Процесс набивки колбасных батонов и аппараты для его реализации

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА 

РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧЕРЕЖДЕНИЕ 

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«АЛТАЙСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» 

КАФЕДРА «МЕХАНИЗАЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ 

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ  ПРОДУКЦИИ» 
 
 
 

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ  ПРОЕКТУ

по дисциплине 
 

«ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ» 
 

ТЕМА: «Процесс набивки колбасных батонов и  аппараты для его реализации» 
 

Выполнила студентка 3 курса

заочного  отделения 8381гр.

Герман  Е.П. 
 

Проверил к. с.-х. н., ст. преподаватель

Бузоверов С.Ю. 

Дата защиты_________________                             

Оценка______________________ 

Подпись_____________________        
 
 
 

Барнаул 2009        

       СОДЕРЖАНИЕ

       Введение………………….………………………………………………4

1. Формование колбас….……………………………………………….5
2. Шприцы……………….………………………………………………7
3. Сравнительная характеристика нескольких видов шприцев……..11
4. Техническая характеристика шприцев……………………………..16
5. Шприц-дозировщик гидравлический Е8-ФНА-01.………………..19

Заключение……………………………………………………………....23

Список  используемой литературы…………………………………......24

       Приложение  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ

       Одной из основных задач, стоящей перед пищевой промышленностью и пищевым машиностроением, является создание высокоэффективного технологического оборудования, которое на основе использования прогрессивной технологии значительно повышает производительность труда, сокращает негативное воздействие на окружающую среду и способствует экономии исходного сырья, топливно-энергетических и материальных ресурсов.

       Анализ современного состояния и тенденций развития пищевых и перерабатывающих отраслей АПК России свидетельствует о том, что технический уровень производств нельзя признать удовлетворительным. Лишь 19 % активной части производственных фондов предприятий соответствуют мировому уровню, около 25 % подлежат модернизации, а 42 % — замене.

       Потребность в важнейших видах оборудования для предприятий удовлетворяется в последние годы только на 60…70 %. Это является следствием того, что перерабатывающая промышленность была вынуждена в течение длительного времени закупать оборудование за рубежом.

       Лишь 8 % действующего оборудования работает в режиме автоматических линий.

       Более 1/3 парка машин и оборудования отработало уже два и более амортизационных срока. Степень износа основных средств составляет 70 %.

       Общий уровень механизации производства пищевых и перерабатывающих отраслей АПК не превышает 44 %.

Эти цифры  свидетельствуют о том, какое  огромное значение для развития пищевой промышленности России имеет плодотворная деятельность инженеров-механиков. В этой деятельности важно не идти в след, не копировать известное оборудование, а изыскивать свои пути, разрабатывать пионерские конструкторские решения машин и аппаратов. 

1. ФОРМОВАНИЕ КОЛБАС

       Формовка  колбас включает в себя три операции: заполнение колбасных оболочек, которое называется шприцеванием, вязку колбасных батонов и штриковку колбас.

       Перед заполнением подготавливают колбасные  оболочки. Прежде всего необходимо проверить их целостность. Для этого  их обычно надувают. При обнаружении повреждения колбасную оболочку разрезают таким образом, чтобы место разреза приходилось на место повреждения. Затем оболочки замачивают. При формовке колбас оболочки необходимо разрезать, а один из концов прочно связать. Оболочки для сосисок и сарделек не разрезаются; в этом случае батончики формируют путем перекручивания. Белковые оболочки незадолго до использования замачивают. Помимо оболочек из обработанных кишок убойных животных, существуют коллагеновые и полимерные оболочки.

       В рамках колбасного производства наполнение оболочек фаршем осуществляется при помощи аппаратов, называемых шприцами. Существует множество разновидностей шприцев, которые различаются своими конструктивными решениями, а также способом подачи фарша. По первому признаку выделяют поршневые, шестеренчатые, винтовые и другие шприцы, а по второму они разделяются на шприцы периодического и непрерывного действия.

       При наполнении оболочек большую роль играет соответствие диаметра оболочек диаметру цевки. Так, для узких бараньих черев диаметр цевки должен составлять 16мм, для широких бараньих черев - 25мм, для говяжьих черев и узких и средних кругов - 36мм, для широких кругов - 40мм и для синюг - 60мм. Если эти соотношения не соблюдать, то качественно выполнить шприцевание колбас невозможно. Кишечная оболочка маленького диаметра просто не налезет на цевку большого диаметра, а при цевке маленького диаметра поступление фарша будет слишком медленным, что может привести к образованию полостей, которые затем заполнит бульон или жир. Следовательно, при изготовлении разных видов колбас вам придется работать разными шприцами. Другой выход - сделать шприц со съемными цевками.

       При загрузке фарша в шприц необходимо стремиться, чтобы фарш лежал плотно и не образовывалось полостей. Поршень шприца должен хорошо сидеть, так как в обратном случае под него будет попадать фарш, что скажется на качестве работы.

       Вареные колбасы наполняют фаршем при минимальном давлении. Если этого не делать, то в процессе варки оболочка может разорваться, поскольку объем фарша увеличится. Копченые колбасы шприцуют плотнее, так как в процессе сушки их объем уменьшается.

       Подавать  фарш необходимо сначала медленно, без особого давления, постепенно, равномерно увеличивая нажим. Закладывать фарш лучше всего шариками, диаметр которых чуть превышает диаметр шприца.

       Следующий этап формовки батонов - вязка. Эта операция требует особых навыков, а потому, прежде чем приступать к вязке батонов, необходимо научиться правильно делать петлю и узлы на концах батонов и по их длине. Последним этапом формовки батона является штриковка. Специалисты-колбасники называют так прокалывание батонов при попадании в них воздуха. В этом случае батоны прокалывают в нескольких местах, причем иголка не должна быть очень толстой. Не рекомендуется прокалывать (штриковать) вареные колбасы, так как после варки они увеличивают свой объем, а нарушение целостности оболочки в данном случае может оказаться способствующим фактором для ее разрыва. Кроме того, не рекомендуется надкалывать целлюлозные оболочки.       
 
 
 
 

       2. ШПРИЦЫ

       Шприцы  применяют в основном при производстве колбасных изделий, они вытесняют  фарш при заполнении колбасных оболочек, форм, тары. В колбасном производстве этот процесс (шприцевание) включает, кроме заполнения колбасной оболочки, операции вязки, штриковки и навешивания колбас на палки и рамы.

       Шприцы  различают механические и гидравлические, с периодической и непрерывной выдачей фарша, открытые и вакуумные. Для выдачи фарша в оболочку используют вытеснители шнековые, винтовые, поршневые, ротационные, эксцентриково-лопастные. Фарш из вытеснителя в оболочку поступает через цевку — металлическую насадку в виде трубки. Цевки имеют цилиндрическую форму с коническим расширением в месте соединения с вытеснителем. Их подбирают в соответствии с видом и диаметром колбасной оболочки. Шприцы могут быть одно- и многоцевочными.

       Шприц состоит из бункера для приема фарша, вытеснителя, цевки, привода  и механизмов, обслуживающих вытеснитель. Причем в поршневых шприцах в качестве бункера служит цилиндр вытеснителя. Современные конструкции шприцев снабжаются устройствами для дозирования фарша, надевания на цевку оболочки и ее пережима или перекручивания. На небольших предприятиях фарш загружают в бункер шприцев вручную (из тазиков), на крупных — подъемником с тележкой или по спускам с верхних этажей здания, через бункера с помощью ковшей. При загрузке шприца необходимо следить, чтобы в фарш не попадали посторонние предметы — кусочки оболочки, шпагата, бумаги и пр. Оболочку на цевку надевают либо вручную, либо с помощью вспомогательного устройства (приставки). Плотность шприцевания зависит от вида колбас, содержания влаги в фарше, вида оболочки, ее диаметра и способа термообработки колбасы. Вареные колбасы набивают неплотно, так как в фарше содержится много влаги, полукопченые колбасы набивают плотнее вареных. Самая плотная набивка необходима для фарша сырокопченых колбас, чтобы исключить попадание в батоны воздуха, который может привести к порче продукта. При шприцевании сосисок и сарделек фарш в оболочке не уплотняют.

       Шприцы периодического действия с поршневым вытеснителем могут быть с механическим, гидравлическим или пневматическим приводом. Наибольшее распространение получили шприцы с гидравлическим приводом.

       Современные шприцы производят наполнение колбасной  оболочки фаршем под вакуумом, дозирование и запечатывание батонов. В связи с этим шприцы состоят из нескольких механизмов, которые изготавливают в виде единого агрегата или собирают из нескольких автономных блоков. В состав шприцов входят механизмы: вытеснительный, дозирующий, герметизирущий, приводной, подающий, загрузочный. Все эти механизмы управляются с единого пульта регулирующего механизма или устройства.

       В качестве вытеснителя в шприцах  применяют: поршневые, винтовые и шнековые, шестеренные с внешним и внутренним зацеплением, эксцентриково-лопастные.

       При производстве дозированных изделий  устанавливают массу дозы и ее допуск, но дозирование производят объемным способом — выделением объёма фарша. Для осуществления дозирования в системе регулирования дозатора должна быть учтена плотность фарша и калиброванный диаметр колбасной оболочки. Для дозирования используют объемные поршневые дозаторы и дозаторы импульсные, связанные с периодической подачей фарша вытеснителем.

       Герметизацию  батонов производят вязкой шпагатом, перекруткой оболочки или наложением металлической скобы-клипсы.

       В качестве приводных механизмов используют ручной, электромеханический, гидравлический и пневматический.

         По виду  вытеснителя шприцы разделяются на следующие:

1. Шприцы с поршневыми вытеснителями

       Шприцы с поршневыми вытеснителями являются универсальными машинами периодического действия. На них можно перерабатывать фарши любой консистенции: от самых текучих — сосисочных, до самых вязких — для сырокопченых колбас. В поршневых шприцах фарши наиболее полно сохраняют свои исходные физические свойства, так как они подвергаются равномерному объемному сжатию (нормальные напряжения) и не испытывают сдвиговых, касательных напряжений. Из-за этого сохраняется и пространственное распределение включений в фарш (кубики шпика, мяса и др.).

       Но  к недостаткам поршневых шприцов  следует отнести периодичную  работу, включающую периоды вытеснения (шприцевание) и загрузки, причем продолжительность этих периодов может быть равной или близкой по значению.

       Поршневые шприцы выпускают с рабочим объемом (л) цилиндра 6, 12, 15, 25, 40, 50 и 70, давление создаваемое в фарше, составляет 1,4...2,5 МПа. Шприцы оснащают ручным, электромеханическим, гидравлическим или пневматическим приводами. Ручные приводы, применяют в шприцах с малой емкостью цилиндра – 6…12 литров, предназначенных для предприятий малой мощности и общественного питания. Электромеханический привод состоит из электродвигателя, понижающего передаточного механизма (редуктора) и реечной передачи. Шестерню этой передачи устанавливают на выходном валу редуктора, а рейку соединяют с поршнем. Эти шприцы имеют много быстро изнашивающихся деталей, требуют сложного обслуживания, и поэтому в настоящее время их не производят.