автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Усовершенствование процесса формирования мясных хлебов и разработка новой конструкции формовочной машины
Автореферат диссертации по теме "Усовершенствование процесса формирования мясных хлебов и разработка новой конструкции формовочной машины"
MIHICTEPCTBO ОСВ1ТИ УКРА1НИ УКРА1НСБКИЙ ДЕРЖЛВНИЙ УШВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГ1Й
РГб од
1 0 «-lu vn
На правах рукопису
Я H КО ВИЙ Микола Григорович
УДК: 637.o23.36
УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ ФОРМУВАННЯ М'ЯСНИХ ХЛ1Б1В I РОЗРОБКА НОВО! КОНСТРУКЦП ФОРМУВАЛЬНО! МАШИ H И
Спещальшсть 05.18.12 — процеси, машини та агрегати харчово'1 промисловосп
Автореферат дисертацп на здобуття паукового ступени кандидата техшчних наук
КиТв — 1993
Дисертащею е рукопис.
Робота виконана в Украшському державному ушверситет1 харчових техно-логш.
Н а у к о в и й к е р 1 в н н к —■
доктор техшчних наук, професор ОРЛОВ л. о.
О ф; ц 1 й н 1 о п о н е н т и:
доктор техшчних наук, професор КЛИМЕНКО М. М„ кандидат техшчних наук СУХОР1 Л. О.
Пров1дна орган1зац1я:
Технолопчний шститут молока 1 м'яса Украшсько! академп аграрних наук
3ахнет вщбудеться . . 1993 року на заыданш спеща-
л13ованоГ вчено! ради Д 068.17.04 Укра!нського державного ушверситету харчових технологш; ГЬлЭ&гнгс </<?/ ^^ ^ ^
3 диссрташ'ею можна ознайомитися в б!блютещ УкраГнського державного ушверситету харчових технологий, 252017, вул. Володимирська, 68.
Автореферат розклано року.
Вчений секретар спец1ал13овано1 вчено! ради
СОРОКОЛ1Т М. I.
ВАГАЛЬКА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
АктуалыПсть роботи. ¿1эред пераробною галуззю харчовог тромислогюст! стоять задач! з.б!льшвння виробництва продукт! в сарчуЕакня, розширення асортимэиту та п1двщ8кня íx якос*!.. Три цьоод першочэрговою проблемою перэобладнання вс!х галузэй сарчово'1 промксловостi а врахуваьням наЁнов1вих досягнекй гаукк t TexHiKH, зам!на застар!лого' обладнанпя новим висрко-. ipOJiyKTHBh-M, е^ОХТЛВШ викор'йстання слровлни, тощо.
" Удоскокалення технолог!!' виробнштва i створення нового >бладкаьня грунтуюгься на результатах комплексиих досл1дкень, jo включаюсь промисл'ову лервв1рку íx результате при м1н!маль-ivsx строках впровадаоння, Цэ 'забэзпечуе п1дБ*яцеьня продуктиэ-:ост! прац!, безв!дходн1сть технолог!? i покращення якост! тродукт!в.- У м"лск1й промисловосг! вир i швння постевленюс задач тв"язан9 з оснащениям "íx сучасним обладианням, гг1двищенням ¡тупеня мехак!зац{1 виробничкх nponeclB та ix 1нтенсиф1кацЪбЮ.
Машики та npacTpoí, як| вккористо'вуюгься для фораування 1"ясних хл!б!в, мать ряд нэдол!к!в, до якюс в!дносяться низь-снй р|воиь махан1зац11 ja автоматизацИ, вграти продукту, в!д-¡yrHicib вакууг^ування $арщу i форм. Юму задача по удосконалэн-1ю пронесу форг^ування i створеннв нови формувальнюс машин е' [кгуальною.
Мзта роботи. Досл1^кэння основная законом!ркоС1вй процэсу .ормування м"яснкх хд1б1в, Його удссконалання, роэробка. про-яслових зразк!в формувальних машин та всхашвлення о'птималь-1нх технолог!чних режим!в форлування.
Наукова новизна роботи. Розроблена матома?янна модель ipoitecy .руху (¡ершу в шнеково-гвинтовому. канал! шнэка форму- -'ально! машина, в.изначена зм!на тиску в канал! нагн1тача та ютановлон! параметра процесу формування :л"ясиих хл!б!в'. 31 юбот! досл!даг.ен! то уточнен! структурко-квхаи!чн! харакхерао-лгл м"ясного фарсу га впЛив íx на прочее дормуваиия м"ясних :л!б!в. Досл|дк9н1 закоьои1рност! вплису »иску на густкну ¡Jap-у в залежност! в1д ííbro <11зико-х!м!чких властивостэй та вста-овлен! 1'ривал!сть i ступ!нь вакуумувапня фарщу. Досл!ддано плев Т8Хнолог1Чних ijaütoplb 1 конструктив: т пара'к9тр!в залро-онова«о1.шшини нв процес формушнчя )л"ясш« Miéis. Арав&1\ено
а'нал!э е^ективностi, використання антиадгез1йного покриття (jfOpM При БйробНВДТВ! ХЛirliE.
Практична ц!нн!сть i реалЁзах^я ре.зультат!в роботи. По результатах нроведешяс доел^да-сть роэроблеШ рацгоиалъи! ре-хюл формування '"ясних хл1б1в. Ьапропонован! метолики розро-хунку осковних конс'труктияних параметр1в машини та дан} реко-мендвц!! по удосконаленню пронесу (]ормування м"ясних. хл1б!в.
Розроблвна науково-техн}чна документам 1я, за якою Доне- . иыош взводом "Продмага" внготовлений. досл1дно-промисловий s разок фбрму вй JibKtjï машшга для м"йсних хл1б!в. ta результатам випробуваиь на Дн1пропетровськочу 'м"ясркомб1шт1,прийшльною komîciею рекомендовала машина' до серШюго виробнмпгва. Про^ дуктиви!6ть ^ородвально'! машина 'стаьовить €00 - f.IC кг/год по ва$ормоЁанрму фаршу. Р1чний вконом.1чний ефект складае 4,8 тис крб. ( в ц!нах 1989 року).
anpodauih роботи. Gchoehî положения дисертац1йно'1 роботи допов1далйся на Лсес0йзн1й крнфореьиП ."Проблеми вкливу тепло во! оороб.ки.на харчову, trtnnicrb цродукт|в харчування" (м.Харк - 1990 р.), на.Рес'публ1кансыий шэуково-техн1чн!й конференцН . "Чехн^изй р1веяь п1дприомсти переробно'1 иромисловост! Держ-вгропрому УРСР t як1оть вироОляемо'( продукиП" (м.К!ровоград 1989 р.), на'щор!чннх (1989 - 1993 ) нрукових конференп!ях Укра1'иського.державного.ун1вероитоту харчових технологии
. Публ1кецИ. По матер!алах дмсертапИ опубл1ковано 5 нау-
кових роб!т, • отримвно ивторське се1,ч,оцтво на. встехЦ. ' #
Обсяг роботи. Дис.ертац1Йна робота яикладена на 204 ciopt ках друкованого тексту, складаеться з вступу, п"яги роздШв, PKCHOBKiB, BMiinys 16 таблипь, 39 шлюик!в. Список використако лИературм включав 155 иайменувань в!тчизняних та заруб îjkhkx автор! в,
БШСТ РОБОТК
У BCTvpt обгрунтовака актуальн1сгь теми, визначева мета роботи, викладен! основ'н! положения роботи, що виносяться ва захист.
У первому создШ. на п!дстав! огляду л1тературних джере
.приведена характеристика м"ясього ^а^шу як с6"екта формувап-ня, розглянуто його ф1з.:ко-х1м1Чк1, етруктурио-уехсллчн! та компрес!йн! властивост!» Узагальнен! в!дог.;ост1 по впливу способу форглування (Тярлу на пронес влробниптва м"ясних хл!б1в.
Показаго, що з наведених р1вня1;ь руху ш^стич1<о-в"язких систем кайбгльш практична застосувап'я одержало р1вкякня 0ствальда-де-В1лье„ яке описуе криву руху непьютошвсько-! гаси 1 апроккндуеться степеннам рЬ^янням э м1шмалъншл числом реолог1чних параматр1в„
Зстановлеко, що застосуЕаьня антиадгез1йкого по^риття форм сприяе зннлекню прилипания фаршу до ст!нок форм, Це мае практична значения при в!дд1левн2 м"ясних хл{01В вгд форм, оскхльки п1двш7зться як1сть продукт, скорочуються кого вгря-ти 1 викдючаеться ручье -праш для очищения (Гори.
Авал1з 1снуючого_ обладнзняя для виробництва м"яснех хл1'б!в призв!з до необ^адкост! створэння говог формувально: машини з п^двйценим р!внем мехаи!зв1Ш пронесу та <Яльш екоком1чно1 у виробничих умоках»
ДлдгиА розд!л .присвячений обгруитугашт теоретичких основ роботи формувалышх машин з вккорастаиням шнекових нагн{тач1в„
■ Розглянемо по?1к пла с тичко-в "я з ко I гаси у гкиятовоку канал! шнека„ Для цього введеко криволЬшлл координата б простор!» Б1зьмемо спочатку прямомутну декартову систе(ду координат ^ £ (I « 1(2,3 ) „ приймэмо оо' за в!сь 1 розглянемо в площин! область-торер!зу илошт'ого ^¿^гз ( мал. I ).
При рус! область 2 списуе гвинтове а коана
точка гвинтову лтю з 21дсташт , де
^ = ооп4Т о Кехай I? - кут повороту облает! £ в пронес: руху т!ла„ Тод! можна як криволп-ййн! координата точки М обрати (Р , % , 1Я, де ^ „ X - декартов! коордлнати не само! точки М, а п початкового положения М0 з облает! Г.Т . Вираз для прямокутних декартових координат ^ , ^, ^ 3 точки М мае ел!дуючкБ вигляд
«* « ; - / ^ и ; /г/
У векторнп; форм! глас :.:1сце р!ик1сть Т = ^ з ,
Мал. 1. Принципоий схема гвинтооого каналу шнека
¿л - одй1ИЧН1 орти; кривол1и!йкх координата, Позьа-"
чимо для зручност! ^р = л' ; £ = ; 7$, тод!
= Ь \ 4 *) . /2/ -
3 враху-ванням формул /I/ I /2/ вкзкачаемо .компоиенти мегр.ичного тензора £ I символи'Кристофедя Г^ & що в!др!з-няються вхд нуля.
Гль--«?, : /з/
де ^{к = 0 для ремгл значеьь пщ&ксгв.
Рхбкяння р^ху пластично-в"язкЕХ юс ше виглнд
/4/
а доя шныотоновських да с
/>!■/ л-л
ХЪЪЧ+д&Щ'-РЛ^к'Ф) /п /
де í/д- - компонента isbíukoctí , í,'/c ; Р . - г i дро с та тичкий tzck, Па ; %¿¿j - тензор ¡¿видкостей дефорг/ацм; 1>Í - касова счла, взнесена до одиншй гаси; ¡( i т~ psofíori4Hi константи;
дк -'символ KOBapiaiiTKci' пох1дно1, який ы-гзкачаеться .за piEHHKHям
ч* tíi -- tf¿, ¿ - . /6/
до' <d = Vtí V« - оператор Лапласа, а V* ^ »
Враховуючи формулу /3/ та оочдсливши ковархантнГ noxipni, одврмто систем кел^йнйх диферемиальних р1вкянь, як! они— • сують у гв/итових координатах eotík харчових мае у канал: шне-" кового нагШтача. Оск:лькк зиа£ти точккй розв"язок отришнгсх .нел!нШэих рхвнянь ьажко, то використаем наблмкений cnocití, вводячи ряд донущекь:
~ процес потоку харчоно!" гласи вважаеться ста'лим;
- noTiK мае гвинтозу оимзтр1й;
- вгдеугне проковзувакня маси в}дносио ctíhok;
- в"язк!сть гласи аалжавться пост!2ьою.
Розгляквмо тенор векторно поле 1f f? г,Та* То), яке виража е зм1щещш дов1Льно'1 точки i задамо вектор його контршр1антникл координатами
гг . tr'fi * ' /?/
до -V - функцН , , ус . ■
Зг1дко 0.0. {люшину аапмпемо ргвнлння. одношрного iso-терм1чього потоку штстит-шо-в"язко1 таен у тензорному вигляд!
де - пластична-Б"язк1сть, Па'с .
3 врахувапням фор:7л /3/ i /6/ piBbicTb /0/ при;г.ве вигляд
S Z ? '__
* ~5Г Х< - Л*!^, э« . /9/
де
= ", фуькгля -яГ хара.-терщуе ¡¡лч-моиеть aEi-.py
ослас?: 2
сагальме ршеьтя ргвняиия диферег-дцадького /9/ ;.де ютляд
С?
— д0/
■ ✓
з якоку Ст С2 аост1£н1 величкни, що визначаються -з ^ракичьпх умово
При л » а , де « - ргд!ус вала шпека, ше мЛсце р!в-гЛстъ у—--
1 а /II/
Тут
кутова шьвдисть обертання ; «-- &/г £/г -В1дстаыь шпека.
Для обгрунтувакня друго!' гранично! умови враховуемо, що п^; оберташл икека з шввдк1стю эакручуватися буде аар пластичко-з "яако!" иск рад1усом «р . Осхааня маса буде а находитесь в споко1. Отже, мае :л!сце р1ви1сть
/12/
3 цих умоЕ знаходимо пост!йн1 величики Ст ! С9
.-Л/
С* " ~ ¿£а ¿Г * " # "
С, = £ /13/ =
^Р-о. V « й-
Щдставляючи значения С, 1 ^ у р1вшнйя д0/ 0Д9ржш0
* /IV
Направлена яздовж ос! й в!дносна швидк!сгь часгинок пласи;чно-в"язко1 шеи, яка вгшшае на продуктивн1сть шнеково-го кагн!тача, визначаеться за форцулою
/15/
"Год: лрсдуктивБ1сть одкоскекоього капИтзча стеьок'?;хе
Щ- се7^ сЬс
и (у
Т-эр-^Г /18/
У третьому розд!л! приведен! результата досл!даень по £изначенню основиих • структурно-механ!чпих .характеристик (¡арий 1 парам9тр1в процесу $ормуваиня лГяских хл!б!в, як! вико-ристан! при розрехукку робочих орган!в форлувально'* «вшини. / • Есув'ов1 характеристики фаршу визкачались ка ротац!йному в!скозиметр! "Реотес? ЯI? -2" аа в!домои метс,;икою. Для кожного ступеня швидкост! зм]щэння о б числю вались значения за шкайок гальванометра 1 розраховувалась яапругв зсуву га $ор]. лою •
а- г-«--
@"7Г~ /г?/
де стала вим1рювального пристрою;
а. - показания гальванометра.
Ефективна в"язк!сть фаршу розраховувалась за формулою _ <9
1г
де ~ швидк!сть зм1щення м!ж шарами»
Результата досл!джень показують, що зцлежь!сть вапити зм!щення 1 ефективно! в*язкост! $арцу в!д швидкост! зм!щення . нел1нШк1, що вказуена Його належн!сть до яласу псевдоплас-тичних т!ксотропнюс середовщ } крив! потоку яких огшсуються р!внянням Оствальда-де-В!лье .
■;■' О-ЧЦгГ" . . Л9/
При пост!йному потоц! фаршу залежн1сть напруги зм!щэння в!д град!ента, швидкост! у логаръфм!чнкх кг ординатах зобра-жуегься прямою л!н!ш 1 служить характеристикою при розрахунку •шкекового нагн!тача формувально1 машини.
Ступ!нь е{д"кнл9ккя в!д гьютор!вського поводження оц!нк>-° етьея к!льк!сно, по графику залежиостI напруги зм!щення в!д швидкост! зм1щотня б логарт.фл1 чгих координатах, мал.2 .
Мал. 2. Реограыи.потоку фаршв для ы"ясних хл1б1в:
I - любительського5 2 - чайного ; 3 - окремого.
При дос;л;>-.еги1 рболог^ччих влэстиьостчй ¡.'"ясного фарсу Естансзлеьо, чо остовкою характеристикою -ого с грвшгтаа ьапруга гШщення^вкшрЕвзння яко: здМ'сгввалк на прляадц Тнстрон" за доломогог» ко^чюго Ьу. он тора з к> том при вервп-н! 45°, користуючксь ^орг.улои
а ^л'-^Р- ^
де Л^ - константа конуса ; . •
' зусилля пенеграцН, Н; & - глибига занурення конуса, к.
Гранична иапруга зм!щення фаршу ы!зг. шарами заложить втд •иску, температуря, та еологост! маек. Результат« визнеченпя консисте1:п11„киясних хл!б!в за глубиною занурення ^ндзнтора погоддуються з результатам розрахунк!в зусиль зр1зу. У про-ведених досл!дд:еняях показания приладу, необхгдн! для визна-чекня ступени пенетраци, ьали розкидаьья до 14%. Цэ выкликана нер1в1;ом1рн1стю структура фаршу, яка аугавлека недостатки його вакуумувакнят,¡, .проте при зб!лшанн1 гривалост! вакууму-вання до 12 с розкидакня показакь зпккусться до
.Встаьовлено, що конскс*энц!я м"ясних' .слЮ1В н одгор{дня по зр!зу зразка, що зуковле^о' характером п- эцос!!', як! в!дбу-ваються п!д час нагн!тагщя фарщу у форм». & вряхуванням тен-денДИ розвитку виробництва м"ясних вироб!в виникае необх!д-н!сть удосконалення формувальиого обладания.
я результат! обробки експвриментальних даних при стиску Зарщу м"ясних хлШв любигельського, окремого 1 чайного вста-новлеко, що найб!льш вакливим фактором в величина тиску в систем!, яка викликас переор1ентац!в чаеток, б!льш компакну 1х укладку а одночасниы об"емним де$лрмуваниям. ¿а рахунок тиску скорому б ться ой"ш пов11'ряншс включат», переро8тгод1л волош м!ж частиками 1 дисперсиям середовшцём. Под!бний вплиз тиску пркзводить до увольнения звиязк1в м!ж частниками фаршу, в основному за рахунок сил зчедлення, що тгрияе зб!льшенню м1цнобт1 структура продукту»
салех-:н1сть релаксаций них характеристик к{д велкчини тиску подан! на мал. 3. {4. * . г
Б граф!к!в видно, 1цо зр1ст' релаксац!йноро модуля э зб!-лывенням тиску евхдчить про упцльнення структура (¿ариу.
В менш!й степен! це взноситься до фаршу, що льстить •
tí?* 8S 7S es
о юо zoo m m m p}Kfh
¡."«л. Й. ЗаложрЛсть перíоду релаксшд ï дефор/лац! ï е!д ., величина таску для сЬаршу м'ясних хл!б1в; I - окреного; 2 - чайного.
i-fofa è
s -
Ъ
í
. /
О юо zoo soo Ш m р,кПа
в
4« /
. 2
Мал. 4. 3í.ilна релаксацШюго модуля Шд призладання-н&вштаненкя яла $аршу и'ясшх хл!б1в: I, - окремого; 2 - чайного.
найб!лыцу к!льк!сть жиру 1 <31льш1й - до фаршу s наймеьшою" о к1льк!стю жиру.
•3 метою оц!нки струкгурно-механ!чних властивостей м*яс-них хл1б!в проведен! вим!рювашш напруг apisy. На першому ета-nt, що характеризуемся наробтанням сил зр!зу, характер де-формвц!! пружно-пластичний, площе д!аграми про пори Iii на робот! зминання. При- досягненн! максимуму наступав другий етап, коли навантаження перевищуе напругу-зр!зу i зраэок починае незворот-но хуйнуЕатися. В эв"язку а зменшенням площ! зр!зу-напруга зр!зу також энижуеться. 1нформаШю про.однор!да!сть продукту та як!сть м"яса даюгь п!ки на д1аграмах„ зумовлен1 наявн!стю у ферш1 м1цнмх включень з"вднувально¥ тканини. °
Напруга зр!зу розраховуеться за формулою р $■ ■
«' /21/
де Рс - зусилля зр1зу, Н;
Я - рад!ус зразка, м; „
d1 - ширина прор1зу,м;
к - висота зразка, м; п - к1льк1с*ь зразк!в, пом!щених у камеру.
Для б!льш повно1' оц!нки консистенцИ м"ясних ХЛ!<5!В ВИ8-начено роботу р1эання
де 4 - площа п!д кривою аалежносг! зусилля - деформа-
ц!я одержано! при експеримеит1 на стр!.чц!
1 , самописця.Н'м;
19н, - швидк!ить перем!щення в!дпов!дно ножа i стр!ч-ки, v/a ...
•Отже гранична напруга ар!зу характеризуе н!жн!еть го'тово-го продукту 1 служить об"ективною характеристикою якост! ^"ясного хл!ба. Робота ар!зу дозволяе судити про к1льк!сть слабо-зв"язаиоУ вологи у хл!б! та як1сть його формування.
У. четвертому воэд!л! приведен! результати теоретичного та практичного досл!да;ень процесу формування м"ясних хл!б!в.
IIa експеримеитальн!й установи! визначен! параметри процесу дормування м"ясних хл!б!в i всга1.овл9но, що Ух зйробницгво
ч^й-пльш рационально зд1Йсимвати шд вакуу.уои. Експеримэктк ороводиадся на фа put, щшьачекоку для в-робкиптва м"ясг.их хл1д\й дюбйтельськкх, окрокшх та чайь-лх, бкготовл6и»к зггдно s вииогака iiicspyicitii. Ciynibb ваьуукуваичя аы1г;юваься б!д 5С gf) S5 кПа, при цьому фарш уцЦльшоеться, а волога перерозпод1-лю&чъся, що приводить до змениешш вктрая шеи при тепловгй oépoóyi хл101в. Не поясыюетъся тим, цо змеьшеняя к1ЛЬкост1 по-ei-грздда вклвчеьь э»1лъкяе певцу к1л.ьюсть бхлкхв, здатндх до-^йтково зв"язушти кир та воду,
Результати ьизьачення втрат ьаси при зап!какн1 «"ясного хл!ба окрэмого з в!дносною волочет® с8 - 40% те початковою температурою фаршу 286 К приведен! в табл. I.
Таблидя I ■ &м!на втрат ьаси в1д величиьи вакууцу.
J!
пп
Об"ем ¡ ¡Величина ! Maca , ■ кг
фоуш ! вакууму Í___
""" !в систе-! Заршу до! готово-!загальн! !
[mí, кПа ! запЬшн-! го • !
г ! кя ■ ! ! !
10 .м"
¡Втрати !Тривал1сть Ьласк, кг ! зашкання, о
1,8 1.8
2,4 2, А
70-80 70-50
I.CC0
i.eco 2,260 2,250
I.5SC 1,550 2,.иШ 2,050
0,70 0,110 ü, I2Ü 0.2CO
I2C00 I2C00 12000 I2C00
HalíMeüini втрати. шеи пра вадовтлыпу. консистенцп хлхба спостер{гаються при формуванн! Moro л!д векууком в мажах"Ю-80 кПа.
, Показано, що важлявою характеристикою пронесу (¿ормування с густина заформованого (¿аршу, яка зростае з зб1льшвнкям тиску до оГ.ЭС'Ю Па, Подальше зб!льшення ткску на густину гало, впли^ае", BiviicT вологи i .жиру у м"ясних хл!бах любительських, окремих i чаЕних при цьоцу знаходився у межах GO - 70$ : та 14 - 1€% ; 68 - 70$ та. 18 - 22% ; 70 - 72 та 10 - 12% в1дпов1дно.
Результати проведених дрсл1джень по визначеьыо Mi«Hictflix г ' характеристик методом пенетрецп приведен! на кал. 5.
$ &
50 0 чо ВО $о р,кПа
Мал. 5. Зплекнтсть ступвнт пенвтрацп втц пеличини
(Г"' » С/ ' пакууму о оистемт :1-е, я 15 с; 2 - С- » 30 о;
3 - 60 с.
Анал1э результатхв досл$даенЪ показав, що зрезки хл1б1в, заформовакнх п!д вакуумом, характеризуются однор1дн!стю ! !Д1 льною компоновкою шеи, що евхдчить про крашу вологозв"язуючу здатн1сгь фаршу. -При недостатн!х тривалосг! 1 ступек! вакууму-вання як!сть формування м"ясних хл1б!в пог1ршуеться, структура фарщу в1др1зняеться слабков зв"язанн1стю кошюпент1в, рихлою консистенц!ею.
ДеформацИШ властивост1 $аршу при р1зних значениях тнеку пресування характеризуют пронес форыуваьня, лк1сть отр.: 'ьнох-о хл!ба 1 вкзначають конструктивна оформления обладнаин«.
Показано, що з д61льшенням тиску пресування зростамть ВЦ-носн! втрати гласи, як1 лов"язан1 з В1дпресувзнН#М деякоТ к'ть-кост! иехан^чно зв"язано'1 вологи при уиП льнам! фарщу. Результат дослЬнення гранично; напруги зр1зу хлЗбав аздежноетИ В1Д тясх.у приведен! В табл.2.
Таблица 2
Ем!на гранично* напруги зр!зу в!д тиску пресування
--1-:---1---гу-
^ ! £вд ¡Гранична напруга эр1зу ( ■ Ю > Па)
! м"ясних * при тиску пресування ( р- 10" ? Па)
Ш | 3011610 .; О ! 0.5; ! .1.0: I 1.5
I. ЛюбительськиЛ . 2,26 , 3,53 4,34 . 4„90
2. Окремий 2,48 3,84 4,76 5,38
3. Чайний . 2,50 3,86 4,74 .5,42
Таким чином, одним в основних параме?р1в процёсу, форму-вання в тиск, нагн!тання фарщу у форми.
В п"ятому розлШ приведен! рввудьтати досл!дження вропеог форыування м"яснюс хл!б1в у виробничах умовах. •
Виготовлений досл!дно-промиоловий зравок машини, який приймальною ком!с!ею рекомендоваиий до сер!йного- виробншдтва.
Конструктивна'схема розроблено* формувальноТ машини при- _ ведена на мал. С. •..;'-'.
. Машина включав бункер I, нагн!тач 2, шнек 3, формувальну головку 4, вакуумну систем? 5, лоткл 6 ! 7 кия порожн1х 8 ! иаповнених форм 9 а механ1зма!уга подач! 10 1 вкгрузки 1х II, пневмохвд!ндр 12, пнешорозп&шовач жиру .13,, обертовий-ст!л 14. 1 в!дд!люшч 15. / ■ . •
Апаратурно-технолог1чна схема для вироблення форшу ! фор-мування м"яснкх хл!б!в з застосуванням ново? конструкиП машини эображена на мал. 7 »
Виробнич1 ни пробу вання машини проводилиоя на Дн!пропетров-. ському м"ясокомб1тт!. при формуванн! м"ясних хл!б!в окреких,
Л1н1я мае камору I, вовчок 2, емк!сть 3, кутер 4, емк!сть Б, зв!дки насосом 6 фарш подаеться на форму вальну машину 7, .де вакуумуеться 1. нагн!таеться в форми 8, як! полагаться на ст!л Э, зв1дкк каправляються в п!ч для зап1кання.
Пор!вняльна характеристика техн1кО-економ!чних'показник!в роботе згшропоноваыоУ форк^увально'Г машини ! !снуючого пристрою приведена в табл. 3. *
Мал. 7. Апаратурно-технологгнна схема виробництва фаршу та формування м" я с них. хл1б1В,
Таблкця 3
_ГГор1Е:;яльна характеристика техн1ко-еконс.м1чнпх показкшив
„ 1 'Одкниця • Машина ^орг.увалыш
П1Г ' П о к а з н и к к :ВЖ«1рЮ- : марки жсю мар-
1 1 'ванкя т » ки И1-ИЗ-Х 1
т ! 2 ! 3 ! 4 ! -5
I. Продуктивность по заформо-
вансму фариу " кг/год 500 6С0
2. Цикл одше! форг.т с 5,35 5,0
3. ВсТЕЕОВЛвНЕ П0тужн1сть кВт- 2,6 2,5 ■
4. Ткск нагн!тання фарщу • ь.Ла 0,12 . 0,22
5.. Величина ьакууму в систом: ■ кПа - 70-8С
е. ретина за^ормованого фаршу кг/м3 980-1СЮ0 1000-1100
7. Каса машиьи кг 1С30 1250
8„ Металом1с1гк1Сть питою кг/кг1год 3,26 2,083
5. Тин дозатора о8"сМН1Й Об"бШ!ЕЙ
10. "'Пвбарити машини, мм ■ ' .
довжша 1205 1320
ширина 1790 ИЗО
висота 1520 1785
. Економ1чна еф8ктивн!сть розроблено'1 формувально! машини полягае в покращонн! якост! продукту та зменшенн! його втрат, знихенн! енергетичних затрат, а гакож зменшекн! металомгсткоот! та габаритных розм!р1в. Р1чнкй економ1чний ефект в1д впровад-ження кашини для заводу потужн!стю 500 т складае 4,8 тис.крб. в ц!нах 1989 р„).
0СГ0ВШ РЕСУЛьТАТИ FOEO'lH
1. Розробдена математичка модель процесу руху дарщу в канал! шнекового нагн!тача, яка дозволяе визнэчкти- його продук-мвн!стъ, оско. i конструктивы! роэм!ри i параметра техноло-г!чного пронесу.
2. /досконален! методики для вазьачення'компрес^ших i м!цн!сних власгивостей фаргцу в умовах всоб1чьогс стисну.
3. Встановлеио, що змпи тис«у в н&гь!тач1 в!дбуваеться за л!и1Сиим законом« показано, що, для шнек1э з пост!йним
об "емок гвинтово! каыэри грвд!снт тисну величина' пост!йна„ .
4о Визнэчено. ¿цо оптимальна величина тисну нагн!тання $аршу становить ( 2 ~ 2,6 ) ф 1(Г\Па в заложност! в!д виду м"ясиого хл!ба„ а ступ!нь ввкуумуванкя фаршу кеобх!дно п!д-тримузати в межах 70 - 80 кПн„
5. Еапропоновано спос!б форцушння м"ясних хл!б!в у формах п!д вакуумом, що покрове Hiticni покаэнлкн готового продукту, •
С. Визначек! ч/слов! вкаччнья гарамчтр!в, що характерк-
зують. ГОТОВ!!? ПрОДуКТ!
для м"ясного хл!ба лхелтольськогог волог!сть - не б1ль-ше 57*, велтш рН - не могае 502, гранена натуга эсуву - нэ менте 4400 Из, вадруга spisy - не меншэ 2, С'10' Па,, дер! од релаксацГх' - не понте 100 с;
для м"яс1ЮГо хл!ба окремого: волог!с¥ь - не б!льше 65$, величика рН,- ье мььше зоэ, гранична напруга зсуву - но «лэнше Г200 Па, на пру га spisy - но монтэ 3,2*10 Пае пер!од рэлаксац!! - не монше 200 с;
* для м"ясного хл!бе чайного: ,волог!сть - "не б!лыю 70;?, величина рН - но мэнше 5„90 гранична капнута зсуву - но кепше GOOO Па,, напруга apisy - не мокше 3,6*10 Па, пер!од 'релаксацЛ - но мэнше 220 с;
7. Всмновлсг! оятпьвльн! \'9гнолог!чн! р°жши форсу вання Фарщу та запропоьован1Й манш4 apii вкробництв! киясн*1Х хл!0!в окремшс: частота орертання шнэка" 30 с~ „ тривалхсгь .одного ц.л'лу jоруваыня 5 - 6 с, продук:^.вп!сть машлни 600 - 610 кг/гид.
в. Анализ.ре8ультот1в дослДддень иокаэуе, що HaiiweHbtni втрати булъ±юиу та крапЦ пошзншси лкоот1 готового продукту в!дносяться до фаршу, форцувания;якогЬпроведано в формах т!д вакуумом з о<5"емом ( 1,8 - 2,2 )*10'"ч'м, що використовуються при зап!канн! м"ясних хлШв в промислових ftg^ax.
9. Розроблено та виготовлено досл!дно-промислови1! зразок мяшинп для формувяння м"ясних хл!б!в, яки£ "{шонням м1жв!дом-4c"i .присмально'1 KOMieii' рЭКОШНДОВГ' 'ИЙ до espifmoro ВИробШИ'ТЕП.
10. Розроблоно тзхполог1чну схему процесу форму^ння хл1-б!в' з вико'ркстанням noEoi" формуЕально! маигаии.
11. РИний еяоном1чний ефзкт в!д впровадаення одаis'f шпини складдз в- сэредньому 4,8 тис.крб. по ц!нах IS89 року.
. ССНОВНИЙ ЬМ1СТ ДЙСЕРТАЩ! ЕИКЛАДЕНО В (ШДЛЛИХ РОБОТАХ :
'i. A.C. I703CC3 СРСР. Нристр!й для наповноння форм пла-сигчно-в"язким продуктом/Янковий М.Г., Орлов Л.О., Яровкй В.л.
. - Б.В. - ü I. - 1992.
2. Орлов Л.О., Яровий В.Л., Янковей М.Г. Машина для фор-мування ы"ясних хл1б!в. -В КН.; Техн1чний piEeiib п!дприеиств перёробноХ промисловоет i Дергагропрому УРСР ! як1сть виробляе-мо! пр^дукЦП: Тез .доп. рэспубл!кансьхо1 наук.-техн.конф. К1-ровоград, 1989. - с.37 - 39.
. 3. Орлов Л.О., Яровкй В.Л., Янковий М,Г, УдосконаленнЯ теплово! обробки м"ясних хл!б!в. -В КН.: Проблэмп впливу теплово! обрубки на харчову д1кн!сть продукт!в хврчуваиня. Друга Всосоюзн. наук.-техн.конф. XapiciB. 1990. - с.465-466.
4. Орлов Л.О., Яровий В.Л., Янковий М.Г. Удосксналення nponecy виробнштва м"яснкх вироб1в в формах.-- В!ст1 Е(уэ!в. Харчова технолог!я. - Краснодар. 1990. Дегт. № 679 №.
5. Орлов Л.О., Яровкй В.Л., Янковий М.Г. Досл1дкетея •процесу формуваиня ы"ясних хл!<51в. - К.: КТ1ХН,вип.40. -1993." с.31 -32.
■ 6. Орлов Л.О., Яровий В.Л., Янковий M.iV Машина ?ля вкробкпцтва м"ясних хл!б!в. - К.: RF1XÜ, вип.40. - П!93. - с.28 31. '
-
Похожие работы
- Разработка системы непрерывного автоматизированного контроля реологических свойств и состава формовочных смесей в процессе их приготовления
- Создание и внедрение новых машин агрегатов высокочастотной сварки тонкостенных спиральношовных труб
- Разработка методики оценки и выбора средств обеспечения нормативных акустических параметров в рабочих зонах участков формования железобетонных конструкций
- Обобщение и развитие научных представлений о механизме приготовления сырых песчано-глинистых смесей, оптимизация его энергетических, технологических параметров и конструкций смесителей
- Исследование технологии приготовления формовочных и стержневых смесей в центробежно-лопаточном смесителе
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ