Производство вареных колбас

Допускается вышеперечисленную информацию частично или полностью наносить на чек из термочувствительной или самоклеящейся ленты, разрешенной к применению Министерством здравоохранения Республики Беларусь.

На каждую единицу транспортной тары с фасованными колбасами, сосисками и сардельками наклеивают этикетку и вкладывают внутрь ярлык с указанием:

• наименования и местонахождения (юридического адреса, включая страну) изготовителя;
• товарного знака изготовителя (при наличии);
• наименования и сорта продукта;
• состава продукта;
• даты изготовления;
• срока годности («Использовать до…(дата)» или «Годен до…(дата)»);
• условий хранения;
• массы нетто;
• пищевой ценности;
• обозначения настоящего стандарта.

Кроме того, в каждый ящик или тару-оборудование вкладывают суммарный чек с указанием количества единиц потребительской тары. При отсутствии суммарного чека вышеперечисленную информацию допускается указывать на ярлыке.

Краска, применяемая для маркировки продукции, должна быть несмывающейся, разрешенной к применению Минздравом Республики Беларусь, обозначения — четкими, легко читаемыми.

1.7 Транспортирование и хранение

Транспортируют вареные колбасные изделия в авторефрежераторах и автомобилях-фургонах с изотермическим кузовом в соответствии с действующими правилами перевозок скоропортящихся грузов.

Срок годности колбас вареных, сосисок и сарделек из мяса птицы с даты изготовления при соблюдении условий транспортирования и хранения при температуре воздуха 4± 2°С и относительной влажности воздуха 75± 5 %:

• сосисок и сарделек высшего сорта — не более 72 часов;
• сосисок и сарделек первого сорта, бессортовых, второго сорта и мясорастительных — не более 48 часов.

Срок годности сосисок и сарделек из мяса птицы при температуре воздуха 2± 4°С и относительной влажности воздуха 75± 5% в целой упаковке с момента изготовления:

• для сосисок и сарделек — 10 суток (сульфитредуцирующие клостридии должны отсутствовать в 0,1 г продукта);
• для сосисок и сарделек мясорастительных — 5 суток (сульфитредуцирующие клостридии должны отсутствовать в 0,1 г продукта).

Срок годности вареных колбасных изделий, упакованных под          вакуумом, — не более 3 суток.

Допускается установление изготовителем сроков годности, отличных от предусмотренных настоящим стандартом, для конкретных наименований сосисок и сарделек, в том числе изготовленных с применением пищевых добавок и (или) оболочек, позволяющих увеличить их сроки годности, по согласованию с Министерством здравоохранения Республики Беларусь.

 

 

2 аналитический обзор и описание конструкции

2.1 Анализ существующего технологического оборудования

Новые типы современных куттеров являются высокопроизводительными машинами. На них перерабатывают сырье, не только предварительно измельченное на волчках, но и крупнокусковое в замороженном виде, а также предварительно и окончательно измельчают и смешивают сырье с компонентами. Их применяют для приготовления фарша при производстве вареных и копченых колбасных изделий.

При измельчении сырья в куттере процесс ведется в открытой чаше или под вакуумом. В первом случае возможна некоторая аэрация фарша вследствие примешивания к измельченному мясу и жиру большого количества воздуха, что создает благоприятные условия для протекания окислительных процессов. Куттерование под вакуумом позволяет получить фарш и готовые изделия более высокого качества за счет улучшения их цвета, вкуса и исключения образования крупных пор и воздушных пустот. Колбасные изделия, выработанные под вакуумом, более длительно сохраняют вкус и запах. Это объясняется тем, что вакуумная среда предупреждает быстрые окислительные реакции в жире. Вакуумирование приводит также к уплотнению фарша. Гистологические исследования показали, что в o6pазцах колбасы, выработанной при использовании вакуума, содержится меньше пор и воздушных пустот и более плотная компоновка мелкозернистой массы. Глубину вакуума следует выбирать в соответствии с сортностью обрабатываемого мяса и рецептурой фарша. При обработке мяса, плохо связывающего воду, или при рецептуре с повышенным содержанием влаги рекомендуется более глубокий вакуум, чем при обработке мяса, хорошо связывающего воду. Применение вакуума существенно сокращает энергетические затраты на куттерование.

Куттерование является весьма интенсивным механическим процессом, вызывающим: физико-механические и химические изменения в фарше. Комплексное изучение куттерования позволило, установить основные характеристики процесса и продукта (длительность куттерования и влагосодержание), влияющие на качественные показатели сырого фарша и готовой продукции. Отмечены три основные периода куттерования, в которых структурно-механические свойства фарша и готовых изделий (например, предельное напряжение сдвига сырого фарша и предельное напряжение среза изделий после термической обработки) претерпевают изменения.

В начальном периоде измельчения размер частиц уменьшается незначительно. Добавленная в куттер вода перемешивается с частицами продукта, образуя вокруг них толстые прослойки; предельное напряжение, сдвига в конце этого периода имеет минимальное значение.

В основном периоде происходит интенсивное измельчение сырья, общая поверхность частиц увеличивается, влага из свободной переходит в поверхностно-связанную, образуется новая структура фарша. Предельное напряжение сдвига достигает максимального значения (рис. 4.1.). В дальнейшем имеет место некоторое «размолачивание» волокон, предельное напряжение сдвига уменьшается. Повышение температуры, увеличение степени диспергирования и аэрирование фарша, а также эмульгирование жира приводят к вторичному структуро-образованию фарша; одновременно происходят коллоидно-химические изменения.

За оптимальную продолжительность куттерования принята длительность процесса, при которой все показатели фарша и готовой продукции достигают экстремальных значений. А.В. Горбатов сделал важный практический вывод о том, что оптимальная продолжительность механического воздействия (куттерование и др.) и оптимальный химический состав сырья (содержание влаги, жира и др.) соответствуют эталонным условиям его обработки и позволяют получить готовый высококачественный продукт с эталонными значениями структурно-механических свойств и требуемыми технологическими показателями. Это обеспечит наименьшие затраты машинного времени. Эталонные условия измельчения сырья являются экономически наиболее целесообразными.

2.2 Патентный обзор и классификация

Куттер Л5-ФКБ предназначен для тонкого измельчения мяса при производстве полукопченых, сырокопченых, вареных и ливерных колбас, сосисок и сарделек, паштетов из мяса, рыбы и птицы

      Допускается  измельчение мяса, охлажденного  от минус 1 до минус 5 оС, в кусках  не более 0,5 кг, а также замороженных  блоков размерами 190 х 190 х 75 мм с  температурой не ниже минус 8 оС.

      Станина  куттера чугунная, цельнолитая уменьшает  шум и вибрацию, обеспечивает  устойчивость работы агрегата  и стабильность зазора между  тором и ножевой головкой. Детали  куттера, имеющие контакт с пищевыми  продуктами, изготовлены из высококачественных  коррозионностойких материалов.

 Куттеры изготавливаются  двух модификаций: базовый и модернизированный. Кроме этого куттер может комплектоваться  частотным преобразователем, который  позволяет плавно регулировать  частоту вращения ножевого вала. Система управления и пульт  модернизированного куттера выполнены  на современной элементной базе. Применение крестовых переключателей (Siemens) позволяет безошибочно задействовать  все функции машины и предохраняет  электрооборудование от воздействия  вибрации. Применение контакторов  и реле (Lovato), а также промежуточных  реле и реле времени(Omron) повышает  показатели надежности и долговечности  при длительной эксплуатации. По  требованию заказчика куттер  может дополнительно оснащаться  пластиковой крышкой, которая закрывает  чашу, а также системой рычагов  для ее подъема и опускания. Конструкция куттера обеспечивает  безопасную и удобную мойку, санитарную  обработку без разборки узлов. Обслуживает куттер один человек, управление технологическими процессами  осуществляется с пульта. Куттер  может поставляться как с загрузочным  устройством, так и без него.

 

 

 

 

 

 

 

Куттер Л5-ФКМ, с чашей объёмом 125 л.

Загрузка — 80-90 кг

 Количество ножей — 6 шт.

 Частота вращения ножевого  вала — 1500 / 3000 об/мин.

 Установленная мощность — 32 кВт

 Скорость вращения  чаши — 9 / 14 об/мин.

 Габаритные размеры, мм: длина — 3000, ширина — 1850,                         высота — 1850

 Масса — 2200 кг

 Технические возможности  куттеров марки Л5-ФКМ позволяют  осуществлять: измельчение охлаждённого (от -1С до -5С) кускового мяса массой не более 0,5 кг, и замороженных (с температурой не более -8С) мясных блоков размером 190х190х75 мм.

Куттер Л5-ФКМ состоит из следующих сборочных единиц: станины с приводом, червячного редуктора, ножевого вала, электрооборудования, ножевой крышки, выгружателя и механизма загрузки.

3. Техническая характеристика

Вакуумный куттер ВК-125.

Производительность, кг/ч — 1100

 Геометрическая вместимось  чаши ( не менее), м3 — 0,125

 Скорость резания при  куттеровании, м/с — 0...125

 Частота вращения ножевой  головки, об/мин — 0...4200

 Частота вращения чаши, об/мин — 0,13(8)/0,26(16)

 Вакууметрическое давление, МПа (атм) — 0,02(0,2)

 Время создания вакууметрического  давления, с — 50

 Число ножей, шт. — 2…10

 Дозироваие воды, л — 0...999

 Установленная мощность, кВт, не более — 60

 Род тока и напряжение  питающей цепи, В — ~, 220/380

 Частота тока, Гц — 50

 Длина, мм — 2730

 Ширина, мм — 2230

 Высота (крышка поднята/опущена), мм — 2450/2050

 Масса (без дополнительных  систем), кг — 3000

 Частотный преобразователь — Sj300-450 HFE

Вакуумный куттер ВК-125 представляет собой машину средней производительности, имеющую раздельные приводы чаши и ножевого вала. Чаша вращается от электропривода переменного тока с двумя фиксированными скоростями. Для ножевого вала используют электропривод постоянного тока, позволяющий: уменьшить электропотребление за счёт исключения пусковых перегрузок; в широком диапазоне бесступенчато регулировать режим измельчения в зависимости в зависимости от технологических особенностей, качества и состояния измельчаемого сырья; равномерно в зависимости от рецептуры смешивать различные компоненты и специи без изменения структуры и консистенции фарша при вращении ножей в режиме перемешивания в обратную сторону (т.е. оно ведётся на малой скорости тыльной стороной ножей). С помощью устройства перемещения чаши относительно ножевого вала сокращается время на смену ножей.

Предусмотрена  возможность регулирования зазора  между ножами и чашей, что  позволяет продлить срок службы  ножей при их многократной  переточке. Ножи выполнены по специальной технологии и по стойкости не уступают зарубежным аналогам.

 
3 расчетная часть

3.1 Технологический  расчет

Производительность куттера определяется зависимостью:

, кг/ч (1)

где    α — коэффициент загрузки чаши куттера;

V — емкость чаши куттера, м3;

р — плотность фарша;

t — время цикла куттирования, мин;

По заданию вместимость чаши составляет 0,125 м³. Плотность фарша 1000 кг/м³. Цикл работы машины составляет 5 мин. При коэффициенте загрузки чаши 0,5 производительность куттера составляет 1104 кг/ч.

3.2 Энергетический  расчет

Мощность двигателя машины:

(2)

где    A — удельный расход энергии на перерезывание слоя фарша одним ножом за 1 оборот вала куттера Дж/м² (А=600Дж/м²);

Z — число ножей (Z=8) ;

n — частота вращения ножевого вала, об/мин (1500 об/мин);

η — КПД запаса мощности (η = 1,35);

 — общий КПД привода 0,85.

Площадь сечения слоя фарша в чаше:

,  (3)

где   V — емкость чаши куттера, м3;

R — расстояние от оси до центра тяжести фарша в куттере, м

Объем фарша в чаше:

, м³  (4)

Откуда: , м

(м)

Подставляя полученное значение в формулу (3) получим:

= 0,081(м2)

Подставим полученное значение в формулу (2):

= 15,4 (кВт).

Из каталога на электродвигатели по , принимаем ближайшее большее значение мощности электродвигателя куттера. Выбираем электродвигатель 4А100L2, у которого

3.3 Кинематический  расчет

Кинематическая схема привода чаши, ножевого вала и выгружателя дана             на рис. 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4 — Кинематическая схема куттера.

1 — электродвигатели; 2 — клиноременные передачи; 3 — чаша;                    4 — тарелка выгружателя; 5 — ножевая головка; 6 — ножевой вал.

Ввиду того, что чаша, ножевой вал и выгружатель имеют автономные электродвигатели, разобьем общую кинематическую схему на три участка и рассчитаем для каждого из них общее передаточное число.

3.3.1 Привод чаши

Для привода чаши принимаем электродвигатель типа 4АМА100 мощностью 1,4 кВт. Номинальная частота вращения n = 750 об/мин.

Общее передаточное отношение привода:

 

3.3.2 Привод ножевого  вала

Ножевой вал приводится в движение посредством клиноременной передачи.

Определяем требуемую мощность электродвигателя:

, кВт (5)

где — расчетная мощность;

 — общий  КПД привода.

 

(кВт)

Двигатель 4ПФ 180ВТУХЛ4, мощностью 37 кВт, частота вращения                        n = 4000 об/мин.

3.3.3 Привод выгружателя

Для работы тарельчатого выгружателя куттера принимаем червячный редуктор. Для привода выгружателя принимаем электродвигатель типа АИР63А4 мощностью 0,25 кВт. Номинальная частота вращения                             n = 1500 об/мин. Частота вращения тарелки выгружателя 10 об/мин. Передаточное отношение: