Операции, связанные с измельчением, в мясной промышленности составляют более 70 %. Они широко применяются при производстве колбасных, кулинарных, консервированных мясопродуктов, а также пищевых животных жиров, кормов, технических продуктов, клея, желатина и др.

Сырье и вспомогательные материалы можно измельчать раздавливанием, раскалыванием ударом, разрывом, разламыванием, истиранием, резанием. Выбор механического воздействия зависит от физико-механических свойств (прочности, упругости, пластичности, вязкости, липкости и т.д.) и размеров измельчаемого продукта. В технологическом оборудовании измельчение достигается сочетанием нескольких видов механического воздействия, например резания с раздавливанием, раскалывания с ударом (дробилки, силовые измельчители, волчки и др.), резанием, раздавливанием с истиранием (куттеры, коллоидные мельницы, измельчители мяса и т.д.).

Технологическое оборудование можно разделить на две основные группы:

· оборудование для измельчения твердого сырья (мясокостного, костного, блочного мороженого мяса, специй) - силовые измельчители, дробилки, волчки-дробилки, агрегаты и измельчители для измельчения блочного мороженого мяса, измельчители кости и специй;

· оборудование для измельчения мягкого сырья (мышечной, жировой и соединительной ткани) - волчки, шпигорезки, куттеры, коллоидные мельницы и измельчители мяса.

Оно бывает периодического и непрерывного действия, работающим при атмосферном давлении и под вакуумом. Оборудование каждой группы можно подразделить, в свою очередь, на оборудование для крупного, среднего, мелкого и тонкого измельчения.

Исполнительный орган оборудования для измельчения - режущий механизм, который выполнен либо одиночной, либо парной деталью. В качестве одиночного режущего механизма используют ножи различной конструкции, полотна или ножи в комбинации с дополнительной режущей деталью, выполненной в виде решетки (плоской, конической или цилиндрической), диска с зубьями или пальцами, а также ножей, расположенных по конусу, цилиндру или плоскости.

Парные детали бывают неподвижными или встречновращающимися, плотно прижатыми к режущим ножам или смонтированными на определенном расстоянии друг от друга. Одиночные режущие механизмы используют в основном в оборудовании для измельчения твердого сырья, а механизмы с режущей парой применяют для измельчения мягкого сырья.

ВОЛЧКИ

ВНИИМП разработана поточно-механизированная линия изготовления ливерных колбас III сорта из мякотных субпродуктов. Эта линия позволяет резко сократить время на бланширования сырья и исключает затраты труда на транспортные операции. Сокращение продолжительности бланширования достигается благодаря тепловой обработке сырья одновременно с его измельчением в центробежной машине АВЖ. Транспортировка механизируется применением для передачи сырья от операции к операции шнековых транспортеров и ротационных насосов. Линия пригодна для переработки в ливерные изделия следующих видов сырья: печени, легких, селезенки, рубца, сычуга, летошки, свиных желудков, свиной шкурки (в вареном виде).

Жилованное сырье измельчается на волчке и шнековым транспортером направляется в центробежную машину, где происходит измельчение и варка сырья острым паром при температуре 80-96° С. Затем ротационным насосом по трубопроводу оно транспортируется во вторую центробежную машину, выполняющую роль куттера, откуда также ротационным насосом направляется в смеситель с дозатором для специй, где составляется фарш. Производительность линии зависит от свойств перерабатываемого сырья и колеблется в пределах 1100-1800 кг/ч.

Выход колбасных изделий при стандартной их влажности получается на 25% больше, чем при выработке обычным способом.

На рисунке 2.1 представлена поточная линия производства ливерных колбас, эксплуатируемая на Харьковском мясокомбинате. Сырье, после варки в перфорированных корзинах 2 с открывающимся дном, тельфером 1 подается к приемному столу 3, с которого направляется в волчок 4 и после измельчения в смеситель 5 типа С-300.

Приготовленный фарш из смесителя ротационным насосом 6 транспортируется в дезинтегратор 7, откуда попадает в бункер 8. Из бункера фарш насосом 9 подается на шприцевание в устройство, снабженное краном для запирания 11 и вилкой 12 для цевок. Излишек фарша по трубе 10 возвращается в бункер. Шприцовка и вязка производятся на столе 13, колбасы навешиваются на раму 14. Производительность линии 500 - 600 кг/ч. Линию обслуживают всего двое рабочих (исключая шприцовку) [1].

Рис 2.1 Особенности производства ливерных изделий

Ливерные изделия вырабатывают в виде колбас и паштетов. Последние по форме сходны с мясными хлебами. Фарш ливерных изделий в отличие от других видов колбасных продуктов имеет пластическую структуру (мажущуюся консистенцию). Чтобы получить такую структуру, ливерные изделия вырабатываю из вареного сырья. Их обычно не подвергают обжарке, так как обжарка сопровождается значительным уплотнением наружного слоя. Существует заметное различие в структуре высоких сортов ливерных колбас и колбас пониженной сортности, в состав сырья для которых входит много коллагена. Образующийся из коллагена желатин застудневает при охлаждении готовой продукции, образуя упругий, хотя и непрочный пространственный каркас. Он повышает связность структуры продукта и придает ей некоторую упругость.

Условия производства ливерных колбасных изделий благоприятствую развитию термоустойчивых и термофильных микроорганизмов не погибающих при температуре варки этих изделий. Благоприятные условия для развития термофилов создаются на поверхности варочных аппаратов и в материальных трубопроводах, в особенности, если санитарное состояние оборудования неудовлетворительное. Так как сырье длительное время может сохранять температуру на уровне, способствующем развитию в нем микроорганизмов. Все это таит в себе вероятность чрезмерного загрязнения продукции микрофлорой и даже ее порчи. В случае несоблюдения установленных санитарных требований к организации производственного процесса количество микробов в готовом продукте может достигать иногда 500 тыс. клеток в 1 г фарша.

Существует два способа производства ливерных изделий, исключающих влияние или уменьшающих значение этих условий: "холодный" и "горячий". "Холодный" вариант состоит в том, что сырье вначале варят, а затем охлаждают до температуры, близкой к 0° С, после чего направляют в производство. Добавляемый при куттеровании бульон также охлаждают до возможно более низкой температуры, но так, чтобы он не застудневал. Рассчитывают, чтобы температура фарша после куттерования не превышала 10-15°С. Горячий" вариант отличается тем, что сырье варят после жиловки. В производство сырье направляют горячим, стремясь к тому, чтобы оно вплоть до варки батонов сохраняло температуру не ниже 50° С. Бульон после упаривания и до момента загрузки в куттер должен иметь температуру не ниже 80° С. Последний получил большее распространение, так как обеспечивает условия лучшей организации производственного процесса.

Варка сырья. Перед варкой (или после нее, как при "холодном" варианте) сырье жилуют, освобождая его от наиболее крупных частей, имеющих низкую пищевую ценность (жилы, хрящи сухожилия, железы и т.д.). Мясо (телятину или свинину), печень, легкие и другие крупные субпродукты нарезают после этого на пласты или куски. Варкой достигается частичное обезвоживание, необходимое в тех случаях, когда в производство поступают субпродукты, содержащие много воды, кроме того, при варке разрушаются коллагеновые волокна в составе субпродуктов, богатые клейдающими веществами.

Соответственно особенностям состава и строения субпродуктов варке в течение 15-20 мин (бланшировке) подвергают сырье, не содержащее грубых и прочных коллагеновых образований (мясо, щековина, печень). Продолжительность варки в данном случае должна быть достаточной лишь для того, чтобы прогреть куски сырья до температуры, при которой денатурирует большая часть белковых веществ. Бланшируют сырье при температуре воды, близкой к точке кипения. Сырье, в структуре которого содержатся грубые коллагеновые образования, варят в течение времени, достаточного для его размягчения (3-4 ч). Каждый вид субпродуктов варят в отдельности. Получающийся при этом бульон упаривают для повышения концентрации и добавляют к сырью во время последующего его измельчения на куттере.

Вареное и бланшированное сырье, освобожденное от грубых соединительнотканных образований, хрящей и костей (до или после варки), измельчают вначале на волчке (диаметр отверстий выходной решетки 2 мм), а затем на куттере. К концу измельчения в куттер добавляют соль, специи, бульон (до 20%), если это предусмотрено рецептурой. Измельчают на куттере до получения однородной, хорошо связанной массы (5-8 мин). Полученный таким образом фарш шприцуют в кишечную оболочку.

Применяют паровую или водяную варку батонов в течение 40-60 мин в соответствии с их диаметром. Вареную колбасу охлаждают под душем, погружая в холодную воду, а затем в охлаждаемых камерах. Некоторые сорта ливерных колбас коптят в течение 24 ч холодным способом.

3. Назначение и описание проектируемой машины