Машины и механизмы для очистки картофеля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Картофель относиться к  числу главных сельскохозяйственных культур и является важным продуктом  питания.

Переработка картофеля  способствует более полному использованию  урожая, и становиться важным источником обеспечения населения продовольствием.

На предприятиях общественного питания   процессу мытья подвергаются пищевые продукты, столовая и кухонная посуда, стаканы, столовые приборы и инвентарь. Для  создания условий, обеспечивающих выпуск высококачественной продукции и сохранности ее при хранении,  важное значение имеет чистота продуктов. В настоящее время механизирован в основном процесс мытья корнеплодов и клубней.

Процесс мытья  может осуществляться тремя способами  – гидравлическим, гидромеханическим  и гидродинамическим. Основной жидкостью, употребляемой для мытья продуктов, является вода.

Гидравлический  способ характеризуется воздействием  струй воды от водопроводной сети на загрязненную поверхность либо отмачиванием овощей, фруктов и ягод при их транспортировке под слоем воды.

При гидромеханическом  способе происходит одновременное  воздействие на продукты струй воды от сети водопровода и рабочих  органов моечной машины. При гидромеханическом способе мойки осуществляется интенсивное перемешивание продуктов, что ускоряет процесс освобождения их от загрязнений за счет трения поверхностей друг от друга и о рабочую камеру моечной машины.

Гидродинамический способ характеризуется   также  динамическим воздействием на загрязненную поверхность струй жидкости, поступающих от центробежного насоса.

 

         

 

  Спрос на оборудование постоянно растёт за счёт открытия новых пред-

приятий общественного питания. Устойчивым спросом пользуется очистительное оборудование, предназначенное для удаления с продуктов поверхностного слоя с пониженной пищевой ценностью слоя (кожицы с овощей и фруктов, чешуи с рыбы и др.). Широко используются машины для очистки корнеплодов. Поскольку из овощей, подвергающихся очистке, наибольший удельный вес приходится на картофель, машины для очистки картофеля носят название картофелеочистительных машин (картофелечисток), хотя на них могут очищаться и корнеплоды.

Как правило, степень  механизации процессов первичной  обработки овощей зависит от мощности предприятия. На предприятиях питания  в овощных цехах устанавливаются картофелечистки и периодического и непрерывного действия. Машин для очистки овощей и картофеля выпускают много, ведь очистка картофеля может производиться термическим, химическим и механическим способами, которые будут описаны ниже. 

В данном курсовом проекте мною будет модернизирована картофелечистка МОК-300М, производительностью 300 кг/ч.

Целью и задачей данного курсового проекта является ознакомление с принципом действия, устройством и классификацией картофелеочистительных машин непрерывного и периодического действия, правильный выбор машин для очистки картофеля и их использование на предприятиях общественного питания, правильный выбор способа режима мытья картофеля и техника–экономическое обоснование данного оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ЗНАЧЕНИЕ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ КАРТОФЕЛЯ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ

 

Эффективная работа производства предприятия питания зависит не только от того, какое оборудование там установлено, но и от многих других его показателей: соответствия потребностям заведения, профессионального монтажа, удобства в обслуживании, чёткого соблюдения правил эксплуатации, бережного обращения и др. Для того, чтобы максимально облегчить повседневный труд поваров, значительно повысить производительность труда, уменьшить травматизм на рабочем месте на предприятиях питания применяются машины и механизмы, т.е. механическое оборудование. Механическое оборудование, применяемое на предприятиях питания, относится к классу технологических машин, предназначенных для первичной обработки продуктов и приготовления полуфабрикатов.

       Понятие «машина» охватывает большое число объектов, применяемых для выполнения своих трудовых функций, и в общем виде имеет следующее определение: «машина – есть устройство, созданное человеком в целях облегчения физического и умственного труда, увеличение его производительности путем полной или частичной замены человека».  

Применение картофелечисток на предприятиях общественного питания уменьшает количество отходов. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. СПОСОБЫ ОЧИСТКИ КАРТОФЕЛЯ

 

Вроде бы не такой уж сложный  вопрос: нужно просто срезать кожуру с корнеплода и всё. Но в сегодняшней  жизни не хочется тратить на это  много времени... И действительно человечество не стоит на месте и его пытливый ум коснулся и этой стороны нашей жизни. Существует три способа сделать это с максимальным для себя комфортом:  

• Механический.
• Термический.
• Химический.

 

 

   Первый - это вручную (механический), ножом. Помимо ножей классической формы существует масса специальных ножей для чистки картофеля. По строению, их можно разделить на две группы: ножики с режущей поверхностью, параллельной продольной оси рукоятки и ножи с режущей поверхностью, перпендикулярной продольной оси рукояти. Второй вид имеет плавающее лезвие, призванное облегчать процесс чистки, но применение тех или других - дело привычки и личных предпочтений и ни как не отразится на готовом блюде. От себя заметим, что специальные ножи гораздо экономичнее, удобнее и безопаснее.   

Второй способ представляет собой сплав достижений человечества. Речь о картофелечистках.

 На предприятиях общественного питания малой и средней мощности в овощных цехах устанавливают картофелечистки. Все предшествующие операции – сортировка, мытье и последующее – удаление глазков, доочистка осуществляется  вручную.

 

Механический способ применяется для очистки корнеклубнеплодов и рыбы. Это наиболее распространенный способ очистки. Сущность очистительного процесса овощей при механическом способе заключается в истирании поверхностного слоя (кожуры) клубней об абразивную поверхность рабочих органов машины и удалении частиц кожуры водой.

Термический способ имеет две разновидности:

• Паровой.
• Огневой.

 Сущность парового способа очистки состоит в том, что при кратковременной обработке корнеклубнеплодов острым паром давлением 0,4…0,7МПа, поверхностный слой продукта проваривается на глубину 1…1,5мм, а при резком снижении давления пара до атмосферного кожура растрескивается и легко отслаивается в результате мгновенного превращения в пар влаги поверхностного слоя клубня. Затем термически обработанный продукт. Паровая картофелечистка (рис.  ) состоит из наклонной цилиндрической камеры 3, внутри которого вращается шнек 2. Вал его выполнен в виде полой перфорированной трубы, через которую подается пар давлением 0,3…0,5 МПа, с температурой 140…160⁰С.

Поступающий на обработку  продукт загружается и разгружается через шлюзовые камеры 1и 4, что обеспечивает герметичность рабочей цилиндрической камеры 3 в процессе загрузки и выгрузки продукта. В приводе шнека предусмотрен вариатор, позволяющий изменить частоту вращения, а, следовательно, и продолжительность обработки продукта. Установлено, что чем выше давление, тем меньше требуется времени на обработку сырья. В паровой картофелечистке непрерывного действия на сырье оказывается комбинированное  воздействие пара, перепада давления и механического трения при перемещении продукта шнеком. Шнек равномерно распределяет клубни, обеспечивая  равномерность  их обработки паром.

Из паровой картофелечистки  клубни поступают в моюще-очистительную  машину (пиллер), где с них очищается и смывается кожура.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. З. Схема  паровой картофелечистки непрерывного действия:

1 – разгрузочная шлюзовая камера; 2 – шнек; 3 – рабочая камера; 4 - загрузочная шлюзовая камера

 

При огневом способе очистки клубни в специальных термоагрегатах подвергаются в течение нескольких секунд обжигу при температуре 1200…1300 ⁰С, в результате чего кожура обугливается и происходит проваривание верхнего слоя клубней (0,6…1,5 мм). Затем обработанный картофель поступает в пиллер, где удаляется кожура и частично проваренный слой.

 Термический способ  очистки применяется па поточных  линиях обработки картофеля на крупных предприятиях общественного питания.

Химический  способ основан на обработке клубней раствором щелочи с последующим снятием обработанного слоя в роликовых овощемоечных машинах. Затем клубни подвергают нейтрализации раствором лимонной и уксусной кислоты.

На большинстве предприятий  общественного питания применяется  в ос-

новном механический способ очистки картофеля, который  наряду с существен-

 

 

ными недостатками этого  способа (достаточно высокий процент отходов, необходимость ручной доочистки – удаление глазков) обладает определенными

преимуществами, основными  из которых являются: очевидная простота самого      процесса очистки корнеклубнеплодов с использованием абразивных инструментов, компактное машинное оформление процесса, а также более низкие энергетические и материальные затраты по сравнению с термическими способами очистки корнеклубнеплодов (отсутствие необходимости расходование пара, топлива и применение моющеочистительной машины).

Механический способ очистки картофеля реализуется  на специальных технологических машинах, имеющих ряд модификаций по производительности, конструктивному исполнению и применению.

Каждый из перечисленных  способов имеет свой недостатки. Известно, что картофель – сырье для производства крахмала. При химическом и термическом способах очистки отходы не могут быть использованы для последующей переработки на крахмал. При механическом способе очистки некоторые участки поверхности клубней многократно соприкасаются с рабочими шероховатыми поверхностями. При этом снимается не только поверхностный слой, но и часть самого клубня, что приводит к повышенным потерям продукта, но их можно переработать в крахмал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.ОСНОВНЫЕ  ВИДЫ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ КАРТОФЕЛЯ

 
     Очистка корнеплодов на предприятиях питания производится на машинах, которые в зависимости от структуры рабочего цикла подразделяются на картофелеочистительные машины периодического (камерные) и непрерывного действия, значительно различающиеся по своей конструкции и принципу действия. В зависимости от формы рабочего органа картофелеочистительные машины периодического действия подразделяют на конусные и дисковые: у картофелеочистительных машин непрерывного действия рабочие органы выполнены в виде роликов

Рис.4.: Рабочие органы картофелеочистительных машин:

периодического  действия: а – конусный и б - дисковый; непрерывного действия: в – роликовый

 

Конусные картофелечистки (а это МОК-125, МОК-250, МОК-350, Мок-400 и др.) имеют рабочий орган в виде вращающегося усечённого конуса, у которого днище и поверхность конической части с внутренней стороны выполнены из абразивного материала. Днище имеет три волнообразных выступа с увеличением высоты волны к конической части рабочего органа.

Дисковые картофелечистки (МОК - 150, МОК – 300, МОЛ – 100, МООЛ – 500М; УММ - 5) имеют рабочий орган в виде вращающегося диска, верхняя поверхность которого имеет волнообразную форму и выполнена из абразивного

материала. На поверхности  диска имеются 2…4 волны, высота которых посте-

    пенно увеличивается от середины диска к его краям. В центре диска высота волн

 

 

стремится к нулю. По своей высоте эти волны значительно выше, чем волны на-

днище конического рабочего органа. На нижней стороне рабочих  органов картофелечисток периодического действия расположены вертикальные лопасти для удаления отходов. Для сдирания, кожицы клубней поверхности рабочих органов картофелечисток, вместо абразивного материала могут быть выполнены из специального обработанного металла или пластмассы.

В картофелеочистительных машинах непрерывного (КНА–600М; ММК–2) действия применяются роликовые рабочие органы в виде усеченных конусов, выполненных из абразивного материала и установленных в соответствии с диаметрами.

Также могут использоваться цилиндрические ролики, поверхность которых покрыта гибкой нитью (щетками). Эти рабочие органы применяются для очистки поверхности клубней при обработке термическим способом.

Камерные картофелечистки  подойдут для небольших заведений, в свою очередь агрегаты непрерывного действия – для общепитов более обширной площади. В среднем стандартная модель картофелечистки за час способна обработать от 50 до 700 кг овощей. 

Опасными и вредными производственными факторами при  эксплуатации моечно-очистительных  машин являются: вероятность поражения электрическим током при отсутствии соответствующих мер безопасности; травматизм от рабочих органов, если ограждение машины не сблокировано с пусковым устройством; повышенная относительная влажность воздуха рабочей зоны; динамическая перегрузка при загрузке и выгрузке продукции.

Машина МСК-62 предназначена  для сульфитации, т. е. обработки  очищенного картофеля 1 %-ным раствором бисульфита натрия, которую осуществляют с целью предохранения его от потемнения. Бисульфит натрия обладает хорошими отбеливающими свойствами.

Конструктивными элементами машины (рис.5) являются: корпус, ванна, два бака для раствора, вращающийся рабочий барабан, гидроузел и привод.