инъектор (варианты) для шприцевания сырого мяса жидким пищевым наполнителем

Формула изобретения

1. Инъектор для введения пищевого жидкого наполнителя в кусок сырого мяса, включающий множество вертикально расположенных игл для посола шприцеванием, установленных с возможностью втыкания их в кусок сырого мяса, транспортер для подачи кусков сырого мяса под иглы и средство для подачи пищевого жидкого наполнителя в иглы, содержащее жидкостной насос, имеющий цилиндр и размещенный в нем с возможностью скольжения и возвратно-поступательного перемещения поршень, отличающийся тем, что средство подачи наполнителя имеет клапаны подачи и клапаны всасывания жидкого пищевого наполнителя, причем клапаны подачи расположены на каждом конце цилиндра и предназначены для доставки и подачи наполнителя в иглы при перемещении поршня, а клапаны всасывания расположены на каждом конце цилиндра и предназначены для наполнения цилиндра.

2. Инъектор по п.1, отличающийся тем, что клапаны подачи наполнителя и клапаны всасывания наполнителя выполнены каждый в виде обратного клапана.

3. Инъектор по п.1 или 2, отличающийся тем, что содержит блок управления и манометр для управления подачей наполнителя в иглы.

4. Инъектор для введения пищевого жидкого наполнителя в кусок сырого мяса, включающий множество вертикально расположенных игл для посола шприцеванием, установленных с возможностью втыкания их в кусок сырого мяса, транспортер для подачи кусков сырого мяса под иглы и средство для подачи пищевого жидкого наполнителя в иглы, содержащее жидкостной насос, имеющий цилиндр и размещенный в нем с возможностью скольжения и возвратно-поступательного перемещения поршень, отличающийся тем, что средство подачи наполнителя имеет клапаны подачи и клапаны всасывания жидкого пищевого наполнителя, причем клапаны подачи расположены на каждом конце верхней поверхности цилиндра жидкостного насоса и предназначены для доставки и подачи жидкого пищевого наполнителя в иглы при перемещении поршня, а клапаны всасывания расположены на каждом конце нижней поверхности цилиндра жидкостного насоса и предназначены для наполнения цилиндра.

5. Инъектор по п.4, отличающийся тем, что клапаны подачи наполнителя и клапаны всасывания наполнителя, выполнены каждый в виде обратного клапана.

6. Инъектор по п.4 или 5, отличающийся тем, что содержит блок управления и манометр для управления подачей наполнителя в иглы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к инъекторам для шприцевания жидким пищевым наполнителем (т.е. жидкой пищевой добавкой, такой как рассол или жидкая приправа) крупных кусков сырого мяса, из которых изготавливают готовый продукт, такой как ветчина или бекон.

Настоящее изобретение обеспечивает инъектор для шприцевания жидким пищевым наполнителем, представляющим собой раствор, такой как рассол или раствор приправ, крупных кусков сырого мяса, такого как свинина, говядина, или мясо других домашних животных, не ухудшая качества мяса таким способом, при котором жидкость распределяется однородно и эффективно, без необходимости выполнения каких-либо дополнительных действий, таких как массирование или натирание больших кусков мяса с введенной в них жидкостью.

Традиционно, жидкий пищевой наполнитель (или жидкую пищевую добавку) вводят в большие куски сырого мяса как предварительная обработка стадии производства, в которой большие куски свинины переработаны в готовый продукт, такой как ветчина или бекон. Для этого шприцевания использованы каскадный насос или электронасос. Жидкий пищевой наполнитель вводят посредством рассольного инъектора, имеющего множество игл для посола шприцеванием, продолжающихся в вертикальном направлении.

Множество игл инъектора для посола шприцеванием установлены на головке инъектора, выполненной так, что она способна опускаться к кускам сырого мяса, которые подаются транспортером для кусков мяса. Затем иглы прокалывают куски мяса. Жидкий пищевой наполнитель, такой как рассол, вводят таким образом, чтобы распределить жидкий пищевой наполнитель в куске мяса.

Иглы инъектора заполнены рассолом или другой жидкостью, которая подана в камеру подачи рассола из резервуара для хранения рассола посредством поршневого насоса. Затем жидкость введена в куски сырого мяса.

Поршневой насос описан, например, в JP 1881207 (JP-B-6-40). В частности возвратно-поступательный поршень размещен в цилиндре насоса. Гидравлический цилиндр соединен с возвратно-поступательным поршнем. Гидравлический цилиндр приводится в действие для возвратно-поступательного перемещения поршня.

В процессе возвратно-поступательного перемещения поршня посредством приведения в действие гидравлического цилиндра, рассол втягивается из резервуара для хранения рассола. Операцию по введению жидкости в камеру подачи рассола, которая поддерживает иглы для посола шприцеванием, осуществляют многократно. Если эту операцию повторяют в короткие интервалы времени, то жидкость, втянутая снизу, содержит пузырьки. Если пузырьки вводятся в куски сырого мяса, то ввести заданное количество жидкости в кусок невозможно.

Кроме того, когда воздушные пузырьки присутствуют в куске сырого мяса, следы от воздушных пузырей остаются в горячем пищевом продукте. Это представляет проблему, требующую решения.

Дополнительно, если насос возвратно-поступательно перемещается гидравлическим цилиндром, возможна утечка масла из гидравлического цилиндра или поступление воздуха, что создает источник микробиологического загрязнения. Кроме того, масло может поступить в цилиндр насоса, что приведет к гигиеническим проблемам.

Задача изобретения состоит в решении проблемы возникновения воздушных пузырьков, производимых механизмом, который возвратно-поступательно перемещает поршень, приводя в действие известный гидравлический цилиндр и односторонне повторяя одну и ту же операцию для всасывания и подачи рассола. Настоящее изобретение также ставит целью сделать возможным втыкать иглы для посола шприцеванием в куски сырого мяса с более высокой скоростью, чем прежде. Кроме того, настоящее изобретение ставит целью сделать возможным вводить жидкую добавку при более высоком давлении.

Средства для решения проблемы.

Это изобретение обеспечивает инъектор для введения рассола в куски сырого мяса посредством опускания множества вертикально продолжающихся игл для посола шприцеванием, втыкая их в кусок сырого мяса, поданного транспортером, и заставляя рассол проникать в кусок. В этом инъекторе средство для подачи рассола в иглы для посола шприцеванием содержит жидкостной насос, имеющий цилиндр и расположенный в нем с возможностью скольжения и возвратно-поступательного перемещения поршень, а также клапаны подачи и клапаны всасывания. Клапаны подачи доставляют и подают рассол в иглы для посола шприцеванием посредством возвратно-поступательного перемещения поршня в жидкостном цилиндре. Клапаны подачи установлены на каждом конце верхней стороны продольной протяженности цилиндра жидкостного насоса. Клапаны всасывания заполняют цилиндр жидкостного насоса рассолом и установлены на каждом конце нижней стороны продольной протяженности цилиндра жидкостного насоса.

Одним признаком инъектора для введения рассола в кусок сырого мяса является то, что клапаны подачи для подачи рассола и клапаны всасывания для втягивания жидкости выполнены в виде обратного клапана. Подачу рассола в иглы для посола шприцеванием регулирует манометр и блок управления.

Эффект изобретения

Это изобретение позволяет осуществлять введение игл для посола шприцеванием в куски сырого мяса и вытягивание их оттуда со скоростью выше, чем введение в куски сырого мяса игл для посола шприцеванием прототипа. В частности достигнуто приблизительно 85 уколов в минуту. В иглах для посола шприцеванием прототипа давление введенной жидкости было низким, таким как 2-3 кгс/см ². Согласно настоящему изобретению жидкий пищевой наполнитель может нагнетаться с высоким давлением, таким как 14-15 кгс/см ². Таким образом улучшены возможности шприцевания жидкого пищевого наполнителя, такой как рассол, в куски сырого мяса. Кроме того, распределение жидкого пищевого наполнителя в кусках сырого мяса выполнено однородным.

Кроме того, количество введенного жидкого пищевого наполнителя может быть уменьшено. Добавление количества воды, соответствующего расчетному содержанию воды, может быть выполнено точным контролем количества введенной жидкости в кусок сырого мяса. Расход рассола может быть сведен к минимуму.

Кроме того, когда остановлена работа насоса, подача жидкого пищевого наполнителя из наконечников игл немедленно остановлена. Следовательно, количество произведенной возвратной жидкости весьма мало.

В не показанном на чертежах варианте выполнения, на резервуар для хранения рассола может быть установлен известный по себе отделитель пузырьков (сифон) для уменьшения попадания пузырьков в рассол и для предотвращения расплескивания рассола во время функционирования установки.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения.

Этот вариант осуществления изобретения описан ниже со ссылкой на Фиг.1-7.

На Фиг.1-3 рама установки обозначена позицией 1. Передаточные валы 2 для перемещения кусков сырого мяса установлены на верхней части рамы 1 установки и длятся по существу горизонтально. Куски сырого мяса переданы от установки подачи сырого материала (не показана) и поступают на передающие валы. Вертикально продолжающиеся иглы 3а, 3b для посола шприцеванием установлены выше передающих валов 2, чтобы ввести жидкий пищевой наполнитель, такой как рассол или раствор приправ, в куски сырого мяса, лежащие на передающих валах.

Иглы 3а и 3b для посола шприцеванием имеют верхние участки, поддерживаемые посредством основания 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя. Иглы для посола шприцеванием имеют нижние участки, расположенные с возможностью скольжения, которые вставлены в отверстия, выполненные в пластине 5 для прижимания кусков сырого мяса.

Основание 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя опирается на скрепляющую трубу 6, поднимающеюся от рамы 1 установки. Скрепляющая труба б может быть удлинена и сжата вверх и вниз. Основание 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя выполнено так, чтобы синхронно опускаться и подниматься удлинением или сжатием скрепляющей трубы 6. Нисходящее движение основания 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя удерживает куски сырого мяса посредством пластины 5 для прижимания кусков сырого мяса. Иглы 3a и 3b для посола шприцеванием также спускаются и втыкаются в куски сырого мяса. В это время жидкий пищевой наполнитель, такой как рассол, подаваемый из основания 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя, вводится в куски сырого мяса. Следовательно, жидкий пищевой наполнитель проникает в сырое мясо.

Средства подачи жидкого пищевого наполнителя, такого как рассол, в резервуаре 7 для хранения жидкого пищевого наполнителя в иглы 3a и 3b для посола шприцеванием показаны на Фиг.4-6.

Что касается Фиг.4, в жидкостном насосе для подачи жидкого пищевого наполнителя, такого как рассол, поршень 12 совершает возвратно-поступательное перемещение в цилиндре 10 посредством штока 9 поршня гидравлического цилиндра 8 и центрирующего штока 11 цилиндра 10. Поршень 12 вставлен с возможностью скольжения в цилиндр 10. Клапаны 13а и 13b подачи для подачи жидкого пищевого наполнителя, такой как рассол, изнутри цилиндра 10 наружу расположены у переднего конца и заднего конца верхней поверхности цилиндра 10, соответственно. Клапаны всасывания 14а и 14b для. подачи жидкого пищевого наполнителя в цилиндр 10 расположены у переднего конца и заднего конца нижней поверхности цилиндра 10, соответственно.

Клапаны 13а и 13b подачи для подачи жидкого пищевого наполнителя и клапаны 14а и 14b всасывания для всасывания жидкого пищевого наполнителя, каждый выполнен как запорный клапан. Клапаны 13а и 13b подачи для подачи жидкого пищевого наполнителя находятся в соединении с передающей трубой 15 и со шлангом 16 и также с коллектором 17, установленным на опоре 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя. Подаваемый жидкий пищевой наполнитель направляется из коллектора 17 к опоре 4 для вмещения жидкого пищевого наполнителя и затем в иглы 3а и 3b для посола шприцеванием, которые удерживаются основанием 4.

Как показано на Фиг.4-6, манометр 18 установлен на передающей трубе 15, которая находится в соединении с клапанами 13а и 13b подачи. Также обеспечен блок 19 управления.

Затем основные части настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на Фиг.7. Когда гидравлический цилиндр 8 приводят в действие, шток 9 поршня и центрирующий шток 11 действуют в цилиндре 10. Клапаны 13а и 13b подачи для подачи жидкого пищевого наполнителя в иглы 3а и 3b для посола шприцеванием установлены в противоположных концах верхней стороны продольного протяжения цилиндра 10, с поршнем 12 в цилиндре 10 между ними. Клапаны 14а и 14b всасывания в соединении с резервуаром 7 для хранения жидкого пищевого наполнителя, такой как рассол, установлены в противоположных концах нижней стороны продольной протяженности цилиндра 10, с поршнем 12 в цилиндре 10 между ними.

Когда гидравлический цилиндр 8 приводят в действие, поршень 12 возвратно-поступательно скользит в цилиндре 10, и жидкий пищевой наполнитель подается из клапана 13а подачи в иглы 3а и 3b для посола шприцеванием. Одновременно жидкий пищевой наполнитель втягивается из клапана всасывания 14b в цилиндр 10, причем клапан 14b установлен сзади и ниже цилиндра 10. В результате внутренняя часть цилиндра жидкостного насоса заполняется жидкостью.

Затем гидравлический цилиндр 8 приводят в действие, чтобы переместить поршень 12 назад к клапану 13b подачи. Таким образом, жидкий пищевой наполнитель подается от клапана 13b подачи в иглы 3а и 3b для посола шприцеванием, и одновременно жидкий пищевой наполнитель втягивается в цилиндр 10 из переднего клапана 14а всасывания, пополняя цилиндр жидкостью.

Также показаны установочный патрубок 20 гидравлического цилиндра, сердечник 21 поршня, торцевые крышки 22, 23 цилиндра, уплотнительная опорная крышка 24, уплотнительные опорные зажимы 25, 26, пылезащитное покрытие 27 цилиндра, гайка 28 поршня и О-образное кольцо 29.

Давление жидкости, вводимой иглами для посола шприцеванием прототипа, было низким, таким как 2-3 кгс/см². Напротив, в настоящем изобретении, спроектированном как описано ранее, жидкость может быть введена при высоком давлении в 14-15 кгс/см². Соответственно, небольшое количество раствора приправ может быть однородно распределено в куске сырого мяса. Кроме того, раствор приправ, введенный в кусок сырого мяса, в отличие от прототипа не изменяется по плотности. Следовательно, нет необходимости в последующей обработке, такой как массаж или растирание куска сырого мяса.

В настоящем изобретении, благодаря тому, что цилиндр жидкостного насоса для подачи жидкого пищевого наполнителя, такого как рассол, выполнен как описано выше, цилиндр жидкостного насоса постоянно заполнен жидким пищевым наполнителем. В результате могут быть стабилизированы количество поступающей и подаваемой жидкости.

Поток, входящий от левого (или заднего) клапана 13b подачи рассола в жидкостном цилиндре, всегда такой же, как и входящий поток от правого (или переднего) клапана 14а всасывания. Такая же зависимость существует между правым клапаном 13а подачи и левым клапаном 14b всасывания. Кроме того, так как внутренняя часть цилиндра жидкостного насоса полностью заполнена жидкостью, может быть предотвращено образование воздушных пузырьков и проникновение воздуха. В результате предотвращено развитие различных микроорганизмов. Таким образом это очень гигиенично.

Это изобретение позволяет осуществлять добавление некоторого количества воды, соответствующего расчетному содержанию воды посредством точного контроля количества введенной жидкости. Расход рассола может быть сведен к минимуму.

Когда работа насоса остановлена, подача жидкости из наконечников игл немедленно прекращена. Следовательно, количество образовавшейся возвратной жидкости весьма мало.

Отделитель воздушных пузырьков установлен на резервуар для хранения жидкого пищевого наполнителя, такой как рассол. Для предотвращения расплескивания рассола во время функционирования выполнены приспособления. Инъектор сконструирован так, чтобы минимизировать поступление внутрь воздушных пузырьков.

Если шток остановлен, жидкости препятствуют выйти из наконечников игл. Следовательно, количество возвратной жидкости небольшое. Кроме того, также может быть введена даже жидкость с высокой вязкостью. Расход подаваемой жидкости стабилизирован, посредством регулировки скорости штока манометром для измерения давления введенной жидкости.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - вид сбоку инъектора для введения жидкого пищевого наполнителя в куски сырого мяса согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 - вид инъектора сверху.

Фиг.3 - вид инъектора сбоку.

Фиг.4 - вид в сечении цилиндра жидкостного насоса по изобретению.

Фиг.5 - вид сбоку цилиндра жидкостного насоса.

Фиг.6 - вид сверху цилиндра жидкостного насоса.

Фиг. 7 - объясняющий вид жидкостного насоса в инъекторе для введения жидкого пищевого наполнителя в куски сырого мяса согласно настоящему изобретению.

ОБОЗНАЧЕНИЯ

1: рама установки;

2: передающие валы;

3a, 3b: иглы для посола шприцеванием;

4: опора для вмещения жидкого пищевого наполнителя;

5: пластина для прижимания кусков сырого мяса;

6: скрепляющая труба;

7: резервуар для хранения жидкого пищевого наполнителя;

8: гидравлический цилиндр;

9: шток поршня

10: цилиндр жидкостного насоса;

11: центрирующий шток;

12: поршень;

13а, 13b: клапаны подачи (обратные клапаны);

14а, 14b: клапаны всасывания (обратные клапаны);

15: передающая труба;

16: передающий шланг;

17: коллектор;

18: манометр;

19: блок управления;

20: установочный патрубок цилиндра жидкостного насоса;

21: сердечник поршня;

22, 23: торцевые крышки цилиндра жидкостного насоса;

24: уплотнительная опорная крышка;

25, 26: уплотнительные опорные зажимы;

27: пылезащитное покрытие цилиндра жидкостного насоса;

28: гайка поршня;

29: О-образное кольцо.