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
при обработке трески длиной 400 мм. При использовании скребковых ножей
можно чище снимать мясо, находящееся во впадинах между реберными костями и отростками позвонков. Это решение запатентовано и применено фирмой
Baader во многих моделях филетировочных машин.
В связи с возрастанием промыслового значения мелких рыб фирма Baader
разработала ряд машин для филетирования рыбы средних и малых размеров, в
том числе Baader 134 для филетирования сельди, анчоуса, кильки балтийской
размером 140-240 мм.
Таким образом, в процессе развития филетировочных машин фирма Baader сделала установку на дальнейшее совершенствование базовых конструкций
машин, расширение сферы их действия – приспособление для обработки новых
объектов промысла за счет введения чувствительных обмеряющих систем более упрощенной по сравнению с выпускавшимися ранее моделями конструкции, изменения положения и комбинации расположения филетировочных ножей, а также других инженерных решений, связанных с доводочными работами. При этом в основе машинной обработки рыбы остается отработанная технологическая схема филетирования. Основным направлением в развитии филетировочных машин является создание многооперационных агрегатов для обработки различных видов рыб, которые имеют наибольшее промысловое значение.
Из филетировочных машин шведской фирмы Arenco наиболее типичным
является агрегат CIS/CIF конвейерного типа, в котором модули для разделывания и филетирования агрегатированы с питателем. Модульная компоновка агрегата позволяет в случае необходимости установить узел для удаления гонад
(икры и молок) сельди, сардины, скумбрии, салаки, что повышает качество филетирования и увеличивает выход готовой продукции.
В агрегате CIS/CIF применена компоновка со сменными модулями. Узлы
дозачистки внутренностей, удаления гонад и филетировочные узлы выполнены
с разными параметрами для перехода с одного вида рыбы на другой, что обеспечивает многовариантную работу агрегата при обработке сельди, салаки,
71
шпрота, сардины, мойвы, скумбрии.
Традиционная схема филетирования, выполняемая машинами фирмы
Arenco, представляется следующей. Вертикально расположенным дисковым
ножом вскрывается брюшко, затем двумя дисковыми ножами, вращающимися в
горизонтальной плоскости, отрезается полоска брюшины. Реберные кости вместе с хребтовой вырезаются одним резом одновременно с остатками внутренностей установленными под углом со сходящимися режущими кромками дисковыми вращающимися ножами. Брюшины тушки фиксируются к филетировочным ножам подпружиненными прижимами. С внутренней стороны брюшка
брюшины поддерживаются распластывателем. В результате действия такой
схемы вырабатывается спаренное филе (“бабочка”), при этом теряется мясо,
остающееся на хребтовой кости. Таким способом филетируется сельдь, сардина, салака, скумбрия.
В отличие от вышеописанной схемы филетирования, технологическая
схема, принятая на машинах Baader, позволяет получать два филейчика, что
определяется геометрическим расположением филетировочных ножей для вырезания хребтовой кости и их конструкцией. При этом наклонные ножи расположены ниже, чем в схеме фирмы Arenco, и режущие кромки ножей срезают
филе до основания хребтовой кости. Рез брюшка выполняется, как правило,
двумя параллельными вертикальными ножами, вращающимися на горизонтальной оси.
В отличие от вышеуказанных схем, при которых филетирование выполняется двумя-тремя парами дисковых ножей (аналогичные схемы с разными
вариантами расположения ножей заложены и в других зарубежных и отечественных машинах), ОАО НПО “Рыбтехцентр” разработана принципиально
иная схема разделывания рыбы веретенообразной формы на филе. Филетирование выполняется одной парой кольцевых ножей, которые срезают с тушки филейчики и одновременно отделяют их от хребтовой и реберных костей, спинных и брюшных плавников. Дуга ножей идентична кривой распластывателя,
форму которого принимают брюшины тушки. Выполнение филетирующего ре-
72
за по дугообразным линиям, повторяющим контуры скелета рыбы в месте сопряжения хребтовой и реберных костей, дает возможность применять такую
схему для многих видов рыб разного размера, причем при правильном центрировании тушки обеспечивается высокий выход филе. Однако в данной схеме не
были предусмотрены обмеряющие системы, что не позволяет учитывать толщину хребтовой и реберных костей.
В моделях машин фирмы Arenco роторного типа SFA 11, SFA 4 применены новые, отличающиеся от традиционных устройства для филетирования рыбы размерами 250-400 мм (SFA 4) и до 200 мм (SFA 11). Филетирующий узел
выполнен в виде вращающегося ротора. Рыба фиксируется в желобе по окружности ротора продольно, хвостом вперед и спинкой к ротору. Перемещаясь
вместе с ротором в направляющих планках, тушка поступает к расположенным
под углом дисковым вращающимся ножам, которые вырезают одновременно
реберную и хребтовую кости. Настройка ножей на экономичный рез осуществляется с помощью средств пневмоавтоматики. В машинах агрегатированы узлы
филетирования тушки и обесшкуривания филе. После вырезания реберных и
хребтовой костей сдвоенное филе (“бабочка”) перегибается необесшкуренной
частью к ротору и дисковые ножи срезают шкуру, одновременно разрезая филе
на два филейчика. Зазор между дисковыми ножами при обесшкуривании регулируется вручную.
Машины SFA 4 и SFA 11 представляют собой агрегатированные системы, включающие средства обезглавливания, потрошения, филетирования и
обесшкуривания рыбы. На этих системах можно получить несколько видов
продукции. Однако принятая конструкция филетировочной части агрегата требует очень точного центрирования тушки на роторе, так как в противном случае не обеспечивается нужное качество филетирования и уменьшается выход
продукта. Трудно поддается обработке дефростированная или соленая рыба,
деформированная в процессе посола или замораживания.
Фирмы Baader и Arenco до настоящего времени ориентируются на создание машин для филетирования традиционных видов рыб и достигли в этой об-
73
ласти высокого совершенства. Разработчики постоянно совершенствуют и отрабатывают конструкции машин, при этом технология обработки, заложенная в
машинные способы разделывания, принципиальных изменений не претерпевает.
Определенный интерес представляют машины, разработанные в бывшей
ГДР, в которых определилось направление к расширению области применения
машин, их универсализации для филетирования ряда рыб на несколько видов
разделывания за счет сменных, встраиваемых в машины узлов. Например, универсальная машина Vostra 381.1 для обезглавливания и потрошения скумбрие-
вых, ставриды, путассу, хека при смене узла потрошения обезглавливает и филетирует скумбрию и хека. В машине Vostra 381.1 применена фотоэлектронная
система для воздействия на упорную планку у головы. Данная тенденция к
упрощению конструкций подтверждена примененной схемой филетирования,
упрощенной за счет исключения операции удаления внутренностей, которые
вырезаются вместе с реберными костями.
Машина SHB 6 для разделывания сельди, сардины, мойвы и скумбрии
размерами 160-260 мм также имеет сменные узлы для машинной обработки на
несколько видов продукции: обезглавленную колодку без хвостового плавника,
обезглавленную колодку, сдвоенное филе – “бабочка”.
С помощью сменных узлов на машине SMB 2 можно получать тушку по-
трошёную обезглавленную из рыбы длиной 230-400 мм, тушку потрошёную
обезглавленную без хвостового плавника из рыбы длиной 280-400 мм, сдвоенное филе из сельди размерами свыше 230 мм и обычное филе из тресковых и
скумбриевых рыб длиной 280-400 мм.
Следует отметить, что комбинирование в машинах производства бывшей
ГДР механического удаления внутренностей и дисковых ножей не лишило их
недостатков, присущих машинам с аналогичными схемами: больших габаритных размеров, металлоемкости, трудоемкости при переналадке.
Эксплуатируемые машины для филетирования рыбы, в которых дисковые
ножи расположены под углом один к другому таким образом, что величина уг-
74
ла меняется в зависимости от вида или размера обрабатываемой рыбы, имеют
ряд недостатков. При филетировании независимо от выбранной схемы неизбежны потери мяса с хребтовой и реберными костями, так как осуществляемый
дисковыми ножами рез в виде прямых линий не соответствует конфигурации
рыбы в месте сопряжения хребтовой и реберных костей. Процессы разделывания, связанные с филетированием и включающие, кроме удаления реберных и
хребтовой костей, отрезание спинного и анального плавников, разрезание филе
на два филейчика и другие операции в зависимости от выбранной технологической схемы, требуют, чтобы в машине было несколько пар дисковых ножей, а,
следовательно, и деталей, фиксирующих тушку при обработке, что усложняет
конструкцию машины.
Попыткой устранить эти недостатки является предложенный ОАО НПО
“Рыбтехцентр” способ срезания филе с тушки рыбы с помощью кольцевых,
вращающихся вокруг горизонтальной оси ножей, дуга которых приближается к
кривой, образованной сопряжением хребтовой и реберных костей рыбы. Такие
ножи сочетаются с распластывателем, кривая которого концентрична кривой
ножей. В этом случае достигается значительный эффект при филетировании
различных видов рыб, так как их брюшины при филетировании принимают
форму распластывателя.
Указанный способ позволяет увеличить выход филе, при этом в процессе
резания не расслаиваются мышечные ткани, так как в контакт с рыбой входит
только узкая кромка ножа. Это позволяет филетировать рыбу с мягкой консистенцией, в том числе и некоторые виды глубоководных рыб с большим содержанием влаги в мясе. Филетирование производится одной парой ножей, при
этом спинной и брюшной плавники вырезаются этими же ножами одновременно с хребтовой и реберными костями.
Однако данный способ филетирования, несмотря на высокую эффективность, не получил широкого распространения в филетирующем оборудовании
из-за полного отсутствия в машинах такого типа каких-либо систем настройки
рабочих органов на экономичный рез и обмеряющих механизмов. Это не поз-
75
воляет учитывать размеры каждого экземпляра рыбы и настраивать рабочие органы на толщину хребтовой кости, что приводит к перерасходу полезного мяса
при филетировании.
Совершенствование конструкций машин для филетирования рыб и машин многофункционального назначения ведется по следующим направлениям:
обеспечение экономичности разделывания и повышения выхода мяса за счет
настройки рабочих органов в зависимости от размеров рыб, надежности фиксации тушки и точности выставления ее на позиции обработки; автоматизация
операций разделывания рыбы с применением электронных следящих и регулирующих систем; расширение возможностей машин с точки зрения видового состава и размерах диапазонов обрабатываемых рыб; обеспечение быстрой смены
блоков и узлов при перенастройке на выпуск другого вида продукции.
Новые филетировочные машины в настоящее время разрабатываются в
основном на базе конструкций, апробированных в производственных условиях
и хорошо себя зарекомендовавших. Улучшаются характеристики режущих инструментов, совершенствуются системы автоматической настройки рабочих
органов в зависимости от параметров рыбного сырья. Наряду с этим, разработчики стараются улучшить работу узлов, предназначенных для фиксации рыбы в
машине и направления ее к режущим инструментам. Эти и другие меры должны привести к повышению качества резания рыбы, чистоты реза, максимальному удалению костей из филейчиков, экономному удалению мяса с костей.
В судовых условиях, как показывает практика, наиболее целесообразной
также является глубокая переработка рыбы до обесшкуренного бескостного
филе. Для этого на судах эксплуатируются автоматизированные разделочные
линии и сопутствующее оборудование, позволяющее максимально использовать сырье: рыбомучные установки, устройства для переработки отходов разделывания, бортовые системы для регенерации сточных вод.
Н2-ИФБ – универсальная малогабаритная машина конструкции
ОАО НПО “Рыбтехцентр”, предназначенная для филетирования скумбрии, ставриды, сардинеллы, сельди в широком размерном диапазоне от 200 до 350 мм
76
по длине. Машина линейного типа непрерывного действия, в которой рыба перемещается двумя параллельно движущимися конвейерами. Каждый конвейер
имеет две зеркально расположенные ленты, обеспечивающие не только перемещение рыбы, но и ее ориентацию в процессе обработки. На данной машине
обрабатывается свежая, дефростированная и соленая рыба, предварительно
обезглавленная и потрошёная. Машина использована как на судах промыслового флота при производстве мороженого полуфабриката, так и на береговых рыбообрабатывающих предприятиях. Особое преимущество машина Н2-ИФБ
имеет при эксплуатации на малотоннажных судах с небольшими производственными цехами, работающих из-за сложной промысловой обстановки в разных районах промысла.
Машина при незначительных габаритах позволяет без смены узлов и значительной переналадки производить филетирование нескольких видов рыб в
сравнительно широких размерных пределах, при этом выход филе находится в
пределах норм ручного филетирования. Предварительно разделанная, подрезанная со стороны брюшка тушка рыбы подается на распластыватель и далее по
нему перемещается между двумя кольцевыми ножами. Между кромкой ножа и
поверхностью распластывателя образуется зазор, который должен быть равен
толщине реберных костей рыбы. Зазор между ножами в зоне верхних кромок
распластывателя соответствует толщине хребтовой кости, а в зоне прохождения
спинки рыбы зазор между ножами сужается и приближается по размеру к толщине спинного плавника.
Наиболее существенными недостатками данной машины являются отсутствие обмерных механизмов и связанная с этим невозможность оперативной
настройки зазоров между ножами в зависимости от размеров каждого экземпляра рыбы. В связи с этим зазоры должны устанавливаться заранее вручную
при помощи регулировочных винтов. Следствием данного недостатка являются
неизбежные существенные потери мяса при филетировании, потери времени
при переналадке машины.
Машина Н2-ИФВ конструкции ОАО НПО “Рыбтехцентр” предназначена
77
для филетирования свежевыловленной, охлажденной или дефростированной
рыбы, предварительно разделанной на тушку. Машина применяется на рыбообрабатывающих судах. Рыба перемещается в машине между двумя рядами обжимных роликов, имеющих встречное вращение. Филетирующее устройство
машины содержит две пары вертикальных дисковых ножей. Тушки рыбы по
одной загружаются в приемную часть конвейера брюшком вниз, хвостом вперед. За счет соответствующего профиля и увеличения окружной скорости перемещающих роликов происходит ориентация рыбы относительно филетировочных ножей. Перед дисковыми ножами брюшная полость рыбы обжимается
парой вращающихся подпружиненных роликов до тех пор, пока не соприкоснутся ее внутренние стенки, после чего верхние дисковые ножи вырезают
спинные плавники и прорезают тушку рыбы через спинку до хребтовой кости, а
пара нижних дисковых ножей прорезает тушку рыбы по брюшной полости,
удаляя реберные кости. Ролики протягивают тушку рыбы относительно ножей
под некоторым углом к ним, а пластинчатые направляющие способствуют этому криволинейному движению тушки, вследствие чего осуществляется вырезание реберных и хребтовой костей и разделение тушки на два филейчика.
Недостатком филетировочной машины Н2-ИФВ является отсутствие
возможности регулирования зазоров между дисковыми ножами в зависимости
от размеров рыбы, что приводит к значительным потерям мяса филе. Это существенно снижает универсальность машины относительно размерных диапазонов обрабатываемых рыб. Кроме того, технологическая схема машины построена так, что в процессе обработки тушка рыбы испытывает сильные механические нагрузки со стороны перемещающих роликов, что может приводить к повреждению тканей рыбы и снижению качества филе. Сильное сжимание реберных костей роликами может приводить к надламыванию ребер и неполному их
вырезанию из тушки. В целом точность филетирования на данной машине является невысокой, а качество филе посредственным.
Машина Н2-ИФГ конструкции ОАО НПО “Рыбтехцентр” для разделы-
вания и филетирования мелкой рыбы выполнена по двухручьевой схеме. Прин-
78
ципиальная схема данной машины наиболее близка к схеме разделочной части
машины Н2-ИРЛ, причем операционный конвейер также периодического действия. Между устройством дозачистки внутренностей и узлом отрезания хвостового плавника в машине предусмотрена зона перегрузки рыбы из разделочной части в филетирующую.
Каждый филетирующий блок данной машины, чтобы обеспечить высокую производительность, выполнен трехручьевым. Филетирующий ручей имеет подающий конвейер, установленный так, что он перекрывает операционный
конвейер разделочной части. Благодаря этому рыба передается из кассеты разделочной части на филетирование без нарушения ориентации и центрирования.
В каждом филетирующем ручье имеется дисковый нож для подрезания
брюшка, за которым установлен плоский распластыватель с прижимными ламелями и пара параллельных филетировочных ножей. При филетировании срезание хребтовой и реберных ножей производится одновременно одним резом,
так как прижимными ламелями брюшные стенки рыбы сжимаются до величины, соответствующей толщине хребтовой кости рыбы, и реберные кости попадают в зону вырезания хребтовой кости.
Основными недостатками машины Н2-ИФГ являются отсутствие обме-
ряющих механизмов и значительное механическое воздействие на тушку в процессе обработки, что не позволяет обеспечить высокое качество филе и требует
ручной инспекции готового продукта. В связи с этим, перспективность данной
конструкции низкая.
Филетирующий станок A8-ИФР-3 предназначен для отделения филе вместе с реберными костями и черной пленкой от хребтовой кости предварительно
обезглавленной потрошёной рыбы в судовых условиях. Оператор подает рыбу
хвостом вперед в приемный лоток, имеющий подпружиненные шарнирные
створки. По лотку тушка попадает в филетирующий узел. Два вращающихся
дисковых филетировочных ножа установлены на втулках на валу электродвигателя. Зазор между ножами изменяется в зависимости от толщины хребтовой кости вручную. Ножи захватывают тушку и протаскивают ее, срезая с нее филей-
79
чики. Хребтовая кость проходит между ножами без подрезания, филейчики отводятся из машины по специальным планкам.
Филетирующее устройство малой механизации ИФР предназначено для
филетирования на судах промыслового флота обезглавленной потрошёной
трески с удаленными плечевыми костями, грудными и брюшными плавниками.
Рыба подается в устройство по наклонному лотку хвостом вперед и брюшком
вверх. При движении к филетировочным ножам тушка раздвигает хвостом
створки загрузочного лотка. Тушка захватывается филетировочными ножами и
протаскивается между ними, при этом срезаются филейчики. Хребтовая кость,
вырезанная ножами, падает на конвейер отвода отходов. Филейчики падают на
конвейер отвода готовой продукции.
Филетирующее устройство малой механизации И6-ИРП-25 предназначено для филетирования хека в судовых условиях в районах тропических морей.
Рыба перемещается к филетировочным ножам конвейерами. Центрирующее
приспособление выравнивает тушки относительно филетировочных ножей.
Оператор вручную настраивает зазор между филетировочными ножами в зависимости от толщины реберных костей. Рыба укладывается в загрузочные лотки
хвостовым плавником вперед. Отцентрированная тушка захватывается дисковыми ножами и протягивается между ними. Филейчики отделяются филетировочными ножами и специальным разделителем от хребтовой кости и падают на
лоток отвода филе. Вырезанная хребтовая кость отводится из устройства по
желобу.
Машина Н30-ИФЧ-1 конструкции НПП “Каспрыбтестцентр” разработана для филетирования мелких частиковых рыб длиной 150-260 мм. Обрабатываются вобла, лещ, краснопёрка, серушка, окунь. Рыба укладывается на подающий конвейер с прижимом брюшка к упорам на ленте. Голова рыбы отделяется косым резом дисковым ножом, при этом линия резания определяется визуально по краю жаберных крышек. Далее тушка центрируется подпружиненными направляющими пластинами, ориентируется брюшком вверх, головным срезом вперед и загружается в вертикальный рыбовод. Затем рыба протаскивается
80