Шаршунов_Кирик_Техоборудование мясокомбинатов

361

обжарка и варка). Тепловую обработку колбасных изделий проводят в термоагрегате при непрерывном движении их в потоках пародымовоздушной среды.

Рис. 12.33. Термоагрегат для обработки колбасных изделий

Колбасные изделия навешены на рамы, которые перемещаются по подвесному пути внутри термоагрегата с помощью цепного конвейера. Привод конвейера осуществляется от электродвигателя и редуктора с вариатором скоростей. Сверху термоагрегата над каждой из трех зон смонтированы вентиляторно-калориферные установки для подачи горячего воздуха в зоны обработки. Горячий воздух направляется с помощью распределительных коробов, расположенных над и под рамами. Дым поступает в термоагрегат от дымогенератора. Для загрузки и выгрузки рам термоагрегат на входе и выходе снабжен двустворчатыми дверями 2 и 3. Для контроля за перемещением рам и ходом процесса на боковой стенке туннеля расположены смотровые окна.

Термоагрегаты применяются на крупных мясоперерабатывающих заводах и поэтому не имеют широкого распространения в мясной промышленности. Из отечественных термоагрегатов используют рамные термоагрегаты ТАР-9 и ТАР-10, техническая характеристика которых приведена в табл. 12.18.

Таблица 12.12. Техническая характеристика термоагрегатов

363

Копчение мяса – обработка мясопродуктов пропитыванием коптильными веществами. Продукт при копчении претерпевает изменения, связанные не только с воздействием коптильных веществ, но и с температурным режимом и продолжительностью обработки. Мясопродукты коптят при разном режиме: 18…20 °С (холодное копчение); 35…50 °С (горячее копчение); 72…120 °С (запекание в дыму). Для получения дыма используют следующие породы древесины (в порядке убывающей технологической ценности): бук, дуб, береза, тополь, ольха, осина.

Копчение рыбы – обработка предварительно подсоленных рыбопродуктов органическими компонентами, образующимися при неполном сгорании (пиролизе) древесины. Для копчения рыбы обычно используют древесный дым (дымовое копчение) или коптильный препарат (бездымное копчение). В результате продукт приобретает специфический цвет, аромат и вкус, а при холодном копчении (при температуре дымовоздушной смеси до 40 С) – антиокислительный и бактерицидный эффекты. Сырьем для производства копченой продукции являются частиковые рыбы (сом, рыбец, лещ и др.), сельдевые (килька, сельдь, салака), сиговые (омуль, сиг и др.), осетровые, лососевые, скумбрия, ставрида, морской окунь, палтус, хек, камбала и др.

Впроцессе обработки горячим дымом вареные колбасы, сосиски, сардельки, полукопченые колбасы и рыбы претерпевают ряд весьма важных биотехнологических изменений. Прогрев фарша до 40…45 °С в центре способствует приобретению им по всей толщине розовато-красноватой окраски, поверхность колбасных батонов приобретает красный с коричневым оттенком цвет. Оболочка изделий приобретает прочность, запах копчености и теряет специфический запах. Копчение холодным дымом используют при изготовлении сырокопченых изделий из мяса с целью придания им особых вкусовых качеств и способности противостоять окислительной и микробиологической порче при длительном хранении. В зависимости от температуры тепловой обработки рыбы различают горячее и холодное копчение. В последнее время все чаще используются новые способы копчения – копчение в электрическом поле высокого напряжения (электрокопчение) и бездымное копчение с использованием коптильных препаратов (дымового масла, коптильной жидкости и др.).

Копчение рассматривается как способ обработки продуктов, при котором органолептические показатели изделий и их стойкость к окислительной и бактериальной порче в значительной степени зависят от химического состава коптильного дыма, количества и соотношения коптильных компонентов дыма, содержащихся в продуктах по окончании обработки их дымом или коптильными продуктами.

Коптильный дым состоит из продуктов термического распада и окисления древесины, содержащихся в нем в виде мельчайших капелек и паров, а также большого количества неконденсируемых газов (водород, углекислый газ, оксид углерода, метан и др.). Коптильный дым представляет собой аэрозоль, дисперсной средой в котором являются неконденсируемые газы, а также органические соединения, находящиеся при данной температуре в состоянии паров.

Коптильные препараты являются перспективным направлением совершенствования технологии и техники копчения пищевых продуктов. К ним относятся: «Аромат копчения», «Вахтоль», «Амофил», «Геркосеф», «Жидкий дым», «Фумаром», «Чарзол», «Смоуктекс» и др. Все коптильные препараты делятся на препараты для поверхностной обработки (используют при производстве рыбы холодного

игорячего копчения, а также формованных и структурированных продуктов в оболочках)

ина препараты для введения внутрь обрабатываемого изделия (путем инъекции для производства различных формованных изделий, в консервах и пресервах).

Впроцессе копчения принимают участие как дисперсная фаза, так и дисперсионная среда коптильного дыма. Коптильные компоненты, сосредоточенные в дисперсной фазе, перемещаются в коптильной камере вместе с дисперсионной средой под действием тяги и конвекционных токов, а также под действием гравитационной силы,

364

диффузии и радиометрических сил. Скорость осаждения частиц дыма на продукт зависит от их концентрации и степени дисперсности, температурных условий копчения, характера

искорости движения коптильной среды и др. Компоненты паровой фазы осаждаются в результате их конденсации на сухую поверхность (если температура поверхности ниже температуры дыма). На влажную поверхность они отлагаются преимущественно в результате абсорбции, скорость которой пропорциональна концентрации органических соединений в паровой фазе дыма и зависит от влажности поверхности продукта.

После отложения компонентов дыма на поверхность продукта начинается их перенос по направлению к центру продукта. Скорость переноса зависит от химической природы коптильных компонентов, причем часть их задерживается на поверхности или в тонком поверхностном слое, вступая в реакции взаимодействия с составными частями продукта. Глубина проникновения коптильных компонентов зависит от продолжительности процесса копчения, состава, свойств и состояния продукта, температуры копчения и др.

Аромат копчения в значительной степени определяется коптильными компонентами, обладающими пряными оттенками запаха, такими, как фенолы (типа метилгваякола, гваякола, эвгенола, анизола, тимола, диметоксифенола и др.), соединениями типа метилциклопентенолона, отдельными веществами, входящими во фракции фенолов, но не сочетающимися с диазотированной сульфаниловой кислотой и флуоресцирующими в УФЛ, карбонильными соединениями (например, фурфурол, диацетил, бензойный альдегид). Некоторую роль в образовании аромата копченых продуктов имеют также компоненты дыма типа метилглиоксаля, пирокатехина и т.п., вступающие с компонентами продукта, в частности с аминокислотами, в реакции окислительного взаимодействия, декарбоксилирования и переаминирования с образованием новых веществ (альдегидов и кетонов).

Вкус и аромат копченого продукта определяется, кроме того, многочисленными химическими изменениями составных частей самого продукта (ферментативные процессы в сырокопченых изделиях, слабое окисление липидов, изменения под действием тепловой обработки и др.).

Бактерицидное действие коптильного дыма является результатом комбинированного воздействия высокой температуры дыма, обезвоживания, антисептического действия коптильных компонентов дыма и др. Бактерицидная сила различных компонентов дыма зависит от их химической природы.

Содержание микроорганизмов в копченых продуктах зависит от продолжительности копчения. Отмирание микроорганизмов в толще продукта происходит

ипосле окончания копчения, что связано с медленной диффузией бактерицидных компонентов. Коптильные компоненты дыма оказывают неодинаковое действие на различные микроорганизмы, в результате чего в остаточной микрофлоре копченостей чаще всего преобладают кокковые формы и молочно-кислые бактерии.

Различают холодное и горячее копчение. Холодное копчение проводят при 18-30°С в течение 2-5 суток. Горячее — при температуре 35-50°С в течение 12-48 ч. Холодному копчению подвергают сырокопченые, горячему — полукопченые и варенокопченые колбасы.

Автокоптилки и коптильные установки могут быть предназначены для холодного, полугорячего и горячего копчения. Универсальные установки для копчения позволяют при изменении режима производить все виды копчения. По конструкции коптильные установки могут быть вертикального или башенного типа, горизонтального – туннельного и камерного, комбинированного – горизонтально-вертикального и роторного типа.

Термоагрегаты и дымогенераторы могут быть расположены в камере, где происходит копчение, или вынесены за ее пределы. В зависимости от способа получения

иподвода тепла различаются дымогенераторы с самоподогревом, с электроподогревом, с

365

газовым подогревом, с генерацией дыма в потоке горячего воздуха или перегретого пара, фрикционные.

Стационарная коптильная камера представляет одноэтажное или многоэтажное кирпичное сооружение. В нижней части расположена топка, где сжигают топливо для получения дыма или обогрева камеры. Она оборудована подвесными путями для подачи продукта на рамах или стойках для их навешивания. На каждом этаже камеры имеются решетки на случай падения изделий. В центре топки укладывают мелко нарубленные дрова и засыпают их опилками, которые зажигают со стороны, обращенной к поддуву. Плотность дыма зависит от количества воздуха, поступающего в топку. Считают нормальным, если воздух поступает в таком количестве, что скорость его движения в коптильной камере не менее 0,12 и не более 0,25 м/с. Относительную влажность в камере поддерживают в пределах 60…65 %.

Стационарная коптильная камера проста в обслуживании, ее удобно загружать, подавая продукт на рамах. Однако копчение в такой камере может быть неравномерным. Это связано с тем, что состав и свойства дыма неодинаковы по высоте.

Автокоптилка малая АМ-360 (рис. 12.35) состоит из многоэтажной вертикальной кирпичной или железобетонной шахты размерами 2,52 3,2 м. Полезная нагрузка автокоптилки 12 420 кг. В верхней части располагается привод, который осуществляется от электродвигателя 2 через червячный редуктор 1 и цепную передачу 3. Посредством цепной передачи вращение передается на червячные редукторы 4. На вал червячного колеса этих редукторов насажены приводные звездочки 5, на которые навешиваются две бесконечные пластинчато-шарнирные цепи 10, движущиеся в вертикальном направлении. Цепи соединены между собой траверсами 9 люлечного типа, подвешенными на шарнирах так, что они все время сохраняют горизонтальное положение и предназначены для навешивания копченостей. Скорость движения цепи 0,016 м/с, а шаг между траверсами 900 мм.

366

Цепи автокоптилки натягиваются двумя натяжными станциями 6 грузового типа. Они состоят из оси, вращающейся в двух подшипниках скольжения, смонтированных в ползунах, и двух звездочек 7 и 8, из которых одна фиксируется шпонкой, а другая насажена по скользящей посадке. В целях предотвращения аварии транспортного механизма автокоптилки предусмотрено специальное автоматическое устройство, которое включает электродвигатель привода с одновременной световой и звуковой сигнализациями при застопоривании одной из ветвей конвейера.

В нижней части здания шахты расположена топка. От нее дымовоздушная смесь свободно поднимается по всей шахте, равномерно воздействуя на продукт, вывешенный на траверсе. В верхней части автокоптилки располагается дымовая камера, потолок которой снабжен шиберами для регулирования потока дымовоздушной смеси.

Автокоптилка загружается и выгружается при движущейся цепи после предварительного прогрева шахты. Загрузочные и разгрузочные двери устраиваются в соответствии с расположением технологических отделений. Масса автокоптилки составляет 6300 кг.

Коптильная установка типа AFOS Ltd (Англия) (рис.12.36) предназначена для копчения мясопродуктов, птицы и рыбы. Основными элементами установки являются коптильная камера с циркуляционным 5 и вытяжным вентиляторами, теплообменники (основной 4 и дополнительный 10), дымоводы 2 и 6, воздуховоды, приборы контроля и управления 3. Установка может быть с одной, двумя и четырьмя одностворчатыми дверьми. Коптильная камера содержит входную 8 и выходную 11 дымораспределительные решетки. В зависимости от вида продукт на рамах подвешивают или нанизывают на шомполы и устанавливают на тележках 9. Число тележек соответствует числу дверей в камере. Все основные элементы установки изготовлены из нержавеющей стали.

Заданная температура циркулирующей в установке дымовоздушной смеси поддерживается с помощью основного теплообменника в верхней части установки, а при необходимости и дополнительного теплообменника, расположенного в средней части коптильной камеры

Теплообменники могут нагреваться паром, электронагревателями, а также горячей водой температурой 75 °С (только для холодного копчения). Расход пара при давлении 0,02 МПа в зависимости от модели установки составляет 32,4... 288 кг/ч. Объем подаваемой в коптильную камеру дымовоздушной смеси, а также ее влажность регулируются открытием и закрытием шиберов 7 и 12, расположенных в воздуховодах. Температура, влажность и расход дымовоздушной смеси контролируются автоматически. Потребляемая мощность таких установок составляет от 29 до 187 кВт. Число дымогенераторов 1 в установке (от одного до двух) зависит от ее производительности. Для поддержания температуры топлива ниже температуры самовозгорания, а также охлаждения дыма перед подачей его в коптильную камеру дымогенератор дополнительно оборудован охладителем, который охлаждается циркулирующей холодной водой и расположен над колосниковой решеткой.

367

Рис. 12.36. Коптильная установка AFOS Ltd

Для копчения обычно применяют стационарные коптильные камеры и автокоптилки.

Стационарная коптильная камера представляет собой одноили многоэтажное кирпичное сооружение. В нижней части расположена топка, где сжигают топливо для получения дыма или обогрева камеры. Она оборудована подвесными путями для подачи продукта на рамах или стойках для их навешивания. На каждом этаже камеры имеются решетки на случай падения изделий. В центре топки укладывают мелко нарубленные дрова и засыпают их опилками, которые зажигают со стороны поддува. Плотность дыма зависит от объема воздуха, поступающего в топку. Считается нормальным, если воздух поступает в таком количестве, что скорость его движения в коптильной камере составляет 0,12...0,25 м/с. Относительную влажность в камере поддерживают в пределах 60-65%.

Стационарная коптильная камера проста в обслуживании, ее удобно загружать, подавая продукт на рамах. Однако копчение в такой камере может быть неравномерным. Это связано с тем, что состав и свойства дыма неодинаковы по высоте камеры.

Малая автокоптилка АМ-360 (рис. 12.37) состоит из многоэтажной вертикальной кирпичной или железобетонной шахты размерами 2,52х3,2 м. Полезная нагрузка автокоптилки 12 420 кг. В верхней части автокоптилки располагается привод, который осуществляется от электродвигателя мощностью 5,5 кВт через червячный редуктор 3 и цепную передачу. Через цепную передачу вращение передается на червячный редуктор 7. На вал червячного колеса этих редукторов насажены приводные звездочки 5, на которые навешиваются две бесконечные пластинчато-шариковые цепи, движущиеся вертикально. Цепи соединены между собой траверсами люлечного типа, подвешенными на шарнирах так, что они все время сохраняют горизонтальное положение. Скорость движения цепи 0,016 м/с. Шаг между траверсами 900 мм.

368

Рис. 12.37. Малая автокоптилка АМ-360:

1 и 3 — редукторы; 2 — электродвигатель; 4 — цепная передача; 5, 7 и 8 — звездочки; 6— натяжная станция; 9 — траверсы; 10 — цепи

Цепи автокоптилки натягиваются двумя натяжными станциями грузового типа. Они состоят из оси, вращающейся в двух подшипниках скольжения, которые смонтированы в ползунах, и двух звездочках 7 и 8. Одна фиксируется шпонкой, а другая насажена по скользящей посадке. В целях предотвращения аварии транспортного механизма предусмотрено специальное автоматическое устройство, которое выключает электродвигатель привода с одновременной световой и звуковой сигнализациями, срабатывающими при остановке одной из ветвей конвейера. В нижней части здания шахты расположена топка. От нее дымовоздушная смесь свободно поднимается по всей шахте, равномерно воздействуя на продукт, вывешенный на траверсе. В верхней части автокоптилки располагается дымовая камера, потолок которой снабжен шиберами для регулирования потока дымовоздушной смеси.

Автокоптилку загружают и выгружают при движущейся цепи после предварительного прогрева шахты. Загрузочные и разгрузочные двери устанавливают в соответствии с расположением технологических отделений. Масса автокоптилки составляет 6300 кг.

12.11. Дымогенераторы для копчения колбасных и других мясных изделий

Дымовоздушная смесь, применяемая при обжарке, а также холодном и горячем копчении, должна удовлетворять технологическим требованиям как по температуре, так и по своему составу. Дым, используемый в термокамерах и коптильных агрегатах, получают в результате сухой перегонки древесины твердых пород — в нем не должно быть продуктов полного сгорания топлива и веществ, ухудшающих качество и товарный вид продукции.

Дымоприготовление может быть локальное и централизованное. В первом случае оно осуществляется в дымогенераторах, расположенных непосредственно под обжарочными или коптильными камерами или рядом с ними. Такие дымогенераторы занимают значительные производственные площади, а удельные расходы на получение дыма в них весьма высоки. Централизованное дымоприготовление по сравнению с

369

локальным экономически более целесообразно, особенно при больших расходах дыма. Сухая перегонка осуществляется путем внешнего подвода теплоты при отсутствии

или крайне ограниченном подводе воздуха в зону дымообразования. Источником теплоты при этом могут быть древесное, жидкое или газообразное топливо, электронагрев, горячий воздух или перегретый пар.

Дымогенераторы, работающие от сгорания опилок или древесины, получили наибольшее распространение. Они универсальны и просты в обслуживании, но малоэкономичны и трудно поддаются автоматизации.

Дымогенераторы выполняют в виде камер, в которые топливо подают вручную или механически на пол, колосниковую решетку, плиту, в тележке или коробе.

Древесные опилки загружают в бункер дымогенератора (рис. 12.38).

Рис. 12.38. Схема дымогенератора:

1 - ворошитель; 2 - древесные опилки; 3 - дымовой патрубок; 4 - бункер для древесных опилок; 5 - подающий шнек; 6 - привод; 7 - вентилятор; 8 - воздухораспределитель

Из бункера они подаются шнеком на колосниковую решетку, где перемешиваются и равномерно распределяются с помощью ворошителя. Воздух, необходимый для горения опилок, нагнетается вентилятором под решетку. Полученный дым смешивается с воздухом до необходимой температуры и густоты. Смесь очищается в фильтре и с помощью вентилятора отводится через патрубок к потребителю.

Дымогенератор Д9-ФД2Г (рис. 12.39) предназначен для выработки промышленного дыма, применяемого для холодного и горячего копчения всех видов мясных продуктов. Дымогенератор представляет собой двухсекционный аппарат прямоугольной формы, выполненный в виде двух камер сгорания опилок и очистки дыма.

Рис. 12.39. Дымогенератор Д9-ФД2Г