Характеристика технологических особенностей морозильных установок, применяемых в промышленном производстве пельменей

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Холод применяется во многих отраслях промышленности: в химической, горнорудной, металлургической и др. Особенно большое применение получил холод в пищевой промышленности для хранения скоропортящихся продуктов, а также в технологическом процессе производства пищевых продуктов при их термической обработке и транспортировке железнодорожным и другим транспортом.

Анализ современного потребительского рынка показывает, что сегмент полуфабрикатов в общей доле вырабатываемых мясных продуктов остается наиболее динамично развивающимся в отношении объемов реализации, ассортимента и ценовых категорий вырабатываемых продуктов. Доля полуфабрикатов в общем ассортименте мясных продуктов увеличилась с 12 % в 90-х годах до 36 % в настоящее время и, согласно прогнозам специалистов, в ближайшие годы будет продолжать расти. Это можно объяснить тем, что при использовании подобной продукции значительно сокращаются затраты труда на приготовление пищи предприятиями общественного питания и в домашних условиях, готовые продукты имеют высокое качество, количество отходов минимально, что в целом способствует улучшению питания человека.

Промышленность выпускает в большом ассортименте полуфабрикаты и кулинарные изделия высокой степени готовности, а также большое количество замороженных полуфабрикатов: пельменей, мясных фрикаделек, вареников, продуктов из фруктов и овощей. Для сохранения и переработки все возрастающего количества пищевых продуктов необходимо значительное повышение объемов и темпов строительства холодильников и холодильного оборудования, а также техническое совершенствование существующих холодильных предприятий.

Совершенствование холодильной техники и технологии производства быстрозамороженной продукции предполагает переход с камерного на аппаратное замораживание с помощью скороморозильной техники.

На мировом рынке представлено достаточно большое количество разновидностей скороморозильной техники, которые широко используются на крупных и малых предприятиях по производству замороженных полуфабрикатов. Однако, как показывает опыт, наряду с техническими проблемами их эксплуатации, возникает необходимость уточнения для конкретных изделий условий замораживания, которые в рамках технической характеристики аппарата варьируют в достаточно широких пределах.

Кроме того, известно, что продолжительность замораживания, потери от усушки и последующей тепловой обработки зависят от функционально-технологических свойств конкретного продукта, определяющих его качество и потребительские свойства.

В этой связи представляется актуальным изучение и проектирование скороморозильных аппаратов для замораживания мясных полуфабрикатов, позволяющее установить рациональные режимы холодильной обработки и обеспечить высокое качество продукта.

1. Технологическая линия производства пельменей

Измельченное мясное сырье загружается из транспортировочной тележки при помощи гидравлического подъемника в фаршемешалку, где происходит смешивание 4…5 минут, добавляя к фаршу 18-20% воды с температурой 5…10С с растворенной в ней солью (2%). Сахар и перец добавляют согласно рецептуры. Далее фарш через фаршепровод поступает на формовку.

Муку замешивают раствором воды с меланжем в тестомесильной машине. Соль добавляют в растворенном виде в количестве 2% к весу муки. Воду с температурой 32…35С добавляют в таком количестве, чтобы влажность теста составила 39…42%. Приготовленное тесто до загрузки в бункер пельменного автомата должно постоять 40…60 минут. Далее тесто из транспортировочной тележки при помощи конвейера поступает на формовку.

Штампующий барабан смазывают растительным маслом, чтобы не прилипали пельмени. Во избежание прилипания пельменей к металлической ленте производят обдувку тестовой оболочки устройством с вентилятором воздухом температурой 14…18С, скоростью 5…6 м /с и влажностью 70…75% - при скорости ленты 5,25 м/мин. Пельмени при помощи ленточного конвейера подаются в скороморозильный аппарат, где температура должна поддерживаться -35 ±2С. Замораживают пельмени до получения в центре фарша -10 0С или ниже.

Из скороморозильного аппарата пельмени выгружаются через окно отгрузки в таз сбора замороженных пельменей 14, который находится на приемном столе.

2. Классификация морозильных установок и их характеристики

Устройство и принцип действия скороморозильных аппаратов весьма разнообразны. Основными и наиболее распространенными из них являются: а) аппараты воздушного охлаждения, в которых продукты замораживаются в интенсивном потоке холодного воздуха; б) многоплиточные аппараты, где продукт замораживается между полыми металлическими плитами, охлаждаемыми кипящим в них холодильным агентом или циркулирующим холодным рассолом; в) иммерсионные морозильные аппараты, в которых продукт, предварительно упакованный в полимерную пленку, замораживается в охлаждающей жидкости; г) аппараты для замораживания продуктов в жидком азоте или фреоне.

Скороморозильные аппараты воздушного охлаждения. Это универсальные аппараты, в которых можно замораживать самый разнообразный ассортимент продуктов - мясо и субпродукты в блоках, рыбу в блоках и штучно (кроме рыбы крупных пород), тушки птицы, полуфабрикаты, пельмени, готовые кулинарные изделия в блоках и отдельными порциями, творог в пачках и блоках, плоды, ягоды, овощи, зеленый горошек и др.

В промышленности используют следующие морозильные аппараты воздушного охлаждения: туннельные, конвейерные, флюидизационные - для замораживания продуктов во взвешенном состоянии в потоке воздуха.

Многоплиточные скороморозильные аппараты. Эти аппараты применяют для замораживания пищевых продуктов, упакованных в мягкую прямоугольную тару - рыбного филе, расфасованных плодов, ягод, овощей, а также мяса, субпродуктов и рыбы в блоках.

В плиточных морозильных аппаратах продукт зажимается с помощью гидравлического устройства между металлическими плитами, которые имеют каналы для циркуляции холодильного агента. Такое устройство обеспечивает хорошую теплопередачу. Преимущества хорошей поверхностной теплопередачи сводятся на нет с увеличением толщины продукта, поэтому ее часто ограничивают 50-60 см.

Основными преимуществами многоплиточных аппаратов по сравнению с аппаратами воздушного охлаждения являются: компактность; высокая производительность на единицу площади пола (более 3 т/м2 в сутки); возможность использования системы непосредственного охлаждения, позволяющей, в свою очередь, не применять очень низкие температуры кипения холодильного агента; интенсивная теплоотдача от продуктов к плитам; небольшая продолжительность замораживания.

Спиральный скороморозильный аппарат.

Аппарат предназначен для замораживания штучных продуктов, продолжительность замораживания которых от 10 мин. до 3 часов. В этом аппарате можно замораживать такие продукты, как мясные и рыбные полуфабрикаты, кусочки цыпленка, готовые блюда в формочках, изделия булочные и из теста, мороженое в стаканчиках. Продукты поступают непосредственно с продуктовой линии на конвейер аппарата, который транспортирует их в зону замораживания.

В теплоизолированной камере транспортная лента движется вокруг вертикального барабана по спирали снизу вверх. С верхней части барабана транспортная лента выводится через ограждение аппарата, поворачивает вокруг роллеров и вновь направляется в теплоизолированную камеру. В месте поворота ленты вне камеры продукт сходит с транспортной ленты и направляется на упаковку. Свободная транспортная лента через теплоизолированную камеру возвращается к загрузочной стороне, предварительно пройдя устройство для автоматизированной мойки. Воздух охлаждается воздухоохладителем, расположенным рядом со спиральным барабаном.

Таблица 2.1 - Характеристики спирального морозильного аппарата

Осевые вентиляторы, расположенные внизу, нагнетают воздух через охлаждающие батареи вверх. Внутренний объем теплоизолированной камеры разделен горизонтальной перегородкой на две части: наружный кожух спирального барабана в сочетании с этой перегородкой образует канал для движения воздуха через пространство, в котором перемещается транспортная лента с продуктом. В нижней части аппарата воздух выходит из спирального барабана и направляется к всасывающей стороне вентиляторов.

В процессе замораживания продукт сохраняет свое положение относительно транспортной ленты. Эта особенность позволяет одновременно замораживать различные продукты, продолжительность замораживания которых одинакова, сохраняя при этом определенное направление потока каждого из них в общем технологическом процессе, что дает возможность использовать один аппарат в сочетании с несколькими линиями для производства различных быстрозамороженных продуктов.

Пельменный скороморозильный аппарат стеллажного типа.

Аппарат предназначен для быстрого замораживания в потоке холодного воздуха пельменей, уложенных на поддоны. Возможна также заморозка других мелкоштучных продуктов.

Принцип работы аппарата основан на замораживании в потоке холодного воздуха продукта, размещённого на поддонах.

Агрегат, выполнен на базе компрессора фирмы Bitzer, в качестве хладагента используется хладон-22.

теплоотдача многоплиточный морозильный стеллажный

Таблица 2.2. Технические характеристики пельменного скороморозильного аппарата стеллажного типа

Пельменный скороморозильный аппарат типа АПС.

Аппараты типа АПС предназначены для быстрого замораживания пельменей и других подобных продуктов. Замораживание продуктов происходит в потоке холодного воздуха с принудительной циркуляцией.

Аппарат представляет собой теплоизоляционную камеру с размещённой внутри транспортной системой, конвейером ленточным выгрузки и воздухоохладителем, соединённым трубопроводами с холодильным агрегатом. Камера аппарата собирается из панелей типа "Сэндвич". Основание обеспечивает естественную циркуляцию воздуха под полом камеры, что исключает промерзание полов помещения во время эксплуатации аппарата. Загрузка продукта осуществляется на верхний ленточный конвейер, с которого продукт последовательно перегружается на нижележащий конвейер. Выгрузка продукта из камеры производится конвейером выгрузки.

Рядом с транспортной системой установлен воздухоохладитель, который состоит из ребристо-трубного испарителя с поддоном и вентиляторов. Обдув транспортной системы с продуктом обеспечивает система ограждений.

Испаритель трубопроводами соединен с холодильным агрегатом. Агрегат, выполнен на базе компрессора фирмы Bitzer, в качестве хладагента используется хладон-22.

Таблица 2.3. Технические характеристики пельменного скороморозильного аппарата типа АПС

Cкороморозильная камера с тележками циклического типа.

Камера такого типа предназначена для шоковой заморозки продуктов следующих типов: пельменей, вареников, пирогов, блинчиков; котлет, гамбургеров, чебуреков, сосисок; мясных и рыбных полуфабрикатов; теста и булочек; ягод и грибов; закалки мороженого.

Продукты, расположенные на тележках - стеллажах ровным слоем. Подаются в морозильный туннель и устанавливаются непосредственно перед постаментным испарителем.

Охлажденный воздух, пройдя через испаритель, подается вентиляторами со средней скоростью 3-4 м/c противотоком или под перекрестным потоком к продукту, обеспечивая тем самым интенсивную теплоотдачу.

Применение постаментного воздухоохладителя в составе установки обеспечивает равномерное направление воздушных потоков на продукт по всем уровням тележек. А также в объем камеры.

Конструкция испарителя позволяет длительное время (от 6 до 24 часов, в зависимости от типа продукта) работать без оттайки, поддерживая заданную температуру в камере.

Камеры скороморозильные с тележками циклического действия применяются для шоковой заморозки продуктов за минимальное время (30 мин. для пельменей , 50 мин. для котлет , 70 мин. для рыбного филе и т.д.).

Эффективно применять такое холодильное оборудование для производств объем выпускаемой продукции от 2000кг до 5000 кг в сутки.

Таблица 2.4. Технические характеристики камеры шоковой заморозки

3. Скороморозильный аппарат Я10-ОАС.М

Использование: на предприятиях пищевой промышленности для замораживания пельменей, вареников и других мелкоштучных изделий. Сущность изобретения: скороморозильный аппарат содержит теплоизолированную камеру, расположенный в ней ленточный транспортер, верхняя и нижняя ветви которого заключены в короба, составлющие воздуховод. Параллельно продольной оси транспортера расположено устройство для галтовки и замораживания изделий, включающее перфорированный или сетчатый шнековый барабан со средством для отвода отгалтованной крошки. При этом заключенная в короб нижняя ветвь транспортера расположена внутри барабана, а заключенная в другой короб верхняя ветвь транспортера расположена над транспортером. Устройство для вывода изделий из камеры содержит установленный под углом к горизонту транспортер с рабочим органом в виде перфорированной ленты и приспособление для приема изделий из барабана, выполненное в виде желоба.

Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к скороморозильным аппаратам для замораживания пельменей, вареников и других мелкоштучных предметов, и предназначено для использования на предприятиях пищевой промышленности.

В настоящее время широко используются скороморозильные аппараты для быстрого замораживания различных пищевых продуктов.

Известен скороморозильный аппарат, содержащий теплоизолированную камеру, установленный в ней ленточный транспортер для приема и подмораживания изделий на его верхней и нижней ветвях, заключенных в воздуховод, сообщенный в зоне подвода охлажденного воздуха с нагнетательными линиями вентиляторов или воздухоохладителей, устройство для галтовки и домораживания изделий, включающее перфорированный или сетчатый шнековый барабан со средством для отвода отгалтованной крошки, блок воздухоохладителей и устройство для вывода изделий из камеры. Недостатками аппарата являются большая металлоемкость и объем камеры аппарата, а также невозможность установки его в линию.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и уменьшение объема охлаждаемой камеры аппарата и возможность установки его в поточно-механизированную линию.

Это достигается тем, что в скороморозильном аппарате, содержащем теплоизолированную камеру, устройство для галтовки и домораживания изделий (сетчатый барабан) установлено вдоль продольной оси подмораживающего ленточного транспортера таким образом, что нижняя ветвь последнего, лента вместе с коробом-воздуховодом, проходит внутри домораживающего сетчатого барабана, а верхняя с воздуховодом над ним, а устройство для вывода замороженной продукции из аппарата выполнено в виде установленного под углом к горизонту транспортера, содержащего приспособление для приемки продукции из домораживающего сетчатого барабана, выполненное в виде желоба с бортами разной высоты.

Скороморозильный аппарат, содержащий теплоизолированную камеру, установленный в ней ленточный транспортер для приема и подмораживания изделий на его верхней и нижней ветвях, заключенных в воздуховод, сообщенный в зоне подвода охлажденного воздуха с нагнетательными линиями вентиляторов или воздухоохладителей, устройство для галтовки и домораживания изделий, включающее перфорированный или сетчатый шнековый барабан со средством для отвода отгалтованной крошки, блок воздухоохладителей и устройство для вывода изделий из камеры, отличающийся тем, что воздуховод содержит два аналогичных короба и каждая ветвь транспортера заключена в отдельный короб, при этом устройство для галтовки и домораживания изделий установлено вдоль продольной оси транспортера так, что нижняя ветвь транспортера с ее коробом расположена внутри барабана, а верхняя ветвь с верхним коробом над ним, причем устройство для вывода изделия из камеры включает установленный под углом к горизонту транспортер и приспособление для приема изделия из барабана, выполненное в виде желоба. Аппарат, отличающийся тем, что рабочий орган транспортера устройства для вывода изделий из камеры выполнен в виде перфорированной ленты для подачи охлажденного воздуха под транспортируемые изделия.

Размещено на Allbest.ru