устройство для тепловой обработки мелких ракообразных

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ МЕЛКИХ РАКООБРАЗНЫХ, содержащее дозатор сырья, сообщенные между собой емкости с загрузочными и разгрузочными патрубками, трубопроводы подачи горячей воды и пара и душирующее приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, уменьшения энергоемкости и улучшения качества продукции, емкости расположены непосредственно одна под другой и имеют перед разгрузочными патрубками перфорированные участки с расположенными под ними приемными камерами, над верхней емкостью смонтирован сетчатый транспортер, а душирующее приспособление размещено над последним, при этом трубопровод подачи горячей воды подведен к загрузочному патрубку нижней емкости, приемная камера верхней емкости соединена трубопроводом с душирующим приспособлением, а приемная камера нижней емкости соединена трубопроводом с загрузочным патрубком верхней емкости, причем трубопроводы оснащены циркуляционными насосами, а емкости снабжены шнеками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике переработки морепродуктов на пищевые цели и касается оборудования для тепловой обработки мелких ракообразных, преимущественно криля.

Криль является одним из перспективных крупномасштабных источников высококачественного животного белка для питания человека.

Пищевой белок содержится в мясе криля, остальные составляющие криля имеют ограниченную пищевую ценность, либо вообще несъедобны.

Для выделения чистого мяса ракообразных, в том числе криля, их подвергают тепловой обработке перед операциями разрушения панциря и разделения мяса панциря. Тепловую обработку проводят, погружая ракообразных в горячую воду, в которую иногда подается также острый пар. Операция тепловой обработки является одной из важнейших при получении мяса ракообразных и оказывает существенное влияние как на качество конечного продукта, его выход, так и на экономические показатели процесса, в частности эта операция является наиболее энергоемкой.

Известно устройство для тепловой обработки ракообразных при извлечении из них мяса, состоящее из трех ванн, расположенных последовательно и объединенных скребковым транспортером [1] . Ракообразные подаются из бункера в первую ванну, а затем последовательно перемещаются транспортером во вторую и третью ванну. В первую и третью ванны подается горячая вода различной температуры, а вторая ванна заполняется холодной водой. При прохождении ракообразных через ванны они варятся в первой ванне, охлаждаются во второй и подвергаются кратковременному поверхностному нагреву в третьей.

Недостатком указанного устройства является низкая эффективность использования тепла в связи с промежуточным охлаждением ракообразных, а также отсутствием рециркуляции горячей воды.

Известно устройство для тепловой обработки криля, входящее в состав установки марки А1-ИКМ для получения мяса криля.

Устройство состоит из инспекционно-моечного транспортера, емкости с загрузочным и разгрузочным патрубком и с расположенным внутри емкости шнеком. В емкость подается горячая вода и острый пар, осуществляющий нагрев криля. В указанном устройстве криль перед подачей его в емкость для тепловой обработки промывается от белкового "сока" холодной водой с помощью душирующего устройства, расположенного над транспортером. Благодаря этому уменьшается образование коагулята в устройстве тепловой обработки. Вместе с тем промывочная холодная вода производит дополнительное охлаждение криля, не полностью отделяется от криля, попадая в емкость для тепловой обработки, что требует дополнительных затрат тепла и является недостатком устройства. Недостатком устройства является также то, что основной нагрев криля производится за счет подачи в емкость острого пара, что связано с безвозвратной потерей тепла. Подача в емкость значительного количества пара приводит также к травмированию криля, что отрицательно сказывается на качестве готового продукта и снижает выход мяса при дальнейшей переработке криля. Другим недостатком устройства является сброс отработанной греющей воды в канализацию с высокой температурой, равной конечной температуре криля при тепловой обработке (70-90^о). При этом также безвозвратно теряется тепло.

Известно также устройство для тепловой обработки мелких ракообразных, преимущественно криля, при получении мяса криля, состоящее из инспекционно-моечного транспортера, емкости с загрузочным и разгрузочным патрубками и с расположенным внутри емкости шнеком. При этом устройство разрушения панциря криля расположено непосредственно под разгрузочным патрубком емкости, выполнено в виде водяного эжектора и снабжено системой рециркуляции горячей воды и сетчатым транспортером для отделения мяса и панциря криля от горячей воды. В указанном устройстве криль перед подачей его в емкость для тепловой обработки также промывается от белкового "сока" холодной водой, вследствие чего также уменьшается образование коагулята. Благодаря наличию системы рециркуляции горячей воды в устройстве разрушения панциря более эффективно используется тепло. Производительность указанного устройства достигает 1000 кг криля в 1 ч. Недостатком устройства является одноэтапный прогрев криля с прямоточным перемещением криля и нагревающей воды, в результате чего по мере перемещения криля от загрузочного к разгрузочному патрубку разность температур горячей воды и криля резко уменьшается, снижая интенсивность теплообмена и ограничивая производительность устройства. Другим недостатком указанного устройства является необходимость применения в качестве рабочего агента для разрушения панциря только горячей воды (метод "гидрошелушения"). Это ограничивает ассортимент и качество продукции, которую можно получить с использованием указанного устройства и не позволяет использовать его для получения мяса криля при разрушении панциря другими методами - с помощью вакуума или с помощью высокоскоростной струи воздуха. Еще одним недостатком устройства является использование для промывки криля на инспекционном транспортере холодной воды, что, как сказано выше, связано с дополнительным расходом тепла.

Целью изобретения является создание устройства для тепловой обработки мелких ракообразных, лишенного вышеназванных недостатков, позволяющего увеличить производительность, уменьшить энергоемкость и улучшить качество готового пищевого продукта.

Для достижения поставленной цели в известном устройстве для тепловой обработки мелких ракообразных, содержащем дозатор сырья, сообщенные между собой емкости с загрузочными и разгрузочными патрубками, трубопроводы подачи воды и пара и душирующее приспособление, отличием является то, что емкости расположены непосредственно одна под другой и имеют перед разгрузочными патрубками перфорированные участки с расположенными под ними приемными камерами, над верхней емкостью смонтирован сетчатый транспортер, а душирующее приспособление размещено над последним, при этом трубопровод подачи горячей воды подведен к загрузочному патрубку нижней емкости, приемная камера верхней емкости соединена трубопроводом с душирующим приспособлением, а приемная камера нижней емкости соединена трубопроводом с загрузочным патрубком верхней емкости, причем трубопроводы оснащены циркуляционными насосами, а емкости снабжены шнеками.

Использование сетчатого транспортера и перфорации в стенках емкостей перед разгрузочными патрубками позволяет осуществить последовательную тепловую обработку криля в три этапа, в конце каждого из которых криль отделяется от горячей воды (бульона).

При этом благодаря расположению транспортера и емкостей друг над другом передача криля с транспортера в верхнюю емкость, а оттуда - в нижнюю емкость осуществляется самотеком. В то же время благодаря наличию приемных камер в емкостях и указанным выше соединениям трубопроводов с циркуляционными насосами осуществляется принудительная подача бульона после каждого этапа тепловой обработки на предыдущий этап противотоком к движению криля. Вследствие этого достигается достаточно высокий перепад температур криля и горячей воды на каждом из трех этапов тепловой обработки, что создает благоприятные условия для теплообмена и позволяет увеличить производительность. За счет разделения криля и горячей воды после каждого этапа и последующего их перемешивания на следующем этапе обеспечивается более равномерный прогрев каждого экземпляра криля, что улучшает качество тепловой обработки криля. Это в свою очередь приводит к улучшению качества получаемого мяса. Использование для промывки криля от белкового "сока" тепловой воды улучшает степень отмывки криля от белка, снижает количество коагулята при дальнейшем нагреве криля в емкостях, а также исключает попадание в верхнюю емкость холодной промывочной воды, что снижает энергоемкость процесса.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для тепловой обработки мелких ракообразных; на фиг. 2 - поперечное сечение емкости на участке, прилегающем к разгрузочному патрубку; на фиг. 3 - вариант выполнения сетчатого транспортера в виде вибролотка.

Устройство для тепловой обработки мелких ракообразных состоит из дозатора сырья 1, сетчатого транспортера 2 с душирующим устройством 3 и двух емкостей 4 и 5. Сетчатый транспортер может быть выполнен в виде ленточного транспортера, как показано на фиг. 1 или в виде вибролотка, как показано на фиг. 3. Под транспортером расположен лоток 24 для приема жидкости. Емкости 4 и 5 в верхней части имеют загрузочные патрубки соответственно 6 и 7, а в нижней части - разгрузочные патрубки 8 и 9. Сетчатый транспортер 2 размещен над верхней емкостью 4, которая расположена над нижней емкостью 5 таким образом, что разгрузочный патрубок 8 верхней емкости соединен с загрузочным патрубком 7 нижней емкости.

Внутри каждой емкости размещен шнек 14 (15), приводимый во вращение от привода 16(17). Стенки 10 каждой емкости на участке перед разгрузочным патрубком имеют перфорацию 11, а с наружной стороны на этих участках снабжены приемными камерами 12 (13). Камера 12 соединена трубопроводом 18 с душирующим устройством 3 транспортером 2, а камера 13 соединена трубопроводом 20 с загрузочным патрубком 6 верхней емкости. На трубопроводах 18 и 20 размещены циркуляционные насосы 19 и 21. К загрузочному патрубку 7 нижней емкости присоединен трубопровод 22 для подачи горячей воды. К нижней емкости также подведен трубопровод 23 для подачи пара.

Устройство работает следующим образом.

Включаются приводы 16 и 17 шнеков 14 и 15 и транспортера 2.

Направление вращения шнеков таково, чтобы перемещать продукт от загрузочных горловин к разгрузочным горловинам. Нижняя емкость 5 заполняется горячей водой через трубопровод 22. По мере заполнения емкости 5 водой ее излишки через перфорацию 11 в стенках нижней емкости 5 попадают в приемную камеру 13, откуда по трубопроводу 20 подаются насосом 21 в загрузочный патрубок 6 верхней емкости 4. По мере заполнения емкости 4 горячей водой ее излишки через перфорацию 11 в стенках верхней емкости 4 попадают в приемную камеру 12, откуда по трубопроводу 18 подаются насосом 19 в душирующее устройство 3. Криль дозатором 1 подается непрерывно на сетчатый транспортер 2, где он промывается от белкового "сока", проходя под душирующим устройством 3, и одновременно проходит первый этап тепловой обработки. Смывная вода собирается в лоток 24, откуда сливается в канализацию. Промытый криль транспортером подается в загрузочный патрубок 6 верхней емкости 4, где он смешивается с горячей водой, подаваемой по трубопроводу 20 из приемной камеры 13 нижней емкости 5. Криль вместе с водой перемещается шнеком 14 от загрузочного 6 к разгрузочному 8 патрубку и при этом нагревается за счет выравнивания температуры криля и воды (второй этап тепловой обработки). При прохождении криля над перфорацией 11 в стенке емкости 4, происходит отделение от криля горячей воды, которая попадает в камеру 12, откуда непрерывно подается насосом 19 по трубопроводу 18 к душирующему устройству. Обезвоженный криль из разгрузочного патрубка 8 верхней емкости 4 падает в загрузочный патрубок 7 нижней емкости 5, где он смешивается с горячей водой, подаваемой по трубопроводу 22. Криль вместе с водой перемещается шнеком 15 от загрузочного 7 к разгрузочному 9 патрубку нижней емкости 5 и при этом нагревается за счет выравнивания температуры криля и воды (третий этап тепловой обработки). В зависимости от необходимых режимов тепловой обработки для дополнительного нагрева криля в нижнюю емкость 5 может подаваться небольшое количество пара по трубопроводу 23. При прохождении криля над перфорацией 11 в стенке емкости 5, происходит отделение от криля горячей воды, которая попадает в приемную камеру 13, откуда непрерывно подается насосом 21 по трубопроводу 20 в загрузочный патрубок 6 верхней емкости 4.

Обезвоженный криль выгружается из разгрузочного патрубка 9 нижней емкости 5 и подается на дальнейшую переработку.

В табл. 1 приведены в качестве примера тепловые характеристики криля и горячей воды в начале и конце каждого из трех этапов тепловой обработки криля в предлагаемом устройстве при получении бланшированного полуфабриката для производства консервов из мяса криля. Тепловая обработка проводилась без подачи острого пара в нижнюю емкость 5 на третьем этапе тепловой обработки.

В табл. 2 приведены в качестве примера тепловые характеристики криля и горячей воды в начале и конце каждого этапа тепловой обработки в предлагаемом устройстве при получении вареного полуфабриката для производства варено-мороженого мяса криля. Тепловая обработка проводилась с подачей небольшого количества острого пара на третьем этапе обработки, что позволило обеспечить высокую температуру конечного продукта.

Из таблицы видно, что в начале каждого этапа тепловой обработки криля обеспечивается достаточно высокий перепад температур криля и греющей воды, а отработанная вода сбрасывается в канализацию (в конце первого этапа обработки) с относительно низкой температурой (25-30^оС), что свидетельствует о высокой эффективности использования тепла в предлагаемом устройстве. Проверка показала также, что производительность устройства для тепловой обработки ракообразных достигает 1500-2500 кг криля в 1 ч, что в 1,5-2,5 раза выше, чем у прототипа. При этом за счет исключения или резкого сокращения использования острого пара энергоемкость устройства снижена на 50-80% и полностью исключено травмирование криля при тепловой обработке, что улучшило качество получаемого из него мяса.

(56) 1. Патент ФРГ N 3715282, кл. А 22 С 29/00, 1982.

2. Экспресс-информация ЦНИИТЭИРХ Технологическое оборудование рыбной промышленности, вып. 1, 1979. Комплексно-механизированная линия производства пищевых белковых продуктов из криля. с. 13-14.