ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФРИЗЕРОВАНИЯ СМЕСИ МОРОЖЕНОГО

Фризеры периодического действия применяют в основном для получения мягкого мороженого с целью его реализации сразу пос­ле приготовления.

Рис.2.32. Фризер ФМ-1:

1 — корпус; 2—дозатор; 3 — бак; 4— теплоизоляция; 5—отборное устройство; б —мешалка; 7— рабочий цилиндр; 8— привод мешалки; 9— трубопровод; 10— холодильный аппарат; 11 — терморегулятор; 12— шкала; 13 — рукоятка

Фризер ФМ-1 состоит из корпуса, бака с дозатором, рабочего цилиндра, мешалки, холодильного агрегата и трубопро­вода.

Корпус выполнен в виде сварной станины и съемных панелей, сверху имеется крышка. Рабочий цилиндр и бак имеют теплоизо­ляцию и соединены трубопроводом. Привод мешалки включает в себя электродвигатель и редуктор. Вращение мешалки осуществ­ляется с помощью клиноременной передачи. Отборное устройство служит для выгрузки готового продукта. Холодильный агрегат, включающий в себя электродвигатель, компрессор и теплообмен­ник, соединен системой трубопроводов с испарителем, располо­женным между стенками рабочего цилиндра.

Для сбора капель мороженого служит съемная ванночка, вы­полняющая одновременно функцию столика — наполнителя ста­канчиков. Для промывки и дезинфекции фризера предусмотрены частичная разборка отборного устройства и извлечение шнека ме­шалки. Все детали, контактирующие с пищевыми продуктами, выполнены из специальной нержавеющей стали и полимерных материалов. Фризер работает в двух режимах: приготовления мо­роженого и мойки. Переключение режимов осуществляется тумб­лером.

В рабочем режиме фризер работает следующим образом. Пред­варительно приготовленную и процеженную исходную смесь за­ливают в бак, откуда через дозатор она перетекает в рабочий ци­линдр. С помощью дозатора в цилиндр поступает и воздух. В процессе работы холодильного агрегата охлажденная смесь лопастями мешалки снимается с внутренней стенки рабочего цилиндра, ин­тенсивно перемешивается с воздухом и взбивается. При этом объем смеси увеличивается примерно в 2 раза. При достижении заданной температуры (—5...—0 °С), устанавливаемой терморегуля­тором, холодильная система и мешалка отключаются. Поршень отборного устройства перемещается рукояткой вверх и открывает выпускное отверстие. Одновременно посредством штанги замыка­ется микропереключатель, который через реле времени включает двигатель мешалки. В результате вращения последней порция мо­роженого подается в стаканчик. По мере отбора готового продукта в рабочий цилиндр поступает новая порция исходной смеси, и цикл повторяется.

При этом приготовление и отбор мороженого могут идти одно­временно. При переводе рукоятки в верхнее положение поршень движется вниз, перекрывая выпускное отверстие, но благодаря реле времени двигатель мешалки продолжает работать еще неко­торое время (5...180 с). Если в течение этого времени повторного отбора готового продукта не происходит, то двигатель мешалки отключается. Реле времени обеспечивает оптимальный режим ра­боты электродвигателя мешалки. При непрерывном отборе моро­женого оно может отключаться. Дозатор служит для регулирова­ния подачи исходной смеси в рабочий цилиндр в зависимости от вида мороженого.

От продолжительности охлаждения смеси зависит взбитость мороженого. Если она недостаточна, мороженое получается из­лишне плотным и водянистым, с грубой структурой. При увели­ченной взбитости мороженое имеет хлопьевидное строение. И в том и в другом случае вкусовые качества мороженого ниже нормы. Считается, что для большинства видов мороженого его взбитость должна составлять 75...95 % и при этом ограничиваться трехкрат­ным содержанием сухих веществ в смеси.

В режиме мойки в бак фризера заливают моющий или дезин­фицирующий раствор. В режиме мойки работает только электро­двигатель мешалки. По окончании мойки раствор удаляется через отборное устройство. При частичной разборке отворачивают ба­рашковые гайки и снимают отборное устройство, шнек мешалки и дозатор. Вместимость рабочего цилиндра 12 л. Применяемый хладагент R-12. Производительность фризера ФМ-1 21 кг/ч при мощности двигателей мешалки и холодильного агрегата 3 кВт. Продолжительность взбивания смеси не более 10 мин.

По сравнению с фризерами периодического действия аппараты непрерывного действия имеют определенные преимущества: бо­лее высокие производительность и качество получаемого мороже­ного, меньшие удельные затраты энергии на производство про­дукции.

Фризер Б6- 0Ф2-Ш производительностью 600 кг/ч целесообраз­но эксплуатировать на хладокомбинатах или молочных заводах, имеющих многократные циркуляционные системы охлаждения жидким аммиаком.

Фризер состоит из следующих основных частей: рабочего ци­линдра с охлаждающей рубашкой, бака для смеси, мешалки с при­водом, двух шестеренных насосов, трубопроводов и электрообору­дования.

В цилиндре смесь мороженого взбивается и замораживается. Внутри его расположена мешалка со взбивающим устройством и ножами, которые при вращении мешалки прижимаются к внут­ренней поверхности цилиндра, снимая намороженный слой сме­си. Цилиндр имеет охлаждающую рубашку в виде спирали, по­крытую слоем теплоизоляции и кожухом.

Привод мешалки выполнен в виде электродвигателя, редуктора и клиноременной передачи. Привод шестеренных насосов в виде электродвигателя и редуктора обеспечивает разную частоту вра­щения их валов.

Трубопроводы обеспечивают функционирование систем подвода и отвода аммиака, подачи смеси и насыщения ее воздухом. Они снабжены вспомогательным оборудованием, показывающи­ми и предохранительными приборами.

На рис. приведена технологическая схема приготовления мороженого на фризере Б6-ОФ2-Ш.

Предварительно пропастеризованная, гомогенизированная и охлажденная до 6 ⁰С смесь поступает самотеком или с помощью насоса в бак. Поплавковый клапан, находящийся в баке, поддер­живает в нем постоянный уровень и предотвращает его перепол­нение. С помощью мешалки смесь перемешивается и по трубо­проводу поступает последовательно на шестеренные насосы пер­вой и второй ступеней. В трубопроводе между насосами из-за раз­личной скорости вращения валов образуется вакуум.

Насос второй ступени засасывает воздух, проходящий через воздушный клапан и фильтр, и подает насыщенную воздухом смесь в рабочий цилиндр. Смесь в цилиндре соприкасается с ох­лаждаемыми аммиаком стенками, замерзает и срезается ножами. Мешалка со взбивающим устройством дополнительно взбивает замороженную смесь и выводит готовый продукт для дальнейшей обработки.

Рис.2.33.Технологическая схема приготовления мороженого фризером Б6-ОФ2-Ш:

1—цилиндр; 2— рубашка цилиндра; 3, 20— патрубки; 4 — предохранительный клапан; 5, 11 —мановакуумметры; 6, 16 — запорные вентили; 7— манометр; 8, 12— насосы; 9 — воздуш­ный клапан; 10 — воздушный фильтр; 13 — поплавковый клапан; 14— мешалка; 15— бак для смеси; 17—фильтр; 18, 22— запорные вентили; 19— запорный мембранный вентиль с элект­ромагнитным приводом; 21 — маслоотстойник; 23— клапан противодавления; 24— трехходо­вой кран; 25 — термопреобразователь

Клапан противодавления создает в цилиндре необходимое дав­ление для обеспечения требуемого качества продукции. С его по­мощью можно регулировать взбитость готового продукта при по­стоянной температуре испарения аммиака в рубашке цилиндра. Давление смеси во фризере измеряют манометром, степень насы­щения смеси воздухом — мановакуумметром. Контроль за темпе­ратурой продукта осуществляется на пульте управления с помо­щью логометра с термопреобразователем.

Жидкий переохлажденный аммиак от напорного коллектора циркуляционной системы, пройдя через ручной запорный вен­тиль, фильтр, запорный мембранный вентиль с электромагнит­ным приводом, попадает в рубашку цилиндра. Проходя по спи­ральным каналам охлаждающей рубашки, жидкий аммиак забира­ет теплоту от смеси мороженого и выходит по трубопроводу, нахо­дящемуся в верхней части цилиндра. На нем установлены предохранительный клапан, мановакуумметр, ручной запорный вентиль. Рабочее давление жидкого аммиака на входе фризера должно составлять 250 кПа. Мощность привода 20,37 кВт.

После выхода из фризера мягкое мороженое имеет температуру —5...—6 °С и полностью готово к употреблению. Однако даже крат­ковременное хранение такого мороженого без дальнейшей обра­ботки нежелательно. Обычно технологические схемы обработки закаленного мороженого включают в себя такие операции, как до­зирование, фасование, закаливание и хранение.

Дозирование и фасование могут осуществляться с помощью фризеров периодического действия. Как правило, такое мороже­ное сразу же реализуют.

При использовании фризеров непрерывного действия дальней­шие операции проводят на оборудовании, входящем в поточную технологическую линию производства мороженого, либо в отдель­ных аппаратах.

В зависимости от срока предполагаемого хранения закаленное мороженое может иметь температуру —12 или —25 °С. Во втором случае мороженое будет храниться до 120 сут. Импортное мороже­ное, включающее консерванты и охлажденное до такой же темпе­ратуры, может храниться до одного года.