Автоматика и автоматизация процесса разморозки

Размещено на http://allbest.ru

Автоматика и автоматизация процесса разморозки

Введение

Мясная промышленность является одной из крупнейших отраслей пищевой промышленности. Она призвана обеспечивать население страны высококачественными продуктами, являющимися основным источником белков: мясом, колбасными изделиями, копченостями, полуфабрикатами, мясными консервами, продуктами для детского и диетического питания, быстрозамороженными блюдами.

Предприятия мясной промышленности в условиях дефицита сырья осуществляют систему мероприятий, направленных на снижение спада производства, рациональное использование имеющихся ресурсов мяса.

Главными задачами, стоящими перед специалистами мясной отрасли, является разработка новых методов и способов обработки сырья, позволяющих получить продукцию высокого качества, с минимальными потерями, то есть комплексной переработки сырья. Кроме того, постоянно происходит оснащение предприятий мясной отрасли страны современным технологическим оборудованием.

Востребовано разделанное мясо, не в виде полутуш, которые разрубают не в местах розничной торговли, на специализированных предприятиях на сортовые части: стейки, крупно- и мелкокусковые полуфабрикаты. Такая специфика производства мясного сырья обоснована необходимостью использования современных технологий для снабжения торговых сетевых предприятий и ресторанного бизнеса.

1. Краткое описание технологии

Метод:

Воздушное душирование.

Суть метода:

1) обдув замороженного мяса теплым (+20 С) и увлажненным (85-95%) воздухом через сопла, выполненные в специальных воздуховодах, размещаемых над подвесными путями;

2) теплоноситель - водяной пар, подмешиваемый к воздуху, или электроэнергия.

Устройство системы:

Рис. 1. Контейнерный вариант, общий вид.

-В камере монтируются подвесные пути по обычной технологии, принятой для систем замораживания (охлаждения) мясных полутуш или четвертин.

-Над подвесными путями размещаются специальные воздуховоды с большим количеством сопел, ориентированных вниз.

-Каждый воздуховод снабжается вентилятором.

-В каждый воздуховод вводится распылительная трубка, через которую внутрь воздуховода подается водяной пар.

-Beнтиляторы засасывают воздух из камеры и затем через сопла со скоростью выбрасывают его вниз на развешенные на подвесных путях мясные полутуши или четвертины.

-Отепление и увлажнение воздуха происходит за счет подачи внутрь воздуховодов водяного пара.

-Вследствие оптимально подобранной температуры и высокой скорости движения воздуха обеспечивается быстрое размораживание мяса, а благодаря высокой влажности воздуха происходит восстановление массы мяса, потерянной при замораживании.

Варианты автоматизации:

1) Без автоматизации:

управление процессом размораживания производится оператором вручную по КИП;

2) Локальная автоматизация:

управление автоматическое, выполняется контроллером по установленной программе;

3) Компьютерная автоматизация:

управление автоматическое многоцелевое выполняется компьютером повторением ранее запомненного одного из наиболее удачно выполненных процессов или по заданной технологической технологии.

В технологической практике под размораживанием понимают отепление мяса до температуры +1...+4°C в глубине наиболее толстой его части.

Процесс размораживания по своей природе обратен процессу замораживания. При размораживании происходит восстановление свойств мяса, которыми оно обладало до замораживания. Однако в связи с тем, что при замораживании и хранении мясо подвергается необратимым изменениям, полное восстановление его первоначальных свойств невозможно. Способы и режимы размораживания мяса должны обеспечить возможно большую обратимость процесса.

При быстром размораживании концентрация минеральных солей тканевых растворов увеличивается в меньшей степени.

Качество и состав мясного сока зависит от глубины биохимических изменений, скорости замораживания, продолжительности и температуры хранения.

Потери мясного сока зависят от вида мяса, возраста животного (максимальные потери у говядины, минимальные- у свинины и телятины; при размораживании говядины в возрасте 4-5 лет потери 1,5%, у старых - в 4 раза выше).

Режимы размораживания.

В зависимости от температуры и скорости движения воздуха различают медленное, ускоренное и быстрое размораживание. При медленном размораживании температуру воздуха вначале поддерживают на уровне -5-0°С, затем ее постепенно повышают до 8°С. Размораживание проводят в течение 3-5 сут при относительной влажности воздуха 90-95%, скорости его движения 0,2-0,3 м/с.

Ускоренное размораживание проводят при температуре воздуха 16-20°С, относительной влажности 90-95% и скорости движения 0,2-0,5 м/с. Продолжительность процесса составляет для говяжьих полутуш 24-30 ч, свиных -- 19-24, бараньих туш-- 14-18 ч.

Быстрое размораживание осуществляют при помощи воздушного душирования при температуре воздуха 20°С, скорости его движения в районе бедра 1-2 м/с, относительной влажности 85-90%. Продолжительность размораживания составляет: для говяжьих полутуш -12 - 16 ч, свиных полутуш -10 - 1З, бараньих туш -7-10 ч.

Методы размораживания

1. Размораживание в воздушной среде.

Мясо размещается в камерах так, чтобы не было перегрева поверхностных слоев. Применяется метод воздушного душирования при температуре 20 °С, скорости движения воздуха 1-2 м/с, влажности 85-90 %. Продолжительность размораживания 10-12 ч. Мясо имеет сухую поверхность без повреждений, ярко-красный цвет, отличается упругой консистенцией,

2. Размораживание мяса в паровоздушной среде.

При 20-25°С, позволяет сократить продолжительность процесса для говяжьих полутуш до 10-15 ч. Хотя масса полутуш в период размораживания увеличивается на З-4%, при разделке в колбасном производстве теряется до 5-8% мясного сока. Поверхность мяса влажная, что приводит к развитию м/о, серого цвета. Консистенция дряблая, качество мяса ниже.

3.Размораживание в жидкой среде.

Происходит в несколько раз быстрее, чем в воздухе. При этом происходит некоторое увеличение массы мяса за счет поглощения влаги поверхностным слоем. Однако при этом теряется часть белковых и экстрактивных веществ, происходит обесцвечивание мяса, ослабление аромата и увлажнение поверхности. При размораживании в рассоле происходит и просаливание поверхностных слоев мяса. Этот способ применим для размораживания мяса, подвергаемого посолу; в этом случае посол совмещается с размораживанием. Свиные отрубы при температуре рассола 6 °С размораживаются в течение 10 ч. Потери мясного сока достигают 0,9%.

2.Автоматизация размораживания мяса

Мясо из холодильной камеры, направляемое на промышленную переработку размораживается воздухом, паровоздушной смесью иди токами высокой частоты.

В настоящее время широко применяют размораживание мяса в полутушах методом воздушного душирования. По этому методу воздух, имеющий температуру 2О С и относительную влажность 90-95 %, направляется сверху вниз вдоль полутуш со скоростью от 2м/с на уровне бедра, до 1 м/с на уровне лопаток. Процесс размораживания заканчивается по достижении температуры в толще бедра 1 С.

Динамическая характеристика камеры размораживания позволяет реализовать позиционный закон регулирования, в результате чего появляется возможность удовлетворить технологические требования к системе автоматизации использовать средства автоматизации невысокой стоимости.

Схемой автоматизации процесса размораживания мяса (рис.1) предусматриваются автоматическое регулирование температуры воздуха в камере размораживания, управление электродвигателями вентиляторов, блокировка работы электродвигателей вентиляторов. Кроме того, предусматривается программное управление технологическим процессом как по времени, так и по температуре мяса в толще бедра. Система предусматривает также ручное управление процессом.

После загрузки камеры оператор включает электродвигатель осевого вентилятора обдува полутуш горячим воздухом, поступающим по воздухопроводу (вентиляторы, не показанные на схеме, также включаются).

С помощью ключа управления SA1 оператор устанавливает режим (по времени) или (по температуре, 3атем кнопкой SB3 он включает звонок НА вблизи электродвигателя вентилятора и реле времени 4- 1; через заданное время звонок F/А выключается и включается электродвигатель вентилятора.

Заданная температура в камере поддерживается с помощью термометра сопротивления 3-1 и вторичного прибора 3-2, который позволяет управлять исполнительным механизмом З-З с клапаном, установленным на паропроводе подачи пара в калорифер. О положении клапана сигнализирует лампа НL2.

Температура воздуха в камере регулируется по двухпозиционному закону: при падении температуры воздуха в камере, ниже заданной клапан подачи пара в калорифер открывается, при достижении заданной температуры клапан закрывается,

Влажность воздуха в камере регулируется по психрометрической разности между температурами сухого 3-1 и смоченного 2-1 термометров сопротивления, установленных в непосредственной близости к входу всасывающего воздухопровода.

Термометр сопротивления 2-1 подключен к регулирующему прибору 2-2, который в случае уменьшения влажности от заданной (температура смоченного термометра увеличивается, и психрометрическая разность уменьшается) включает исполнительный механизм и открывает клапан 2-3, смонтированный на линии подачи пара в камеру смешивания. О положении клапана сигнализирует лампа НД3. При ведении процесса (по времени) необходимая длительность размораживания устанавливается на реле времени 4,2. По истечении заданного времени реле подает сигнал исполнительным механизмам 2-З и З-З, которые закрывают паровые клапаны и прекращают подачу пара в камеру смешивания и в калорифер. При ведении процесса размораживания (по температуре) игольчатую термопару 1-1 помещают в толщу бедра и с помощью вторичного прибора (потенциометра) 1-2, имеющего контактное устройство контролируют температуру в полутуше. После достижения заданной температуры контактное устройство вторичного прибора дает сигнал исполнительным механизмам 2-3 и 3-3, прекращающим подачу пара.

[1. с.302]

Таблица информационного обеспечения

Список использованной литературы

автоматизация размораживание мясо

1. Л.И. Селевцов, А.Л. Селевцов. - Автоматизация технологических процессов 3-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2014. - 352 с.

2. Рогов И.А. Консервирование пищевых продуктов холодом / И.А. Рогов, В.Е. Куцакова, В.И. Филиппов, С.В. Фролов. - М.: КолосС, 2002. - 184 с

Размещено на Allbest.ru