Технологический процесс производства вареных колбас

При вязке фарш отжимают внутрь батона и прочно завязывают конец оболочки, делая петлю для навешивания на палку. Вязка батонов (товарные отметки) производится в соответствии с требованиями ГОСТ 23670-79 вискозным шпагатом, шпагатом №1,2 в широких оболочках, шпагатом № 1,0 и льняными нитками в оболочках до 80 мм. Из батонов в натуральной оболочке удаляют воздух, попавший в батон вместе с фаршем, путем прокола оболочки.

 

Рисунок 1Аппаратурно технологическая схема производства вареных колбас

1 – стол для ручной обвалки, 2,11 – ленточный транспортер, 3 – шнековый пресс, 4 – тележка,

5 – автоматические весы, 6 – волчок, 7 – емкость для созревания, 8 – куттер,

9 – фаршемешалка,10 – вакуумный шприц,12 – камера осадки,13 – тележка,

14 – обжарочный шкаф, 15 – варочный котел, 16 – оросительная камера,17 – камера охлаждения.

 

При наличии на искусственных оболочках печатных обозначений вязку батонов допускается производить без поперечных перевязок (товарных отметок) или с одной тремя перевязками посередине батона в зависимости от его диаметра.

Минимальная длина  батонов должна быть не менее 15 см. Свободные концы шпагата и оболочки диаметром до 80 мм должны быть не длиннее 2 см, а свыше 80 мм не длиннее 3 см, при товарной отметке не длиннее 7 см.

После вязки или  наложения петли батоны навешиваются на палки, которые затем размещаются на рамах. При навешивании на палки следят, чтобы батоны не соприкасались друг с другом во избежание слипов.

Батоны в искусственной  оболочке большого диаметра 100-120 мм навешивают на палки (при наличии петли) или укладывают в горизонтальном положении на специальные лотки (приспособления), представляющие собой каркас из хромистой нержавеющей стали, на котором закреплена желобчатая подложка из нержавеющей сетки с ячейкой 2x2 мм.

Лотки закрепляются на стандартных рамах и направляются в камеру осадки 12.Осадка, то есть, уплотнение фарша и подсушивание оболочки. Батоны подвергаются осадке при температуре 4°С в течение 2 часов.Обжарку следует вести опилками лиственных пород деревьев, преимущественно бука, ольхи, дуба, которые выделяют при неполном сгорании ароматические и красящие вещества.

Обжарка колбасы  в газовой среде (при непосредственном сгорании в топке газа) ни в коем случае не может быть допущена, так  как газ при сгорании выделяет вредные для здоровья человека вещества, конденсирующиеся на оболочке и проникающие в фарш, поэтому газ может быть использован при обжарке только в качестве топлива. Газовые горелки должны быть замкнуты в металлические кожуха с выводом продуктов сгорания газа не в камеру, а в атмосферу. Опилки для образования дыма контактируют не с газом, а с металлическим кожухом, изолирующим газ от продукции.

Обжарка производится в обжарочном шкафу 14при температуре95°С в течение 120 минут. Температура фарша колбас при обжарке не должна повышаться более 40°С, так как при повышенной температуре продукция теряет много влаги, фарш припекается к оболочке и снижается выход продукции.

Обжаренные батоны варятся в паровом варочном котле 15 при температуре 80°С в течение 120 минут. Готовность определяется достижением внутри батона температуры 70°С.

После варки батоны охлаждают под душем холодной водой с температурой 8°С в течение 10 минут в оросительной камере 16. После охлаждения под душем колбасные изделия охлаждают до температуры в центре батона не ниже 0°С и не выше 15°С в камере охлаждения 17 при температуре 4°С и относительной влажности  
воздуха 95 %.

Вареные колбасы  выпускают в реализацию при температуре  не ниже 0 и не выше 15°С. Сроки хранения при температуре не ниже 0 и не выше 8°С и относительной влажности воздуха 75 %вареных колбас высшего сорта – до 72 ч, а первого и  
второго –48%.

 

2 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ АГРЕГАТОВ ДЛЯ ДООБВАЛКИ МЯСА

2.1 Общая характеристика

Поршневые прессы

Поршневые прессы применяют  при дообвалке любых костей, полученных при ручной обвалке. Процесс дообвалки в поршневых прессах и принципы конструктивного оформления машин для этих целей предложены и разработаны в 1960...1964 гг. учеными и инженерами Всесоюзного научно-исследовательского института мясной промышленности и Московского мясокомбината. На основании этих научных и конструкторских разработок в нашей стране и зарубежом были созданы ряд поршневых прессов для дообвалки мяса.

Поршневой пресс К25.042 (рис. 2) предназначен для дообвалки мяса с костей (в основном позвонковых) крупного рогатого скота и свиней после ручной обвалки. На прессе можно обрабатывать и каркасы тушек птицы. Пресс состоит (рис. 2, а) из сварного корпуса 20, разделенного перегородками на три отсека. В отсекеБрасположены бак гидросистемы, насос 19 и электродвигатель 18, в отсеке А – промежуточный бак с клапаном 17. В вертикальной перегородке и передней стенке корпуса закреплена силовая рама 6, в которой установлены камеры прессования 5, загрузки 12 и силовой цилиндр 15. Камера прессования с переднего торца закрыта заслонкой 2, которую штоком гидроцилиндра 8 перемещают в два положения: прессование и выгрузка костного остатка через отверстие 7.

С другой стороны в камеру входит прессующая головка 26, закрепленная на штоке 25 поршня 23 силового гидроцилиндра 15. Шток скользит во втулках 13 и 24. Внутри полого штока 25 находится ускорительный гидроцилиндр с поршнем 14. Шток 22 этого поршня упирается в резьбовую крышку 21 силового гидроцилиндра.

Камера прессования (рис. 2, б) образована радиальными 10 и концентрическими 4 и 37 фильтрующими кольцами. Радиальные кольца установлены в обойму 11 и зафиксированы втулкой 29. Кольца изготавливают из высокопрочной легированной стали и шлифуют по торцевым поверхностям. На одной торцевой поверхности каждого кольца делают кольцевую канавку 38 и радиальные пазы 37, которые в собранном пакете колец образуют отверстия диаметром 1,2 мм. На внутренней поверхности обоймы 11 имеются радиальные канавки, по которым отжатое мясо отводится в отверстие 35. Концентрические фильтрующие кольца 27 крепят диском 30 и винтом 31 к прессующей головке 26, а кольца 40 диском 41 и винтом 40 к заслонке 2. На кольцах с внутренней стороны сделаны кольцевые проточки 34 и радиальные пазы 36, образующие отверстия диаметром 1,2 мм для прохода мяса. Мясо из колец собирается в кольцевых проточках 33 прессующей головки и в углублениях заслонки и затем выводится через отверстия 35, 39 и патрубки 1, 28.

 

Пресс работает следующим  образом. В начальный период (см. рис. 2.18, а) поршень 23 смещен в крайнее правое (по рисунку) положение, и в камеру загрузки 12поступает предварительно измельченное мясокостное сырье.

Затем гидронасосом 19 рабочая  жидкость подается в полость Д ускорительного цилиндра, за счет чего быстро перемещается шток 25. Прессующая головка 26 захватывает порцию сырья из загрузочной камеры и перемещает его в камеру прессования. При этом в полостиВвозникает разрежение, открывается клапан 17, и рабочая жидкость из бака A под действием атмосферного давления перетекает в полость В.

Рисунок 2–Поршневой прессК25.042

В эту же полость  насос 18 начинает нагнетать жидкость, которая воздействует на поршень 21. Мясокостное сырье сжимается в камере прессования, и мясная масса вытекает через фильтрующие кольца во внутренние полости и далее по каналам и патрубкам1 и 28. Но окончании процесса прессования поршень 23останавливается.при этом заслонку 2 перемещают гидроцилиндром 8, и отверстие 7 в ней совмещается с отверстием камеры прессования. Затем рабочую жидкость вновь подают в полость Д ускорительного цилиндра, и костный остаток в виде брикета выталкивается из цилиндра. Заслонку возвращают в исходное положение и рабочую жидкость подают в полость Г под поршень ускорительного цилиндра и в магистраль клапана 17. Поршень 23 возвращается в исходное положение, вытесняя жидкость из полостиВв бак А. Затем цикл повторяется.

Поршневой пресс MPC-20П, фирмы «Сторк» (рис. 3) также предназначен для дообвалки мяса с костей крупного рогатого скота, свиней и птицы. Он выполнен (рис. 3, а) по классической схеме гидравлических прессов с горизонтальным расположением прессующего цилиндра 6, Цилиндр прикреплен к корпусу 10 траверсой 3 и четырьмя стойками 5.

Рисунок 3–Поршневой пресс MPC-20П

 

В корпусе помещается гидростанция, управляющая аппаратура и пульт управления. Заслонка, закрывающая передний торец прессующего цилиндра, установлена вертикально и перемещается штоком гидроцилиндра 4. Мясокостное сырье без предварительного измельчения кусками с наибольшим размером 200...250 мм поступает в зону загрузки прессующего цилиндра через питатель 7.

При прессовании мясная масса  вытекает из цилиндра и заслонки через  патрубки 11 и 12, а костный брикет выталкивается после открытия заслонки через патрубок 1. Для уменьшения нагрузок на корпус цилиндр имеет спереди упор 13. Управление процессом осуществляют с электронного пульта 9.

Камера прессования 3 (рис. 3, б) образуется радиальными фильтрующими кольцами 11 в цилиндре 4 и концентрическими кольцами в поршне 9 и заслонке 14. Из фильтрующих колец цилиндра и поршня мясная масса собирается в канале 12 и выводится через патрубок 10, а из заслонки — через второй патрубок (на рис. не показан),

Диаметр цилиндра пресса МРС-20П 0,2 м, обший ход поршня 0,7 м, длина камеры загрузки 0,35 м, ее объем 0,012m². Мощность привода гидростанции пресса 18,5 кВт, масса пресса 2800 кг. Давление прессования доходит до 47 МПа.

Пресс МПД-60Е, фирмы «Сторк» аналогичен по конструкции рассмотренному ранее, но имеет диаметр прессующего цилиндра 0,3 м и емкость камеры загрузки 0,022 м³. При мощности двигателя привода 45 кВт на нем можно перерабатывать до 1500кг свиных и говяжьих костей и до 1200 птичьих.

Поршневой пресс для дообвалки П100 фирмы «Ласка» (Австрия), показан на рис. 4. Он имеет оригинальную конструкцию прессующей камеры (рис. 4, а). В прессующем цилиндре 4 установлены фильтрующие кольца с проточками на торцах, которые образуют в собранном комплекте щели шириной 0,8мм и длиной 40 мм. Прессующий поршень 5 с гладким торцом соединен штоком 7 с поршнем гидроцилиндра (на рис. не показан). Передний торец камеры прессования закрыт затвором 2 конической формы. Конус затвора собирают из концентрических колец с проточками, образующими щели. В закрытом положении коническая часть затвора 3 входит во внутреннюю полость камеры прессования. При этом прессуемая масса разделяется на части, и тем уменьшается путь внутреннего перемещения мясной массы в костном остове. Затвор перемещается штоком гидроцилиндра 1. Отпрессованная мясная масса выходит из цилиндра через патрубки 8 и 9 и из затвора через патрубок 10. Наличие двух отводящих патрубков на цилиндре позволяет производить разделение мясной массы по сортности, т. к. в начале прессования при меньших давлениях выделяется через патрубок 8 масса, содержащая большее количество мышечной ткани.

Пресс П100 (рис. 4, 6) имеет горизонтально расположенный прессующий цилиндр, присоединенный к корпусу 8 траверсой 3, четырьмя стойками и гайками 2. В корпусе расположен гидроцилиндр, гидростанция и аппаратура для управления. К траверсе прикреплен гидроцилиндр 1 затвора. Сырье для прессования подают подъемником 6 с тележкой 7 в бункер питателя 5. Мясная масса поступает в тележки 9 и 10. Диаметр прессующего поршня 250 мм, единовременная загрузка сырья в цилиндр 16кг, давление прессования до 40 МПа. За счет конструкции конусного затвора выход мясной массы (от исходной на кости) доходит до 55%. Мощность привода машины 18 кВт, масса 5100 кг, производительность по исходному продукту до 1500 кг/ч.

Рисунок 4 – Поршневой прессдля дообвалки П100

В поршневых пресс-машинах периодического действия прессование происходит в «толстом» слое, создающем существенное сопротивление внутреннему переносу текучей фракции мяса через скелет (костный брикет). Поэтому поршневые прессы имеют небольшую производительность, высокое давление прессования и высокие удельные показатели по энерго- и металлоемкости. Удельные расходы энергии, приведенные к тонне исходного сырья для поршневых прессов, в среднем лежат в пределах от 37 до 45 кВт× ч/т, а удельная масса прессов от 6,2 до 11,2 т×ч/т.

2.2 Патентный обзор и  классификация

Согласно патенту RU 2412763 C1 «ПРЕСС-ВАЛКОВЫЙ АГРЕГАТ»агрегат содержит конические валки с огибающими их поверхности рольгангами, над которыми расположен загрузочный бункер с закрепленными в нем над каждым коническим валком подвижными щеками и внутренние подвижные стенки, выполненные с возможностью изменения их длины. Агрегат содержит также два расположенных над коническими валками с зазором по отношению к ним и кинематически связанных между собой два подпружиненных конических ролика. Подвижные щеки и внутренние стенки бункера соединены верхними концами и закреплены шарнирно в верхней части бункера таким образом, что щеки расположены снаружи по отношению к внутренним стенкам бункера, нижние концы которых подвижно закреплены на осях подпружиненных конических роликов. Подвижные щеки внутренней стенки бункера и подпружиненные конические ролики образуют треугольный контур. Рабочие поверхности конических валков выполнены из подвижно закрепленных сегментов, имеющих развитую наружную поверхность, обеспечивающих максимальную степень захвата и равномерное распределение материала от центра к периферии конических валков. В полости конических валков жестко закреплены вибраторы с направленными колебаниями, которые соприкасаются непосредственно с подвижными сегментами посредством виброгасящих элементов - с бандажами конических валков. Вибраторы установлены под углом 3-5° выше горизонтальной оси конических валков. Обеспечивается повышение эффективности процесса измельчения материалов.