 5 фирмы K.M. Fish Machinery A/S (Дания) предназначена
для потрошения трески, сайды, пикши, мерланга, хека. Рыба по ленте операционного конвейера через позиционную систему направляющих подаётся в секцию обработки, в которой дисковым ножом вспарывается брюшко. Затем
брюшная полость зачищается вращающейся нейлоновой щёткой с орошением
струёй воды под давлением. Движение ножа и щётки регулируется оператором
вручную с помощью рукоятки. Высота загрузочного полотна регулируется.
Машина HR-123 фирмы Rodriguez Gomez (Испания) разработана для
64
обезглавливания рыбы прямым резом. Рыба укладывается оператором на подающий конвейер, и перемещается к дисковому ножу диаметром 400 мм. Конструкция содержит четыре регулируемых направляющих, которые подают рыбу
в зону резания. В машине отсутствуют какие-либо приспособления для
настройки рабочих органов, в связи с чем имеет минимальную перспективность. Несмотря на широкую номенклатуру оборудования, выпускаемую данным производителем, практически все машины относятся к средствам малой
механизации.
Машина AGK фирмы Kronawitter GmbH (ФРГ) обрабатывает форель и
рыбу подобной формы массой 180 – 600 г. Рыба загружается в специальные
лотки, при этом она подвешивается на крючок крышками жабр. Далее тушка
продвигается головой вперёд к вспаривающему ножу, закреплённому стационарно. Затем брюшные стенки раздвигаются в стороны, а специальные приспособления осуществляют потрошение. При этом в качестве механизма дозачистки используются скребок на пружине, который вводится в обрабатываемую рыбу, и зачистные щётки. Рабочие органы перемещаются пневматическим исполнительным устройством, включающем пневмоцилиндр и распределительный
клапан.
Машина E-503 фирмы Nippon Fillestar (Япония) разработана для обезглавливания и удаления внутренностей у минтая без вспарывания брюшка, а
также выемки икры. Рыба загружается оператором в лотки пластинчатого конвейера, в которых тушки фиксируются за грудной плавник. После перемещения
рыбы к рабочим органам, внутренности отжимаются в брюшной полости от головы перед её отсеканием для предотвращения повреждения икры. Икра выдавливается через приголовный срез, при этом усилие выдавливания регулируется в зависимости от зрелости икры. Преимуществом машины является
настройка рабочих органов в зависимости от размеров обрабатываемой рыбы. В
изделии использована удачная конструкция узла для отбора икры.
Машина NAG-501 фирмы Nikko (Япония) разработана для обезглавлива-
ния и потрошения рыбы и обслуживается двумя операторами. Тушки уклады-
65
ваются вручную в лотки конвейера, причём линия реза совмещается с лазерной
линий на конвейере. Гильотинный фигурный нож осуществляет отсекание головы экономичным резом. Отрезанные головы падают в конвейер сопровождения отходов и выводятся из машины, в то время как тушка обезглавленная перегружается в машину для удаления внутренностей. Рыба перемещается к дисковому ножу, который выполняет надрез брюшка. Особенностью конструкции
является крепление ножа на перемещаемой основе, что позволяет ему настраиваться на рыбу разных размерных фракций и выполнять надрез без повреждения внутренностей. Затем тушка попадает в узел удаления внутренностей, где
специальный скребок вынимает икорный ястык и молоки без повреждения целостности естественных плёнок, а также надрезает кровяную почку с двух сторон. Далее рыба проходит над специальным скребком, который зачищает кровяную почку. Скребок также установлен на перемещаемой по высоте основе,
что позволяет подстраивать его под рыбу разных размеров. Далее две вращающиеся пластиковые щётки дозачищают брюшную полость при орошении тушки
внутри и снаружи. Все отходы отводятся в специальную ёмкость, а рыба выгружается из устройства. 1 оператор. Преимуществами являются высокая степень автоматизации операций разделывания кроме загрузки, высокая степень
универсальности по сырью, благодаря закреплению рабочих органов на перемещаемой основе, наличие механизма дозачистки.
3.3 Оборудование для филетирования рыбы
С целью повышения производительности при одновременном сокращении обслуживающего персонала зарубежные рыбоперерабатывающие машины
в настоящее время комплектуются автоматическими загрузочными устройствами. Для обеспечения экономичного филетирования с требуемым качеством филе такие изделия оснащаются системами управления с механизмами для обмера
рыбы. При этом создание машин с механическими системами настройки рабочих органов на экономичный рез (например, машины Baader 99, Baader 181,
66
Baader 38, Baader 150, Baader 188), в которых подача команд и их исполнение
осуществляется с помощью обмеряющих рычагов, кулачковых, рычажных и
зубчатых механизмов, привело к значительному усложнению конструкций машин, увеличению их габаритных размеров, снижению их надежности. Так, в
машине Baader 35 применен механизм обмера головы рыбы шнеком через систему рычагов; при опускании на рыбу щупа обмеряется также рыба с поврежденной головой. При обрезании теши осуществляется обмер рыбы по высоте.
В связи с этим, разработчики упростили конструкцию филетировочных
машин за счет изменения способа настройки на экономичный рез, реализовав
управление рабочими органами со стороны объекта обработки (Baader 183,
Baader 187). Так, в машине Baader 187 для филетирования трески дисковые
филетировочные ножи подпружинены в осевом направлении, поэтому они
плотно прижимаются к хребтовой кости при срезании филе, что увеличивает
выход последнего. Тем не менее, такой способ настройки ограничивает повышение качества филе и сдерживает экономию мяса при обработке.
В более поздних моделях машин применена электронно-механическая
система настройки рабочих органов (например, Baader 195). Использование
электронно-механических систем упрощает кинематическую схему, снижает
металлоемкость, однако в целом машины остались крупногабаритными и сложными, требующими высокой квалификации обслуживающего персонала. В машинах Baader 153, Baader 182 применены компьютеры для обмера и выдачи
заданий на режущий инструмент в зависимости от размера каждого экземпляра
обрабатываемой рыбы. Настройка на средние размеры ведется оператором с
помощью тумблеров. Рез при обрезании брюшной части филе на филетировочной машине Baader 182 иметь различную конфигурацию, чтобы исключить
наличие костей в филе. На машине обрабатывается широкий диапазон основных промысловых рыб, начиная с размера 270 мм и массы 200 г, в том числе
трески размером 270-400 мм (200-600 г), сайды и пикши размером 270-420 мм
(200-700 г), путассу и минтая размером 270-450 мм (200-700 г). При дополнительной настройке обрабатывается мерлуза размером 270-450 мм (200-600 г) и
67
минтай размером 350-520 мм (350-900 г).
Длительное время, вплоть до начала 1990-х годов, в отрасли наиболее законченным по глубине обработки сырья являлся комплекс, состоящий из автоматического загрузчика Baader 482, разделочно-филетировочной машины
Baader 32 и шкуросъемной машины Baader 55. Машины фирмы Baader отли-
чаются качеством исполнения, высокими эксплуатационными свойствами, достаточно высоким выходом продукции. Следует отметить, что последние 15 лет
фирма Baader выпускает, как правило, филетировочные машины с компьютерными системами управления настройкой рабочих органов.
Следует отметить удачное техническое решение, которым является комплексно автоматизированная линия для переработки круглых пелагических рыб
(сельдь, скумбрия, ставрида, сардина, сайра, форель, аргентина). В состав линии входит автоматический четырехдорожечный питатель Baader 488 с линейным лазерным сенсорным устройством, которое предназначено для измерения
морфометрических параметров рыбы. Также линия содержит головоотсекающую машину Baader 221, оснащенную микропроцессорной системой управления. ЭВМ контролирует работу линии, реагируя на недопустимое положение
каждой тушки рыбы, загрузку нестандартной рыбы, заклинивание сырья, образование затора. Это позволяет оператору одновременно обслуживать четырепять таких линий.
Появление новых, нетрадиционных объектов промысла снизило популярность филетировочных машин фирмы Baader. Несмотря на изменение сырьевой
обстановки фирма не отходит от традиционных способов и технологий разделывания и, соответственно, от принятых и доведенных до совершенства конструкций машин, а начинает приспосабливать машины для обработки новых
объектов. Так были приспособлены машины Baader 38, Baader 47, Baader 160,
Baader 190 для производства тушки и филе минтая со шкурой и обесшкуренного. Совместно со специалистами Австралии доработана машина Baader 195 для
филетирования тропических рыб (барракуда, вареху, корифена, луциан, помпано и др.). Совместно со специалистами Великобритании приспособлена для
68
разделывания путассу машина Baader 121, модернизированный вариант которой обеспечивает выход филе приемлемого качества в количестве 22-24 %. Однако машина пригодна только для филетирования путассу длиной более 250
мм, в связи с чем требуется его предварительная сортировка. Проведенные
французскими специалистами испытания машины Baader 150 показали, что
она может филетировать макрурус, при этом выход филе составил 37 %, производительность до 40 рыб/мин.
В настоящее время комплексно-механизированные линии для первичной
обработки рыбы разработаны и другими ведущими зарубежными фирмами.
Так, фирма Baader разработала комплексно механизированную линию, включающую накопительный бункер, головоотсекающую машину Baader 434, филетировочную машину Baader 186, шкуросъёмную машину Baader 53, машину
для триммирования (обрезки филе) Baader 388, а также автоматические весосортировочные устройства фирмы Scanvaegt. Разработан также комплекс оборудования фирмы Nikko, включающий.
Модернизация и приспособление машин осуществляется за счет совершенствования и применения новых чувствительных измерительных и управляющих систем, сложной переналадки машин, при этом схемы филетирования
практически не меняются. Снижение процента выхода при разделывании и филетировании компенсируется последующим отделением пищевой части на
фаршевых сепараторах типа Baader 695, устанавливаемых после рыборазделочных и филетировочных машин.
Для филетирования рыб, у которых кости проникают глубоко в мясо
брюшной полости, фирма Baader предложила специальное устройство. В этом
устройстве с помощью режущих приспособлений от тушки отделяются спинные и брюшные плавники, после чего в образовавшиеся разрезы заходят верхняя и нижняя направляющие, перед которыми располагаются две пары дисковых ножей для вырезания филе соответственно из спинной и брюшной частей.
При этом возле хвоста филе отделяется полностью, а в области брюшной полости надрез доходит до ребер. Затем тушка продвигается с помощью направля-
69
ющих к паре выскабливающих приспособлений, отделяющих филе от ребер.
Верхние и нижние ножи этих приспособлений имеют остроугольную форму и
закреплены соответственно на верхней и нижней направляющих; они заходят
острыми кромками в разрезы. Мясистые части, находящиеся по обе стороны
ребер, отделяются путем выскабливания, при этом нижняя часть ребер прижимается к опорной направляющей с помощью пружин.
При филетировании средних и крупных рыб тресковых видов наибольшие производительность и выход продукции имеют машины, в которых используются седлообразные транспортировочные средства (лотки), обеспечивающие ориентировку обрабатываемой рыбы по положению нижнего края позвоночника и одинаковое положение конца брюшной полости, что дает возможность зафиксировать исходную точку для приведения в действие филетировочных инструментов. Такая конструкция позволяет провести боковой рез при отрезании реберных костей точно в заданном месте и тем самым обеспечить высокий выход мяса. С целью точной ориентации рыбы в плоскости симметрии
седловидный лоток снабжается зубчатыми опорными кромками, поддерживающими скелет рыбы у боковых отростков позвоночника. При этом правильно
ориентируются только те рыбы, диаметр позвоночного хребта которых равен
внутреннему размеру лотка, кроме того, трудно поддаются филетированию деформированные рыбы.
В связи с этим фирмой Baader разработана конструкция седлообразного
опорного лотка, обеспечивающего оптимальную боковую ориентацию скелета
рыбы и ориентировку плоскости симметрии рыбы. Расстояние между боковыми
стенками такого лотка в месте расположения их опорных кромок меньше диаметра позвонков той части хребта, которая проходит через брюшную полость,
самой маленькой по размерам рыбы. Это расстояние уменьшается к концу
опорного органа соответственно уменьшению диаметра позвонков к концу
брюшной полости. Благодаря этому усовершенствованию удалось уменьшить
зазор между брюшными спинными спаренными филетировочными ножами
приблизительно на 0,5 мм, что приводит к увеличению выхода мяса на 1,5 %
70