Модернизация технологической линии производства вареных колбас на ОАО "Борисоглебский мясокомбинат" (66670)

Посмотреть архив целиком


Содержание


Введение

  1. Анализ современных технологий и техники производства вареных колбас

1.1 Описание технологии производства как системы процессов

1.1.1 Характеристика колбасных изделий

1.1.2 Требования к сырью и материалам

1.1.3 Требования к готовой продукции

1.1.4 Рецептура

1.1.5 Технологический процесс

1.1.6 Машинно-аппаратурная схема производства вареных колбас

1.2. Обзор современных конструкций

1.2.1 Волчки

1.2.2 Фаршемешалки

1.3 Патентная проработка

  1. Описание разработанного объекта

2.1 Техническая характеристика и описание конструкции фаршемешалки ЛПК 1000Ф

2.2 Техническая характеристика и описание конструкции волчка ЛПК 1000В

  1. Бизнес – план реализации проекта

3.1 Резюме

3.2 Характеристика продукции

3.3 Обоснование рынков сбыта

3.4 Характеристика конкурентов и выбор конкурентной стратегии

3.5 Производственный план

3.6 Календарный план

4. Инженерные расчеты

4.1 Технологические расчеты

4.1.1 Технологический расчет волчка

4.1.2 Технологический расчет фаршемешалки

4.1.3 Технологический расчет шприца ФШ2-ЛМ

4.2 Кинематический расчет привода мешалки

4.2.1 Расчет параметров цепной передачи

4.2.2 Расчет зубчатого зацепления

4.3 Расчёт шнекового питателя волчка

4.4 Расчеты, подтверждающие работоспособность

4.4.1 Расчет вала шнека на прочность

5. Организация монтажа, эксплуатации и ремонта оборудования

5.1 Проведение монтажных работ

5.2 Испытания трубопроводов

5.3 Особенности наладки технологической линии

5.4 Монтаж, ремонт и эксплуатация фаршемешалки

5.5 Монтаж, ремонт и эксплуатация волчка

5.6 Техническое обслуживание и ремонт оборудования

6. Безопасность и экологичность проекта

6.1 Производственная безопасность

6.1.1 Физические опасные и вредные производственные факторы

6.1.2 Химические опасные и вредные производственные факторы

6.1.3 Биологические и психофизические опасные и вредный производственные факторы

6.2 Экологическая безопасность

6.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях

6.4 Расчет количества теплоты, влаги и диоксида углерода

7. Технико-экономический расчет

7.1 Расчёт капиталовложений

7.2 Расчет дополнительных текущих расходов

7.3 Экономия текущих затрат

7.4 Расчет годового экономического эффекта и показателя рентабельности и капиталовложений

Заключение

Список используемых источников



Введение


Анализ состояния мясоперерабатывающей промышленности за последние три года показал, что, несмотря на наличие позитивных сдвигов (замедление спада производства, рост числа приватизированных предприятий, восстановление разрушенных хозяйственных связей и т.п.), эти процессы пока не привели к стабилизации экономики, не стимулируют рост производства и его техническое перевооружение. В пищевой, и в частности, мясоперерабатывающей промышленности углубляется кризис научно-технического развития.

В настоящее время около 40 % мясокомбинатов находятся в предаварийном состоянии. Только около 16 % зданий и сооружений построено по типовым проектам и отвечают современным требованиям. Крайне низок уровень автоматизации технологических процессов, применения современных машин и аппаратов, а также автоматизированных технологических линий. Из-за остаточного принципа долгосрочного кредитования прекращено строительство большого количества перерабатывающих заводов и комбинатов. Развитие мясоперерабатывающей отрасли тормозится как физическим и моральным износом действующего оборудования, так и необеспеченностью новым, а также системами автоматизации.

Обновление парка основного технологического оборудования на мясоперерабатывающих предприятиях в целом не превышает 3-4 %. Из выпускаемого оборудования лишь 8-9 % этого количества составляют поточные автоматизированные линии.

Отраслевая наука не получает необходимой государственной поддержки и многие уже выполненные разработки остаются невостребованными.

Из вышесказанного становится очевидной актуальность модернизации линии производства сарделек на Воронежском хладокомбинате с предварительным анализом современного уровня развития машин этих видов в РФ и мировом производстве, а также тенденций развития этой техники в будущем.

  1. Анализ современных технологий и техники производства вареных колбас


1.1 Описание технологии производства как системы процессов


1.1.1 Характеристика колбасных изделий

Колбасными изделиями называют изделия, приготовленные на основе фарша с солью, специями и добавками, в оболочке или без нее, и подвергнутые тепловой обработке до готовности к употреблению. Химический состав и энергетическая ценность некоторых видов колбас представлены в таблице 1.1.


Таблица 1.1- Химический состав и энергетическая ценность некоторых видов вареных колбас

Виды вареных колбас

Массовая доля, %

Энергитическая ценность

воды

белков

жиров

углеводов

кДж

ккал

диетическая

71,6

12,1

13,5

697

120

докторская

60,8

12,8

22,2

1,5

1053

257

столовая

63,7

11,1

20,2

1,9

959

234


Продукты убоя сельскохозяйственных животных, из которых производятся колбасы, являются многокомпонентными, структурно-сложными системами, свойства которых изменяются под воздействием тканевых ферментов, микроорганизмов и других факторов. Поэтому обязательным условием выпуска продукции высокого качества является правильный подбор сырья и строгое соблюдение режимных параметров всех стадий технологического процесса производства. При производстве колбас, сходных по своему рецептурному составу, целесообразно готовить единую основу и добавлять к ней компоненты, характерные для данных наименований колбас. Производство колбас на основе единого фарша позволяет освободить оборудование и увеличить объем производства.


1.1.2 Требования к сырью и материалам [1]

Колбасы должны вырабатываться в соответствии с требованиями технических условий, по технологической инструкции, утвержденной в установленном порядке, с соблюдением правил ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов и санитарных правил для предприятий мясной промышленности, утвержденных в установленном порядке, а также Медико-биологических требований и санитарных норм качества продовольственного сырья и пищевых продуктов № 5061-89, утвержденных 01.08.89.

Колбасные изделия вырабатывают из говядины, свинины, баранины, мяса птицы и субпродуктов I и II категорий. Для изготовления продукции используют сырье от здоровых животных без признаков микробиологической порчи и прогоркания жира.

При производстве колбасных изделий используют мясо и субпродукты в парном, остывшем, охлажденном, замороженном и размороженном состоянии. Парное и остывшее сырье направляют только на выработку вареных изделий. Сырье поступает на переработку в виде туш, полутуш, отрубов и замороженных блоков из жилованного мяса, которые могут быть направлены на переработку без предварительного размораживания. В зависимости от рецептуры могут использоваться белковые препараты растительного и животного происхождения — соевый изолят и концентрат, казеинат натрия, белковый стабилизатор, мясную массу, полученную методом механического прессования или при обработке кости солевыми растворами, и др. В зависимости от вида колбас в их состав вводят хребтовый или боковой шпик.

В качестве посолочных материалов используют поваренную соль не ниже I сорта, нитрит натрия, который применяют только в виде водного раствора 2,5%-ной концентрации. Указанные ингредиенты влияют на вкус и цвет, способствуют подавлению развития микроорганизмов. Наряду с ними в состав рецептур могут входить сахар-песок, аскорбиновая кислота и ее соли и др. Для улучшения вкусоароматических показателей изделий предусматривается использование специй, пряностей, приготовленных из них экстрактов, а также искусственных ароматизаторов.

Для выработки вареных колбас применяют следующие сырье и материалы:

а) говядину жилованную высшего сорта с массовой долей жировой и соединительной ткани не более 20 %;

б) жир-сырец говяжий или свиной, полученный при жиловке говядины, свинины в соответствии с технологической инструкцией по разделке, обвалке, жиловке мяса;

- обрезь свиную или говяжью по ТУ 9212-460-00419779;

- свинину по ГОСТ 7724-77 и в парном состоянии, и полученные при ее раздке;

а) свинину жилованную полужирную с массовой долей жировой ткани от 30 до 50 %;

- баранину жилованную односортную - мышечная ткань с содержанием соединительной и жировой ткани не более 20%;

- мясо птицы (тушки кур, уток, гусей) по ГОСТ 21784-76 мясо цыплят-бройлеров по ГОСТ 25391-82;

- вкусо-ароматические добавки: «Аромата», «Чесночная» и другие;

- пищевые добавки, ароматизаторы, красители пищевые, усилители вкуса, стабилизаторы цвета, смеси специй и пряностей и другие пищевые добавки и ингредиенты фирмы «Стар- Кейсииг», получаемые по импорту, разрешенные к применению органами и учреждениями Госсанэпидем службы России;

- белки соевые: изолированные или коагулированные;

- воду питьевую по СанПиН 2.1.4.1074-01;

- соль поваренную пищевую по ГОСТ Р 51574-2000, варочную или каменную;

- перец черный или белый яо ГОСТ 29050-91;

-кориандр по ГОСТ 29055-91;

-яйца куриные пищевые по ГОСТ Р 52121-2003;

-меланж яичный замороженный по ГОСТ 30363-96;

-яичный порошок по ГОСТ 30363-96;

-лук репчатый свежий, реализуемый ГОСТ 1723-86.

Оболочки, применяемые при производстве колбасных изделий с целью придания им формы, защиты от загрязнений и излишних потерь массы, подразделяют на натуральные кишечные и искусственные. Кишечные оболочки должны быть хорошо очищены от содержимого, слизистого и жирового слоев, не иметь патологических изменений. Искусственные оболочки подразделяют на белковые (кутизин, безкозин и др.), целлюлозные (вискозные и целлофановые), синтетические (полиамидные), съедобные (альгинатные и пектиновые). Искусственные оболочки должны быть установленного размера, достаточно прочными и эластичными. К необходимым характеристикам относятся также влаго- и газопроницаемость, хорошие адгезионные свойства, устойчивость по отношению к микроорганизмам. По маркировке колбасной искусственной оболочки можно установить наименование, сорт продукции и другие показатели. При изготовлении каждого вида и сорта колбас используют оболочки определенного вида и калибра. С целью фиксации размеров колбасных батонов и уплотнения фарша применяют шпагат, льняные нитки и алюминиевые скобы.


1.1.3 Требования к готовой продукции [1]

Колбасные изделия допускается направлять в реализацию только при соответствии их показателей качества требованиям действующей нормативно-технической документации.

Качество готовой продукции оценивают по результатам определения органолептических показателей и данных, характеризующих содержание воды, соли и нитритов. При сертификации продуктов наряду с указанными показателями определяют концентрацию вредных веществ.

При внешнем осмотре колбасных изделий оценивают состояние поверхности батонов. Она должна быть чистой, сухой, без повреждений, пятен, слипов, бульонных и жировых отеков. Оболочка (за исключением целлофановой) должна плотно прилегать к фаршу.

При органолептической оценке колбас и копченостей определяют их консистенцию. Вареные и колбасы должны иметь упругую консистенцию. Окраска колбас и копченостей на разрезе должна быть равномерной розовой или красноватой, без серых пятен. Цвет шпика белый или розовый без желтизны.

Фарш колбасных изделий должен быть плотным, без пустот, с равномерным распределением кусочков шпика установленной формы и размера.


Таблица 1.2- Регламентированное содержание влаги, соли, нитрита натрия, остаточной активности кислой фосфатазы

Вид колбас

Массовая доля, %

Влага

Соль

Натрия нитрит

Остаточная активность кислой фосфатазы

Вареная

60…70

2…2,5

не более 0,005

0,006


Готовый продукт должен иметь приятный вкус и запах с ароматом пряностей, специй и копчения без посторонних оттенков. У вареных изделий вкус в меру соленый, у копченых — острый, без неприятного привкуса.

В соответствии с нормативно-технической документацией в готовых изделиях регламентируется содержание влаги, соли, нитрита натрия, остаточной активности кислой фосфатазы таблица 1.2.


1.1.4 Рецептура

В таблице 1.3 приведена рецептура колбасы «Вареная докторская высшего сорта (ГОСТ Р 52196-2003)» и в таблице 1.4- колбасы «Вареная любительская высшего сорта (ГОСТ Р 52196-2003)»

Колбаса «Вареная докторская высшего сорта (ГОСТ Р 52196-2003)»:

  • оболочки: круга диаметром 50 ... 55 мм (№4) и свыше 55 мм (№ 5); искусственные, разрешенные к использованию, маркированные, оболочки диаметром 65 ... 120 мм; пузыри говяжьи и свиные.

  • форма, размер и вязка батонов : прямая или овальная.

Выход продукта. 109 % от массы несоленого сырья.


Таблица 1.3- Рецептура колбасы «Вареная докторская высшего сорта

Наименование сырья, пряностей и материалов

Норма

Сырье несоленое, кг на 100 кг

говядина жилованная высшего сорта

25

свинина жилованнаяполужирная

70

яйца куриные или меланж

3

молоко коровье, сухоецельное или обезжиренное

2

Пряности и материалы, г на100 кг несоленого сырья

соль поваренная пищевая

2090

натрия нитрит

7,1

сахар-песок или глюкоза

200

орех мускатный или кардамон молотые

50

Итого

100


Таблица 1.4 - Рецептура колбасы «Вареная любительская высшего сорта

Наименование сырья, пряностей и материалов

Норма

Сырье несоленое, кг на 100 кг

говядина жилованная высшего сорта

35

свинина жилованнаянежирная

40

шпик хребтовой

25

Пряности и материалы, г на100 кг несоленого сырья

соль поваренная пищевая

2500

натрия нитрит

5,6

сахар-песок или глюкоза

100

орех мускатный или кардамон молотые

55

смесь пряностей № 1 вместо сахара и пряностей

250

перец черный или белый молотый

85

Итого

100


Колбаса «Вареная любительская высшего сорта (ГОСТ Р 52196-2003)»:

  • оболочки: синюги говяжьи и бараньи: круга говяжьи диаметром 50... 55 мм (№ 4) и свыше 55 мм (№ 5); искусственные оболочки, разрешенные к использованию, маркированные, диаметром 65...120 мм.

  • форма, размер и вязка батонов: прямая или изогнутая, длина до 50 см. Выход продукта. 107 % от массы несоленого сырья.


1.1.5 Технологический процесс

Технологический процесс вареных колбас состоит из следующих стадий:

  • приемка сырья;

  • убой и обескровливание;

  • обвалка, жиловка;

  • предварительное измельчение мясного сырья;

  • посол мяса;

  • созревание;

  • тонкое измельчение и приготовление фарша;

  • шприцевание фарша в оболочку;

  • вязка батонов и навешивание в раму;

  • термообработка (осадка, обжарка и варка);

  • охлаждение и хранение.

Животные поступают на комбинат в специальных автоприцепах, расчитаных на перевозку до 50 голов свиней и 30 голов КРС, оборудованных для перевозки и снабженных климат –системой. Далее все животные проходят первоначальную инспекцию и ветеринарный осмотр, на наличие видимых повреждений и симптомов болезней. Затем, прошедшие животные направляются в цех убоя.

Животные попадают на фиксирующий конвейер, где производится их душирование, оглушение. После оглушения электрическим током животное направляется по средствам подвесного пути на обескровливания. Крупный рогатый скот обескровливают через 1,5 мин после оглушения, свиней — через 1 мин. Полнота обескровливания определяется выходом крови, вытекающей в течение 6 мин после вскрытия кровеносных сосудов. Она должна составлять 50—60 % содержащейся в теле животного крови или не менее 4,5 % массы КРС и не менее 3,5 % массы свиней. Часть крови, оставшейся в туше, удаляется при извлечении внутренних органов. Затем обескровленная туша по подвесному пути направляется шпарку. Шпарка- кратковременная обработка поверхности туш свиней при температуре теплоносителя (воды) 51-83° С с целью ослабления связи между подлежащими удалению частями (волосом, щетиной) и самим объектом. Шпарку производят в чане шпарительном конвейеризированном, который имеет в конце скребмашину для удаления щетины. После выхода туши из скребмашины ее подвешивают на монорельсовый путь, и она направляется в опалочную печь. По пути туша проходит пункт рабочего-щетинщика. На этом пункте производится осмотр туши и удаление оставшихся частей щетины в труднодоступных местах.

Пройдя опаливание туша двигаясь по подвесному пути проходит пункт душирования. Душирование производят из шланга рабочие, чтобы смыть остатки щетины и эпидермиса после опаливания. Затем тушу вскрывают и извлекают внутренние органы. Вскрытая туша продолжает двигаться по монорельсовому пути, а ее извлеченные органы по конвейерной ленте, расположенной под монорельсом. Это позволяет производить инспекцию и отбор органов, а также в случае обнаружения заболеваний органов отметить соответствующую тушу. После инспекции туши отравляют на распиловку. Учитывая небольшой объем производства распиловку проводят переносными дисковыми пилами.

Затем 45…60% полученных полутуш отправляют в холодильный отсек для хранения, а остальные в цех обвалки и жиловки . Внутренние органы проходят еще раз инспекцию, промываются и направляются на хранение с дальнейшей реализацией.

В цехе обвалки и жиловки свиные полутуши разделываются на 3 части: лопатку, среднюю часть и окорока. Эту стадию осуществляют на подвесном пути с помощью секача. Далее полученные отрубы отправляют на конвейерный стол обвалки и жиловки марки РЗ-ФЖ2В. Жиловка включает в себя: удаление из обваленного мяса хрящей, жира, сухожилий, косточек, кровоподтеков, кровеносных сосудов, крупных нервных сплетений и других малоценных в пищевом отношении включений. При жиловке мяса одновременно нарезают на куски (для ручной последующей нарезки массой до 500 - 600 г. для машинной -до 2 кг).Далеевыполняют дифференцированную обвалку. Ее производят на конвейере бригадным методом, при которой обвальщик работает за одним столом с жиловщиками, что устраняет излишнее транспортирование мяса, повышает производительность труда, улучшает санитарное состояние мяса. Соотношение обвальщиков и жиловщиков на конвейере 2:1. После конвейера мясо в напольных тележках отправляется на весовой контроль на весы.

Измельчение мяса производят на волчке через решетку с отверстиями 12-25 мм (шрот) или мелко через решетку с диаметром отверстий 2-3 мм (фарш).

Мясо солят либо до измельчения на волчке в кусках массой 0,4-1,0 кг, либо измельченное в виде шрота или фарша из расчета на 100 кг мяса 2,0-2,5 кг соли с добавкой нитрита в виде раствора концентрацией не выше 2,5 %. Посоленное мясо выдерживают при температуре 3-4 °С в кусках 48 часов, в виде шрота - 24 часа [9].

В настоящее время широко практикуется посол фарша рассолом, при котором процесс ускоряется с 24 до 6 часов. Для приготовления рассола на 100 дм3 воды добавляют 26 кг соли и 75 г нитрита. Затем фарш подают в фаршемешалку, откуда он помещается в камеру созревания с температурой 2-4 °С и выдерживают 6 часов. При посоле, в первую очередь, изменяется влагосвязывающая способность мяса. Это связано с тем, что при добавлении соли количество активных центров молекул белков увеличивается, в результате возрастает влагосвязывающая способность фарша. Влагоудерживающая и жироудерживающая способности сырья тоже увеличиваются, что обусловлено увеличением доли солерастворимых белков, находящихся в растворенном состоянии.

После выдержки мясо подают в куттер. Смешивание компонентов каждого наименования вареных колбас осуществляется куттере. При приготовлении фарша в мясо добавляют все предусмотренные для каждого вида колбас добавки, а также цельное молоко и воду. В зависимости от вида колбас вода добавляется в количестве от 10 до 30 % от массы мяса, а так же чешуйчатый лед. При изготовлении колбасных изделий требуется тонко измельченная однородная структура фарша. Фарш интенсивно перемешивается в куттере в течении 8-10 минут при температуре 8-10 °С, которая поддерживается с помощью внесения чешуйчатого льда, производится тонкое измельчение мяса ножевой головкой, содержащей до 10-ти ножей, вращающихся с частотой от 2000 до 4000 об/мин. Для повышения качества фарша, его внешнего вида и вкуса куттер содержит систему вакуумирования внутренней полости с созданием вакуума 0,039-0,059 МПа.

Для выработки кусочков шпика в линии производства некоторых видов колбас применяется шпигорезка и еще одна фаршемешалка, в которую подают фарш после куттерования и шпик. Время перемешивания мяса в фаршемешалке составляет 4-16 минут.

Оболочки заполняют фаршем на вакуумных шприцах при давлении 0,049-0,059 МПа. Отсос воздуха из фарша при вакуумировании обеспечивает высокое качество колбасных изделий.

При вязке отжимают во внутрь оболочки фарш, прочно завязывают шпагат на конце, делая петлю для навешивания батонов на раму.

При термической обработке колбасные изделия проходят три стадии тепловой обработки: осадку, обжарку и варку. В настоящее время эти процессы объединяются в одном универсальном агрегате периодического действия типа РЗ-ФАТ-12, что позволяет автоматизировать процесс термической обработки колбасных изделий.

Осадка - один важных процессов, обеспечивающих монолитность колбасных батонов, это процесс восстановления нарушенной при шприцевании коагуляционной структуры фарша. Осадка производится в специальных камерах, где поддерживаются определенные температурно-влажностные режимы: температура 2-4 °С, относительная влажность воздуха 85-90 %. После осадки вареные колбасы, направляют на обжарку, т.е. обработку горячими дымовыми газами для придания хорошего товарного вида и некоторого дубления белковой оболочки. Обжарка колбасных изделий производится при температуре до 100 °С, в течение 60-140 мин, относительной влажности 10-20 %, при скорости движения дымовоздушной среды до 2 м/сек обеспечивает равномерность и интенсивность окраски поверхности и достижения температуры в центре батона 40-50 0С.

Варка – термическая обработка колбасных батонов, в результате которой получается готовый к употреблению продукт. Процесс варки производится паровоздушной смесью при температуре 85-90 °С и относительной влажностью 90 %. Окончание процесса варки также определяется по температуре внутри контрольного батона, которая в зависимости от вида готовых продуктов должна быть от 68 до 72 °С [1].

После варки варёные колбасные изделия охлаждают водой, а затем воздухом. Охлаждение проводят для снижения потерь массы, предотвращения порчи и сохранения надлежащего товарного вида изделий после тепловой обработки. Применяют двухстадийную холодную обработку: вначале холодной водой в универсальных термокамерах в течение 10 минут, а затем в камерах воздушного охлаждения при температуре не выше 8 0С и относительной влажности воздуха 95 %. При охлаждении водой сокращается продолжительность процесса в результате повышения коэффициента теплоотдачи. Однако охлаждение водой проводят лишь до температуры 27-30 °С [9]. С целью испарения оставшейся на поверхности батонов влаги и подсушивания оболочки колбасы доохлаждают в воздушной среде в охлаждаемых помещениях до достижения температуры в центре батона не выше 15 0С. При более продолжительном охлаждении водой поверхность батонов колбасы не подсыхает, в связи с чем, возможна быстрая микробиальная порча увлажненных колбас, в частности быстрое развитие плесени. При охлаждении водой с поверхности батонов смываются жировые подтёки, остатки бульона и другие загрязнения, предотвращается морщинистость оболочки.

После охлаждения водой колбасные изделия на этих же рамах по подвесному конвейеру направляют в камеры охлаждения, где поддерживают температуру воздуха 0-4 °С и относительную влажность около 95 %. Продолжительность этой стадии охлаждения от 4до 8 часов. К концу охлаждения температура изделий должна достигнуть 8-10 °С. Охлаждение до более низкой температуры не рекомендуется, так как при попадании в более тёплые помещения колбасы «отпотевают» в результате конденсации на их поверхности влаги. При этом оболочка их тускнеет, внешний вид ухудшается, и создаются благоприятные условия для развития плесени [9].

Колбасные изделия хранят в камерах, в которых поддерживается определённая температура и относительная влажность воздуха. Варёные колбасы хранят в охлаждённом состоянии до 72 часов в натуральной оболочке и до 30 суток в полиамидной, при температуре не выше 6 °С и относительной влажности в пределах 95 % [1].


1.1.6 Машинно-аппаратурная схема производства вареных колбас

Машинно-аппаратурная схема линии ДП-260602-91-2008-ФИШ-00.00.000 Т3. На столе поз.1 мясо режется на куски 0,05-0,1 кг и загружается измельчение в волчок поз. 2, туда же загружаются посолочные ингредиенты. Основным устройством волчка является режущий механизм, работающий по принципу "нож-решетка".Далее с помощью напольных тележек поз12, полученный фарш направляется в фаршемешалку поз. 3 для более тщательно перемешивания с посолочными ингредиентами.

Фарш загружается в дежу и перемешивается двумя параллельными валами со встречным вращением, на каждом из которых имеются по две лопасти, изогнутые по винтовой линии. Из фаршемешалки поз. 4 фарш поступает в камеру созревания поз. 4, с помощью тазиков поз. 16. После этого фарш из тазиков загружается в куттер поз. 5 для тонкого измельчения и перемешивания и получения тонкой однородной структуры, туда же вносятся все необходимые по рецептуре ингредиенты.

Принцип действия куттера основан на измельчении сырья при помощи режущих инструментов ножей совершающих вращательное движение. Для выполнения технологических операций режущие инструменты собирают в рабочий механизм - режущую головку. Во время измельчения в фарш вносится чешуйчатый лед, подающейся из льдогенератора поз. 14. По окончании измельчения и перемешивания сырье готовый фарш, выгружается из чаши в тележку поз. 12. Вращающийся диск выгружателя захватывает фарш и направляет его на лоток, откуда фарш попадает в тележку. Далее, если необходимо по рецептуре, фарш направляется во вторую фаршемешалку поз. 6 для смешивания со шпиком, полученным на шпигорезке поз. 13.Из нее (или сразу из куттера, если нет необходимости вносить шпик) продукт подъемником подается в шприц поз. 7 для нагнетания фарша в оболочки. Батоны в ручную обвязывают шпагатом на столе для вязки батонов поз.8 и навешивают на стержни рамы поз. 9. Рама с навешанной продукцией помещается в термоагрегат поз. 10 для окончательной обработки колбасных изделий. В термокамере последовательно осуществляются все стадии термообработки и охлаждения. После термокамеры готовая продукция отправляется на хранение в камеру хранения поз. 11.


1.2 Обзор современных конструкций


1.2.1 Волчки

Волчки относятся к группе машин для среднего, мелкого и тонкого измельчения.

Волчки используют для среднего и мелкого измельчения сырья. Основные части волчка — механизмы подачи, измельчения и привод. Механизм подачи имеет загрузочный бункер, в котором либо смонтирован питатель (принудительная подача), либо его нет (сырье загружается самотеком).

Модернизация волчков связана с поиском лучших конструктивных решений в способе подачи сырья в рабочую зону для ухода от свободной подачи мяса из бункера под собственным весом, как не обеспечивающей непрерывной и равномерной подачи сырья в рабочую зону. Поиск идет в направлении введения, принудительной подачи за счет выпуска волчков со шнековой подачей из бункера. Второй актуальной задачей является совмещение в режущем механизме волчка функций измельчения и жиловки сырья, что исключает проведение операций жиловки вручную и существенно повышает эффективность производства[4].

КБХА г. Воронежа разработаны волчок-жиловщик ЛПК1000В в комплекте оборудования для малого колбасного цеха с диаметром выходной решетки 114 мм и производительностью 1100 кг/час, а также волчок - жиловщик ВФ-160 с диаметром выходной решетки 160 мм, максимальной производительностью 5000 кг/час с жиловочным устройством, включающим жиловочные ножи с направляющими каналами и периферийным, выходом отходов жиловки через шиберное устройство.

1 - корпус рабочей камеры; 2 - шнек подающий; 3 - ножи; 4 - решетка входная; 5 - решетка выходная; 6 - гайка; 7 - вал; 8 - устройство жиловочное; 9 - нож жиловочный

Рисунок 1.1 - Камера ножевая с жиловочным устройством


Немецкая фирма Kramer+Grebe выпускает целое семейство волчков с диаметрами выходной решетки 114 и 160 мм, а также волчок с варочной камерой, образующей с ножевым узлом единую систему, обеспечивающую высокое качество фарша, а также волчок-жиловщик, ножевая камера которого с жиловочным устройством представлена на рисунке 1.1.

Австрийская фирма Laska-выпускает серийно волчки-жиловщики с диаметром выходной решетки 114-200 мм с оригинальным жиловочным устройством, позволяющим собирать отходы жиловки не на периферии, а в центре режущего механизма, и выводить их вперед по оси через выходную решетку, не нарушая целостности корпуса.

Анализ литературы показывает, что куттеры менее других агрегатов колбасного производства подвержены конструктивным изменениям. Модернизация куттеров идет по линии изменения физико-химических параметров процесса, качества вакуумирования, а также модернизации основного органа куттеров - ножевых головок. Получило также развитие направление агрегатирования, т.е. придания куттерам дополнительных функций, а также их компьютеризации.


1.2.2 Фаршемешалки

В мясной промышленности используются мешалки. Оснащенные вакуумными и вибрационными устройствами. Вибрационные воздействия позволяют интенсифицировать технологические процессы и улучшить качество получаемых продуктов. [4]

В России и на Украине выпускаются мешалки различных конструкций.

Так, ПО "Темп" (г. Черкассы) производит мешалки Л5-ФМ2-У-150 и Л5-ФМ2-У-335 вместимостью дежи соответственно 150 и 335 л, а также вакуумные Л5-ФМВ-630А «Бирюса» вместимостью дежи 630 л. Серийно выпускаются заводом «Продмаш» (г. Донецк) смесители А 1-ФЛ Б/ 1 со шнековой выгрузкой и А1-ФЛВ/2 с эксцентриково-лопастным насосом, разработанные НПО «Мир».

Известны конструкции Санкт-Петербургского СКБ Росмясомолпроект: мешалки Я2-ФЮБ (вместимостью дежи 150 л), мешалки-измельчители Я2-ФИГ (вместимостью дежи 630 л).

К новым отечественным фаршемешалкам относится мешалка М 1 Б-04 вместимостью дежи 400 л из нержавеющей стали с блоком автоматики и пультом управления (ПО «Краемашзавод» г. Красноярск).

Зарубежные фирмы Австрии, Германии, Швейцарии, Нидерландов, Дании, Италии, Швеции и других стран производят различные конструкции мешалок для мясной промышленности.

В Австрии фирма Laska выпускает мешалки как атмосферные, так и вакуумные, а также комбинированные. Вместимость дежи составляет, л: 130, 250, 400, 800, 1200, 1600, 2000, 3000, 3600 и 4500. Рабочие органы мешалок выполняются в основном лопастными, Z-образными и спиральными.

В Германии ряд фирм Diessel, Glass, Kilia, Stephan, Klamer+Grebe, Seydelmann выпускают разнообразные современные мешалки и комбинированные с ними машины. Так, фирма Diessel предлагает специальные мешалки вместимостью от 100 до 5000 л. Наряду с вышеперечисленными мешалками фирма Diessel разработала полностью автоматизированные установки и многоцелевые аппараты.

Мешалки-измельчители фирмы Stephan оснащены вакуумной системой, шнековыми лопастями со скребками и др. Конструкции типовых фаршемешалок приведены на рисунке 1.2.


а - пропеллерная; б - выносная; в - якорная;

Рисунок 1.2 – Типы фаршемешалок


Льдогенератор для чешуйчатого льда представляет собой агрегат горизонтального типа, в состав которого входит холодильный агрегат, узел генерирования чешуйчатого льда, привод узла генерирования льда, раму, систему трубопроводов и автоматику.

Вода подается из центральной водопроводной сети в ванну льдогенератора, в которую погружен горизонтальный барабан узла генерирования льда. Проходя через барабан льдогенератора хладагент охлаждает его стенки, на наружной поверхности которого намораживается слой льда. При вращении барабана лед специальным ножом скалывается в виде чешуек.




1.3 Патентная проработка проекта


Были проведены патентные исследования по патентному фонду областной библиотеки за период с 1990 по 2000 год по классу МКИ А22 С 5/00, 11/00,17/00. Проработаны официальные бюллетени открытий и изобретений СССР и РФ, реферативный журнал "Изобретения стран мира" по Европейским патентам, патентам США, Великобритании, Японии за период 1990-1995 гг.

В результате проведенного поиска были отобраны для анализа следующие авторские свидетельства СССР и РФ: а. с. № 1597141 публикация 1991 г бюллетень № 1 (рисунок 1.3) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности.