Овощеочистительная машина МОК-150

Основные требования предъявляемые  к машинам и аппаратам.

Машины  и аппараты должны удовлетворять  требованиям прогрессивной технологии обработки сырья и продуктов.

Для этого  необходимо, чтобы конструктивные, кинематические и гидравлические параметры оборудования обеспечивали оптимальные режимы технологических процессов и высокие технико-экономические показатели. Такими параметрами являются: удельная энергоемкость, удельная металлоемкость, удельная материалоемкость, удельный расход воды, занимаемая оборудованием площадь и др., т. е. параметры машины, отнесенные к единице производительности.

Конструкция должна обеспечивать высокую надежность и долговечность машины, быструю  замену изношенных и неисправных  рабочих органов, инструментов, узлов  и деталей. Конструкция должна быть технологичной, т. е. в процессе изготовления и эксплуатации машины затрачиваются минимальные средства. Необходимо, чтобы машины и механизмы отвечали требованиям техники безопасности и производственной санитарии (машины заземляют; рабочие органы, инструменты и элементы передачи закрывают кожухами, крышками, предохранительными кольцами, облицовками или заключают в корпуса; в конструкцию многих машин включают различные блокировочные устройства и элементы, обеспечивающие отключение их при поднятых ограждениях).

Выпускаемые машины все в большей степени  должны отвечать требованиям производственной эстетики. Правильные пропорции машин, простота их формы, удобное расположение элементов управления, загрузочных и разгрузочных устройств, приятная окраска способствуют повышению производительности труда и созданию безопасных условий работы.

При создании современных машин и механизмов стремятся к стандартизации и  унификации узлов, деталей и комплектующих изделий, что позволяет сократить номенклатуру запасных частей и облегчить выполнение ремонтных работ.

Рабочие органы и инструменты машин и  механизмов должны обладать высокой  износоустойчивостью. Быстровращающиеся  узлы и детали машин должны быть уравновешены, чтобы исключить износ подшипников, валов и корпусных деталей.

  Материалы, применяемые при изготовлении машин и аппаратов.

Детали, входящие в состав машин, испытывают различные нагрузки, что учитывается при выборе материалов. На детали корпусов (станины, стойки и др.) приходится до 75% массы всех деталей машины, и хотя они испытывают незначительные нагрузки, детали должны отвечать требованиям прочности и жесткости. Детали корпусов выполняют литыми из серого чугуна или алюминия и сварными из углеродистой стали марок СтЗ и Ст5. Использование сварных конструкций крышек и кожухов дает большую экономию металлов. Для уменьшения массы переносных машин и механизмов детали их корпусов изготовляют из сплавов алюминия методом литья или литья под давлением. В отдельных случаях детали корпусов могут быть изготовлены из армированных пластмасс или стеклопластиков.

Валы, шестерни, тяги, оси, пальцы испытывают наибольшие нагрузки. Материалами для их изготовления служат углеродистые и нержавеющие стали. Чаще всего применяют стали марок 45, 50, 40Х, 65Г, 15, 20Х и др.

Шестерни, шкивы, зубчатые колеса, маховики изготовляют  из чугуна, стали, сплавов алюминия, а также из пластмасс, текстолита, пластиков, капрона и др.

Ножи  и решетки мясорубок изготовляют  из инструментальной стали, а также высокохромистого чугуна марки Х28. Материалы, которые используют для производства инструментов и рабочих камер, не должны подвергаться коррозии в результате соприкосновения с продуктами, кроме того, они должны легко очищаться от остатков продукта и не разрушаться под влиянием моющих средств.

Выбор марки  и способа термообработки материала  определяется расчетом его на прочность или жесткость с учетом технологических, эксплуатационных и экономических требований.

Маркировка машин и аппаратов.

В настоящее  время маркировку машин и механизмов производят по отраслевой инструкции, которая устанавливает единый порядок  обозначений, обязательный для всех организаций и предприятий торговли и общественного питания.

В основу обозначений положена смешанная  буквенно-цифровая система.

Левая часть  обозначения — буквенная —  состоит из трех-четырех букв. Первая буква соответствует наименованию изделия (П —привод, М —машина  и др.), вторая —назначению изделия (У — универсальный, О — очистительный, К — комбинированный, В — взбивальный, Т — тестомесильный, М —моечный, И — измельчительный), третья буква соответствует наименованию вида энергии или основному технологическому процессу (Э — электрический, О — овощной, М — мясной, В — вибрационный) и т. д.

Правая  часть обозначения — цифровая—^: служит показателем основного параметра изделия (производительность, вместимость рабочей камеры и др.) и отделяется от левой части при помощи дефиса. Основные параметры изделий указывают по верхнему (максимальному) пределу. Если машина выпускается в модернизированном варианте, после основного ее параметра проставляется шифр, обозначающий модернизацию (М, Ml, М2 и т. д.).

Примеры маркировки машин: МОК-250 —машина для  очистки картофеля и корнеклубнеплодов  производительностью 250 кг/ч; ММУ-1000—  машина моечная универсальная производительностью 1000 тарелок/ч; МИМ-500 — машина для измельчения мяса производительностью 500 кг/ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Теоретическая  часть

 

 

      Очистительное оборудование предназначено для удаления с продуктов поверхностного слоя (кожицы с овощей и фруктов, чешуи с рыбы и т.д.), имеющего небольшую пищевую ценность. На предприятиях общественного питания используют машины для очистки овощей и приспособление для очистки рыбы от чешуи.

      Очистку овощей можно проводить термическим, химическим и механическим способами. На предприятиях общественного питания в основном применяют два способа – механический и термический. Сущность механического способа состоит в том, что наружный покров картофеля сдирается о шероховатую поверхность рабочего органа и стенки рабочей камеры машины. При этом между поверхностью клубня, шероховатой поверхностью рабочего инструмента и стенками рабочей камеры должно быть относительное движение. Одновременно клубень должен прижиматься к шероховатой поверхности с определенным усилием, так чтобы частички шероховатой поверхности могли углубиться в клубень и при дальнейшем его движении производить микросрезы (сдирание) кусочков поверхности клубня. Во время очистки в рабочую камеру подаётся вода, которая смывает отделенные частички кожуры с шероховатой поверхности и очищаемых клубней и выносит их из рабочей камеры машины.

      Термический способ основан на обжиге наружных покровов корнеплодов в специальных термоагрегатах, где температура достигает 1200ºС, с последующим удалением обгоревшей кожуры в моечно-очистительных машинах. При химическом способе очистки клубни подвергают обработке раствором щелочи с последующей очисткой

 

 

механическим  способом и нейтрализацией остатков щелочи кислотой (уксусной или лимонной). Технологический процесс обработки  может быть различным. В одних  случаях подогревается непосредственно  раствор щелочи (до 100 °С), в других—  клубни, вынутые из раствора (до 48 °С). После обработки щелочным раствором  клубни очищаются на роликовых машинах  и отмываются от щелочи. Далее очищенные  клубни обрабатываются раствором лимонной или уксусной кислоты. Химический и  паровой способы можно объединить в щелочно-паровой способ очистки. При этом способе очистки используют и химический, и паровой агрегаты: вначале клубни обрабатываются 12%-ным  раствором каустической соды, затем  острым паром, далее осуществляется доочистка в моечно-очистительной  машине.

        На предприятиях общественного питания применяют в основном механический способ очистки овощей, что объясняется отсутствием оборудования небольшой производительности и невысокой сложности для осуществления термического и химического способов очистки. Кроме того, только при механическом способе очистки отходы могут быть использованы для производства крахмала. Однако оптимальным способом очистки с точки зрения сохранения питательных веществ при минимальных отходах считается паровой.

На предприятиях питания первичная обработка  овощей производится по следующей технологической  схеме: сортировка, мытьё, очистка, доочистка, мойка и измельчение. Все перечисленные  операции, выполняемые в овощных  заготовочных цехах, могут быть механизированы, кроме доочистки. Как правило, степень  механизации процессов первичной  обработки овощей зависит от мощности предприятия.

Рассмотрим  в качестве примера технологический  процесс производства полуфабриката  «Картофель сырой очищенный» на поточной линии с механическим способом очистки.

При переработке  картофеля на поточно-механизированных линиях его сортируют и калибруют  в овощехранилищах. В цех направляют только средний и крупный картофель, причем каждую партию раздельно с целью уменьшения отходов.

Перед обработкой на линии картофель рекомендуют  замачивать на 2...3 ч для снижения расхода воды при последующем  мытье. Целесообразно замачивать старый вялый картофель для восстановления тургора клубней и сокращения времени последующей очистки. Замачивать картофель следует в цементированных  закромах-ваннах в количестве, не превышающем  дневного объема переработки его  на линии, или на гидротранспортерах.

Картофель подают в загрузочный бункер, откуда он поступает в вибромоечную машину.

Во избежание  поломки очистительных машин  картофель после моечной машины пропускают через камнеловушку. Последняя  представляет собой ванну с концентрированным  раствором поваренной соли (массовая доля 20 %). Проходя через камнеловушку, клубни всплывают на поверхность  раствора, а камни и комья земли  оседают на дно.

Из камнеловушки клубни направляют в картофелеочистительную машину периодического действия с дисковыми  рабочими органами, а камни и землю  периодически выгружают. Сущность механического  способа очистки состоит в  том, что наружный покров картофеля  сдирается о шероховатую поверхность  рабочего органа и стенки рабочей  камеры машины. При этом между поверхностью клубня, шероховатой поверхностью рабочего инструмента и стенками рабочей  камеры должно быть относительное движение. В дисковых картофелеочистительных машинах большая часть клубней  располагается у стенок рабочей  камеры. Если произвести разрез камеры во время обработки продукта, то расположение клубней будет иметь  вид, изображенный на рис.5.

 

Рис.5.Очистка  картофеля.

Клубни, расположенные на диске, продвигаются к стенкам и как бы выталкивают  находящиеся около них клубни вверх. Этому способствуют расположенные  на диске волны. Они поднимают  находящийся у стенки рабочей  каморы клубень, а под него попадает клубень, перемещающийся от центра диска  к стенке. Попавшие в верхнее положение  клубни скатываются по нижележащим  в центральную часть диска. При  этом вся масса клубней вращается  в направлении движения диска. Каждый клубень интенсивно поворачивается вокруг своей оси тяжести, что  в значительной мере способствует перемещению  и равномерной очистке всех клубней. Траекторию движения отдельного клубня с некоторыми упрощениями можно  описать в следующей последовательности. Клубень, упавший на центральную  часть диска, начинает вращаться  вместе с ним. По достижении определенной угловой скорости вращения клубень  за счет центробежной силы отбрасывается  на край диска. Прижимаясь к стенке рабочей камеры, клубень затормаживается, и его скорость становится меньше. Волна диска, имеющая максимальную высоту у края диска, настигает клубень, ударяет его и проворачивает. В этот момент происходит интенсивное  сдирание кожицы с поверхности клубня. При этом волна сообщает клубню движение в сторону вращения диска. Проходя  под клубнем, волна поднимает  его вверх. Этому способствуют также  соседние клубни, находящиеся на диске. Они как бы вытесняют клубни, находящиеся  у стенки. При этом они интенсивно поворачиваются, и вся масса клубней вращается. Вращаясь вдоль стенки рабочей камеры, клубень теряет свою скорость и его центробежной силы оказывается недостаточно для прижатия к стенке, в результате чего клубень скатывается в центр диска. Траектория его движения направлена вниз по спирали. Происходит как бы закручивание верхнего слоя клубней в центральную часть диска.

Описанные траектории движения клубней являются приближенными, так как, вращаясь в  общей массе, клубни сталкиваются и  изменяют характер своего движения. Выявленные траектории движения клубней в дисковых картофелеочистительных машинах позволяют  дать некоторые рекомендации по выбору основных параметров при конструировании  этих машин.

Шероховатая поверхность картофелечисток выполняется  из абразивной массы, состоящей из мелкозернистого  карбида кремния и связующих - смолы и алебастра. Равномерность  очистки будет зависеть от равномерности  соприкосновения всей поверхности  клубня с шероховатыми рабочими поверхностями  машины, а также от интенсивности  прижатия клубня к этим поверхностям и скорости относительного движения между ними. В то же время слишком  сильное воздействие клубней  на поверхности рабочего органа и  стенки рабочей камеры приводит к  повреждению клубней. Из таких клубней  вымываются крахмальные зёрна, они  быстро темнеют после обработки  и их консистенция становится более  мягкой. Вот это как раз и  является существенным недостатком  механического способа очистки. Образовавшаяся при очистке мезга  смывается с клубней и абразивных поверхностей машины непрерывно поступающей  водой и выводится из рабочего пространства в мезгосборник, откуда перекачивается в крахмальный агрегат.

Из картофелеочистительной машины клубни подают на конвейер ручной дочистки; отходы направляются по транспортеру для переработки на крахмал.

Дочищенные  клубни картофеля для предохранения  от потемнения сульфитируют, для этого их пропускают сначала через ванну с проточной водой, а затем направляют в сульфитацион-ную машину.

В сульфитационной  машине клубни обрабатывают 5 мин водным раствором натрия бисульфита (натрия пиросульфита или натрия пиросернистого кислого) массовой долей 0,5... 1,0 % в пересчете  на S0₂.

        При очистке овощей к конечному продукту предъявляют следующие требования. Полностью очищенным считают  клубень, у которого кожура сохраняется  в углублениях, а на остальной  поверхности клубня имеется не более  трех участков с кожурой, диаметр  которых составляет 1…3мм. Кроме  того, очистка не должна приводить  к повреждению клубней, что бывает при не правильно подобранных  частоте вращения рабочих органов  и конструктивных параметрах. Из таких  клубней вымываются крахмальные  зерна, они быстрее темнеют после  очистки, и их консистенция становиться  более мягкой, а на поверхности  клубня часто бывают выбоины. 

Допустимый  срок хранения и реализации картофеля  сульфитированного: при 15... 18 °С — 24 ч, при 2...6 °С — 48 ч.