Будова, принцип роботи рибочисток

Рис. 5.4. - Пристосування для очищення риби РО – 1М: 1 - скребок; 2 - кожух; 3 - проміжний вал; 4 - ручка; 4 - ручка; 5 - гнучкий вал; 6 - електродвигун; 7 - вилка; 8 - вимикач; 9 - кронштейн із гвинтом.

Процес очищення риби від луски здійснюється за рахунок механічного впливу загострених кромок скребка, який швидко обертається, на луску риби в поєднанні з переміщенням скребка в напрямку протилежному від напрямку росту луски.

1. Які вимоги ставляться до процесу очищення коренеплодів?

2.Основні способи очищення коренеплодів, їх переваги та недоліки.

3.Класифікація картоплеочищувальних машин.

4.Чому овочі перед очищенням повинні бути відкалібровані та промиті?

5.Яка будова картоплеочищувальної машини типу МОК?

6.Які коренеплоди вважаються “повністю” очищеними?

7.Яка будова картоплеочищувальної машини КНА - 600М?

8. Яка будова пристрою для очищення риби від луски?

Лекція 6. Подрібнювальне устаткування

План лекції

1. Призначення, класифікація подрібнювального устаткування

2. Будова, правила експлуатації та техніки безпеки розмелювальних машин та механізмів.

3. Машини та механізми для отримання пюреподібних продуктів.

Література:[ 1,2, 4, 8, 13]

1. Призначення, класифікація подрібнювального уста-ткування.

Призначення - зменшення розмірів вихідних продуктів до заданих технологічним процесом певних розмірів.

На підприємствах громадського харчування застосовується розмелювальні машини та механізми, які розрізняються за устроєм робочих органів: з конусними робочими органами (МС 12 - 15 і МИП - II - 1), дискові ( МИК - 60 і МКК - 120) і вальцеві (МС 12 - 40 і МДП - II - 1).

2. Будова, правила експлуатації та техніки безпеки розмелювальних машин та механізмів.

Рис. 6.1. - Машина МИК - 60 для розмелювання кави: 1 – опора; 2 – основа; 3 – амортизатори; 4 – корпус; 5 – електродвигун; 6 – робоча камера; 7 – диск; 8 – магнітний пускач; 9 – фланець; 10 – кришка; 11 – ручка; 12 – планка; 13 – магніт; 14 – бункер завантаження; 15 – відкидна кришка; 16 – магнітний пускач; 17- кільце; 18-електровібратор; 19 панель керування; 20 – втулка; 21- кнопка пуску; 22- демпферна пружина; 23-труба.

Будова змінного механізму з конусними робочими органами представлено на рисунку 6.2.

Рис. 6.2. - Механізм МИП - II - I для подрібнення

сухарів та спецій

Вальцеві механізми МС 12 - 40 та МДП - II - I застосовуються для подрібнення горіхів та розтирання маку.

Рис. 6.3. - Механізм МС 12 - 40 для подрібнення горіхів та розтирання маку: 1 – прямокутний корпус; 2 – гвинт для регулювання зазору шибера; 3 – завантажувальний бункер; 4 – шибер; 5 – постачальний валок; 6 – корпус; 7 – скребок; 8, 11 – розмелювальні валки; 10 – повзун.

Механізм складається з корпусу, завантажувального бункера, редуктора та робочих валків. У бункері встановлено шибер, який служить для регулювання ширини щілини, крізь яку продукт передається до розмелювальних валків. Обертаючись з різною частотою, розмелювальні валки подрібнюють продукт шляхом зсуву та стиснення.

Визначити продуктивність та потужність двигуна цих машин та механізмів можна за формулами представленими в лекції 1.

Таблиця 6.1

Технічні характеристики розмелювальних машин та механізмів.

3. Машини та механізми для отримання пюреподібних продуктів

Рис. 6.4. - Машина для тонкого подрібнення варених продуктів МИВП: 1 – торець; 2 – різьбова втулка; 3 – болт; 4 – каркас; 5 – клемна колодка; 6 – електродвигун; 7 – основання; 8 – панель управління; 9 – резинова манжета; 10, 11, 12 – диски; 13 – статор; 14 – кільце; 15 – бункер; 16 – гайка; 17 – ступінчате кільце; 18 – тліцевий вал; 19 – корпус; 20 – палець; 21 – лоток; 22 – вікно для виходу готового продукту.

Машина призначена для тонкого подрібнювання варених продуктів (м'яса, риби, печінки, овочів, круп, сиру) до часток основної маси розміром менше 0,5мм. Внутрішня поверхня статора і конічна поверхня ротора мають циліндричні канавки. При повороті регулюють кільця статор займає різні положення за висотою. При нижньому положенні статора радіальний зазор дорівнює 0,2, середньому - 0,4, верхньому - 0,6 мм відповідно.

Рис. 6.5. - Машина для подрібнення овочів МП – 800: 1- клинопасова передача; 2- ролико-підшипник; 3- манжети; 4- корпус; 5 –привідний вал; 6 – скидач; 7 – вихідний лоток; 8- бункер; 9 – решітка; 10- заванта-жувальний бункер; 11- ротор; 12 – приймальна воронка; 13 – вісь; 14- люк4 15- ручка; 16- ємність; 17- рама; 18 – електродвигун.

До II групи належать МП – 800, пристосування для виготовлення пюре, що поставляються до овочерізок МОП - II - I, МС 10 - 160, МС 4 - 7 - 8 - 20.

Продуктивність машин та механізмів 1 та II групи розраховуються за формулою:

Q = F · v · φ · ρ , ( 6.1 )

де φ = 0,6 ... 0,7

Потужність електродвигуна визначається за формулою

, ( 6.2 )

де для МИВП: W₁ - потужність, яка необхідна для подрібнення

продукту, кВт;

W₂-потужність, яка необхідна для пере-

борювання тертя продукту об поверхню

робочих органів, к Вт;

η - ККД.

для машини МП - 800 та механізмів:

W₁ - потужність, яка необхідна для подрібнення

продукту кромками сита, кВт;

W₂- потужність, яка необхідна для проштовху-

вання продукту крізь отвори сита, кВт;

η - ККД передачі.

Машини для приготування картопляного пюре у стравоварильних котлах (МКП - 60, МКП - 250)

Рис. 6.6. Машина МКП – 60

Машина призначена для варіння очищеної картоплі та подрібнення його клубнів, перемішування їх з різними компонентами і збивання картопляного пюре.

Складається з привода та котла стравоварильного на електричному обігріву КПЭ – 60.

Після того, як картопля буде зварена, а відвар злитий, візок з приводом вручну підкочують до котла. Для зручності вставлено лопаті для підбивання картоплі, привід за допомогою маховика піднімають у крайнє верхнє положення, а після встановлення – опускають донизу до упору.

Підготовлений до роботи привід вмикають. При цьому котел закривається кришкою. Через 2,5 хв. у котел через лійку додають потрібні для приготування пюре продукти. Загальна тривалість приготування пюре – 5 хв. Після закінчення роботи знімають з котла кришки і виймають лопать. Потім, натискаючи на педаль, від’єднують візок від упору котла і відкочують його в бік.

Продуктивність машини типу МКП визначається за формулою:

( 6.3 )

де V – об’єм котла, м³;

ρ – щільність картоплі, кг/м³;

φ – коефіцієнт заповнення варильної судини

φ = 0,5…0,55

T– тривалість повного циклу приготування

картопляного пюре, хв.

Машини для помелу кави іноземних марок FKO – 29 (Угорщина), ZANUSSI (Італія), KOVINASTROJ (Словенія) та ін. зроблені з сучасних пластикових матеріалів, мають механізми регулювання та подачі зерен з бункеру до механізму розмолу, механізми контролю за якістю продукту, які задаються мікрометричними системами ступеню (лічильниками) розходу продукту та дозаторами, механізмами автоматичного включення та виключення електродвигуна та ін.

Cadet Junior 6/S

Gold Body Magnum

Рис. 6.7. Машини для помелу кави фірми La Cimbali (Італія)

1. Класифікація подрібнювальних машин та механізмів.

2. У чому полягає сутність протирання продуктів?

3. Будова машини для тонкого подрібнення варених продуктів МИВП.

4. Будова та принцип дії машини МП - 800.

5. Конструкційні особливості машини для приготування картопляного пюре в котлах.

6. Як визначити продуктивність подрібнювальних машин та механізмів?

Лекція 7. Теорія різання

План лекції

1. Загальні положення теорії різання.

2. Основні способи різання продуктів.

3. Сили, що діють на ніж при рублячому різанні.

Література:[1,2, 4, 7, 8]

1.Загальні положення теорії різання

Розрізання сировини є одним з основних механічних процесів при її переробці. Цей процес використовують для полегшення подальшої обробки сировини, надання продуктам певних геометричних розмірів, зміни структурно-механічних властивостей та інтенсифікації процесів подальшої теплової обробки.

В залежності від виду оброблюваного продукту все механічне обладнання призначене для розрізання харчових продуктів, поділяють на чотири групи:

1. Овочерізки;

2. М’ясорубки, м'ясорозпушувачі, обладнання для подрібнення кісток;

3. Хліборізки;

4. Машини для нарізання гастрономічних продуктів.

В якості ріжучих інструментів на підприємствах харчування використовують ножі, які мають різну конструкцію та форму. Всі ножі незважаючи на їх конструктивне виконання мають ріжучу сторону (лезо), та мають форму двогранного однобічного та двобічного клину (рис.7.1).

Рис.7.1. Двогранний клин: а)- односторонній;

б)- двосторонній

Грань леза Б, яка співпадає з площиною руху ножа є опорою. Грань леза А, яка розташована під кутом до площини руху ножа є робочою. Ця грань створює деформації, наприклад загинання продукту та витіснення його з простору яке на протязі руху займає ніж.

Лінія перетину опорної та робочої граней є ріжучою поверхнею леза. Так, як двогранний клин має одну ріжучу частину, то різання продуктів він здійснює лише в одній площині.

Кут α, який створений опорною та ріжучою гранями є кутом загострення леза. Клин (рис.7.1, а) є одностороннім, якщо має робочу А і опорну Б грані. Клин (рис.7.1, б) є двостороннім, якщо не має опорної грані, так, як обидві його грані є робочими. Для двостороннього симетричного клину, кут загострення рівний подвійному куту загострення одностороннього клину.

Крім ножів для розрізання продуктів використовують ріжучі інструменти, леза яких виконані у формі клину з явно вираженими зубцями та кутом загострення, який має від’ємне значення або рівний нулю (рис.7.2). Такі пристрої називаються пилками.

Рис.7.2. Схема різання продукту пилкою

з розведеними зубцями:

а) з від’ємним кутом загострення; б) з кутом загострення рівним нулю

Для здійснення процесу різання необхідне відносне переміщення робочого інструмента та продукту. В загальному випадку швидкість його переміщення направлена під деяким кутом φ до ріжучої кромки леза, та її можна розташувати по двом напрямкам: за нормаллю до ріжучої кромки та вздовж неї (рис.7.3).

Рис. 7.3. Схема відносного руху ножа і продукту:

а) під кутом до ріжучої кромки; б) по нормалі до ріжучої кромки; в) вздовж ріжучої кромки

2.Основні способи різання продуктів

В залежності від напрямку переміщення ріжучого інструменту відносно продукту, різання поділяють на рублячє та ковзьке.

При рублячому різанні ріжучий інструмент переміщується відносно продукту перпендикулярно ріжучій кромки леза ножа, при ковзкому різанні - під гострим кутом до ріжучої кромки леза.

При рублячому різанні лезо ножа, переміщуючись перпендикулярно ріжучій кромці, деформує продукт та ущільнює його поверхневий шар, в якому утворюються контактні напруження, які мають максимальне значення в зоні контакту з лезом ножа.. Під час зростання сили впливу ножа на продукт збільшується його деформація і зростає контактне навантаження. При досягненні критичних значень навантажень на продукт лезом ножа, продукт зазнає деформацій в зоні максимальних навантажень.

Характер руйнувань продукту залежить від структурно-механічних властивостей продукту (рис.7.4).

Рис.7. 4. Схема деформації продуктів при рублячому різанні:

а) тверді крихкі продукти; б) волокнисті пластичні продукти

На відміну від рублячого різання при ковзкому різанні для розрізання продукту необхідно значно менше витратити зусилля на розрізання, так, як процес різання здійснюється окремими мікро зубцями, при цьому сумарна довжина мікро зубців, які одночасно здійснюють процес різання продукту, значно менше довжини ріжучої частини леза (рис.7.5).

Рис.7. 5. Схема ковзкого різання

Використання рублячого та ковзкого способів різання харчових продуктів залежить від фізико-механічних властивостей продуктів, вимог до якості поверхонь відрізаних шматків продукту, а також енергетичних показників.

Рублячє різання використовують для нарізання сиру, масла та ін.

Ковзьке різання використовують для нарізання хліба, овочів, м'яса та ін.

3. Сили, що діють на ніж при рублячому різанні.

Під час різання між ріжучим інструментом та продуктом виникає силова взаємодія. При рублячому різанні на ніж діють наступні сили (рис. 7.6.):

-опір перерізанню волокон або стінок клітин продукту (Р₁), направлений перпендикулярно ріжучій частині леза ножа в бік, протилежний його напрямку;

-опір загинання відрізаного шматка продукту (Р₂), направлений перпендикулярно робочій поверхні ножа;

- сила стискання (Р₃) продукту, направлена перпендикулярно опірній грані ножа;

- сили тертя між робочою поверхнею ножа та продуктом (Т₁);

- сили тертя між опорною частиною ножа та продуктом (Т₂);

Рис.7.6. Сили, що діють на ніж під час рублячого різання

Опір перерізаню волокон Р₁ визначається, як

де g_b- питомий опір продукту різанню на одиницю довжини леза, Нм²;

b- ширина відрізаного шматка продукту, м

Опір відрізає мого шматка продукту Р₂ загину залежить від жорсткості продукту, яка залежить від товщини, а також від величини кутової деформації шматка. Кут повороту шматка продукту визначається, як

де R- коефіцієнт, що залежить від форми поперечного перетину відрізаємих шарів продукт у (R=5/6);

G- модуль здвигу, Па;

F – площа поперечного перетину шматка продукту, м².

де h, b- товщина і ширина відрізаних шматків, м²

Виходячи з цього

Сила притискання продукту до опорної грані ножа Р₃ залежить від ваги продукту та від способу затискання продукту в процесі різання.

Сила тертя Т₁ між робочою гранню ножа та продуктом визначається з рівняння:

де f – коефіцієнт тертя продукту об робочу та опорну поверхні ножа.

Сила тертя Т₁ направлена вздовж робочої грані ножа в зворотній бік його руху.

Сила тертя Т₂ між опорною граню ножа та продуктом направлена вздовж опорної грані ножа в зворотній бік його руху та рівна

Результуюче зусилля, яке необхідно застосувати до ріжучого інструменту для здійснення рублячого різання, визначається як

1. Які існують види ріжучих інструментів?

2. Що таке двосторонній клин?

3. Що таке пилка?

4. Які є основні способи різання харчових продуктів?

5. Чим відрізняється рублячи різання від ковзкого різання?

6. Які можуть виникати деформації продуктів під час їх розрізання?

7. Які сили діють на ніж при рублячому різанні?

8. Які сили діють на ніж під час ковзкого різання?

Лекція 8. Різальне устаткування

План лекції

1. Класифікація різального устаткування.

2. Устаткування для нарізання овочів.

3. Машини для переробки м'яса та риби.

4. Машини для нарізання хліба.

Література:[1, 2, 4, 7, 8, 14, 15, 16]

1. Класифікація різального устаткування

В якості ріжучих робочих приладів використовують ножі різної конструкції та форми.

Рис. 8.1. Форми ножів:

а – прямолінійні; б – криволінійні; в, г – дискові

Для нарізання рубанням застосуються прямолінійні ножі, для нарізання ковзанами - криволінійні і дискові.

2. Устаткування для нарізання овочів

Дискові овочерізальні машини і механізми

Овочерізка МРО - 350 встановлюється на столі (рис. 8.2). Призначена для нарізання сирих та варених овочів на частки різної геометричної форми, тонкого подрібнювання картоплі, моркви, хріну, шинкування капусти та ін.

Рис. 8.2 - Машина МРО – 350: 1 – товкач; 2 – штіфт; 3 – робочий орган; 4 – корпус; 5 – електродвигун; 6 – щиток з жалюзі; 7 – перехідна плата; 8 – болт; 9 – гвинт; 10 – клиновидний ремінь; 11 – щиток; 12, 13 – шківи; 14 – припливи; 15, 18 – кришки; 16 – підшипники; 17 – резинові манжети; 19- канал для відводу нарізаного продукту; 20 – скидач; 21 – гайка; 22 – привідний вал; 23 – ручне пристосування.

До складу змінних робочих органів входять три дискові і комбіновані ножі.

Дисковий ніж служить для нарізання продукту кружальцями, кільцями, полу кільцями і шинкування капусти.

Комбінований ніж служить для нарізання продукту брусочками 10х10 мм або соломкою 3х3 мм. При нарізанні продукт завантажується в одне з круглих завантажувальних отворів ручного пристосування і товкачем притискується до обертаючого дискового ножу, який відрізує продукт. Відрізаний продукт поступає в розвантажувальний канал і за допомогою обертаючого скидача видаляється з машини.

Включення машини можливо тільки при наявності ручного пристосування так, як в машині передбачено блокування.

Зазор між дисковим ножем і ручним пристосуванням регулюється гайкою через вихідний канал.

Роторні овочерізальні машини

Роторні овочерізальні машини визначаються тим, що нерухомий ніж у процесі різання розрізає продукт, що перемішується ротором з лопатями, що обертається.

Рис. 8.3 - Машина МРО - 400 – 1000: а) загальний вигляд; б) розріз машини з ротором; 1 –вал; 2 – канал розвантаження; 3 – блок ножів; 4 – гвинт; 5 – бункер завантаження; 6 – вертикальні лопаті; 7 – ротор; 8 – циліндр; 9 – корпус; 10 – вісь; 11- фіксатор; 12- зажими; 13 - кріплення.

Пуансону овочерізку представлено на рисунку 8.4.

Рис. 8.4 - Механізм для нарізання сирих овочів брусочками МС 28 – 100: а) переріз б) загальний вигляд; 1- гайка; 2 – ножова рама; 3 – циліндр; 4 – стійка; 5- шток; 6 – вхідний вал; 7- корпус редуктора; 8- рамка-куліса; 9 – ролики; 10 черв’як; 11- штифти; 12 – пуансон; 15 – кришка; 16 – колінвал; 17 – пробка; 18 – виступ; 19 – канал завантаження; 20, 21- ножові рамки.

Комбіновані машини і механізми для нарізання варених овочів.

Рис. 8.5. Машина МРОВ–160 для нарізання варених овочів:

1- черв’ячний редуктор; 2 – черв’як; 3- черв’ячне колесо; 4 – вихідний вал; 5 – підшипники кочення; 6 – лоток розвантаження; 7 – ножова решітка; 8 – бункер завантаження; 9 – товкач; 10 – гайка; 11, 12- гайка; 13- кришка; 14 – штифт; 15- чаша; 16- отвір; 17-електродвигун; 18-прямолінійний ніж.

Ці овочерізки призначені для нарізання варених овочів кубиками. Нарізка продуктів виконується за допомогою горизонтальних прямих ножів, що обертаються, і нерухомої ножової решітки з вертикальними прямолінійними ножами.

Таблиця 8.1

Технічні характеристики машин для нарізання овочів

Машини для нарізання овочів фірми Robot Coupe S.A.

Овочерізальна машина марки CL 52 (рис. 8.6) є продовженням серії CL овочерізальних машин. Модернізована конструкція овочерізки дозволяє подрібнювати качан капусти без посереднього його нарізання на сегменти менших розмірів. Також дана овочерізка має змогу прокольного нарізання овочів витягнутої форми. Машина має потужний 650 Вт асинхронний двигун з примусовим охолодженням.

Рис. 8.6. Овочерізка CL52