способ периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, включающий помещение продукта в жаровню, нагревание продукта, перемешивание продукта мешалкой, отличающийся тем, что продукт помещают в жаровню, установленную на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, нагревают продукт контактным образом от нагретой жаровни и/или сверху терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя, выполненного с возможностью перемещения относительно жаровни, перемешивание продукта ведут мешалкой, выполненной с возможностью перемещения относительно жаровни, по окончании обжаривания отводят от жаровни мешалку и инфракрасный излучатель, в случае его применения, поворачивают жаровню и высыпают весь объем обжаренного продукта из жаровни.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что помещают в жаровню отмеренную порцию продукта.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что продукт выгружают из жаровни в средство для приема продукта из жаровни.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что интенсивность перемешивания продукта регулируют и устанавливают необходимой для конкретного продукта и технологии обжаривания.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество подводимого к продукту тепла регулируют и устанавливают необходимым для конкретного продукта и технологии обжаривания.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что обжаривание ведут в течение задаваемого промежутка времени.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что останавливают движение лопастей и, в случае его применения, отключают инфракрасный нагреватель при отводе их от жаровни.

8. Устройство для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, содержащее основание, жаровню, мешалку, снабженную приводом, нагреватель, отличающееся тем, что жаровня установлена на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, мешалка установлена над днищем жаровни на раме, рама установлена на основании с возможностью поворота и/или линейного перемещения, нагреватель установлен под днищем жаровни, на жаровне, или на основании и/или выполненный в виде инфракрасного нагревателя установлен над жаровней на раме.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством для приема продукта из жаровни.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что снабжено средством направления потока готового обжаренного продукта из жаровни.

11. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что над жаровней установлен защитный экран.

12. Устройство по п.8, отличающееся тем, что содержит средство регулирования частоты вращения вала мешалки.

13. Устройство по п.8, отличающееся тем, что содержит средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта на заданном уровне.

14. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством остановки и запуска привода мешалки при перемещении рамы с мешалкой.

15. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством отключения и подключения, при перемещении, инфракрасного излучателя, в случае его применения.

16. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что часть вала или весь вал выполнены из материала с низкой теплопроводностью.

17. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством смягчения ударов жаровни об основание и нагреватель при ее опускании.

18. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством фиксации жаровни относительно основания и прижима жаровни к нагревателю.

19. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством фиксации жаровни при повороте на заданный угол.

20. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством фиксации рамы при перемещении на заданную позицию.

21. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством установки и регулирования зазора между лопастями мешалки и жаровней.

22. Устройство по п.8, отличающееся тем, что внутренняя поверхность жаровни выполнена из материала с антипригарными свойствами.

23. Устройство по п.8, отличающееся тем, что снабжено средством контроля временных интервалов.

24. Устройство по п.8, отличающееся тем, что нагреватель выполнен в виде газового нагревателя.

25. Устройство по п.8, отличающееся тем, что нагреватель выполнен в виде электрического нагревателя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии обработки пищевых материалов и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности.

Известен способ обжаривания жиросодержащего сырья в цилиндрическом обжарочном аппарате (см. Лунин О.Г., Драгилев А.И., Черноиванник А.Я. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, с. 48-49), включающий помещение сыпучего продукта, преимущественно орехов или какао-бобов, в жаровню, выполненную виде барабана, перемешивание продукта путем вращения барабана, остановку барабана по окончании обжарки, открытые дверцы в торце цилиндра, выгрузку готового обжаренного продукта через проем в торце цилиндра.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата, относят то, что продукт помещают в жаровню, выполненную в виде барабана, установленного с возможностью вращения только вокруг продольной горизонтальной оси, которая стационарно установлена на основании, что не позволяет производить быструю выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта за счет гравитационного перемещения, при этом выгрузка производится за счет приложения к продукту горизонтального сдвигающего усилия, сто создает на него дополнительные повреждающие нагрузки, снижающие товарные качества. Процесс такой выгрузки растянут во времени, что способствует пережариванию и пригоранию еще не выгруженной части объема продукта и повышению общей неравномерности обжаривания всего объема продукта снижающей его товарные качества. Продукт обжаривают в жаровне с глубоко расположенными внутренними рабочими поверхностями барабана и спиральными направляющими, являющимися труднодоступными для технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Продукт нагревается контактным способом от внутренних поверхностей барабана и от выходящих из расположенной под барабаном топки высокотемпературных газов, при этом продукт насыщается остаточными веществами процесса горения, что неблагоприятно для здоровья потребителей продукта. Продукт перемешивают за счет вращения барабана и действия спиральных направляющих, установленных внутри барабана, при этом существует значительный путь взаимодействия частиц продукта и внутренних поверхностей барабана, что способствует повреждающему истиранию продуктов, а под воздействием спиральных направляющих значительная часть частиц поднимается на высоту от радиуса до диаметра барабана, при падении с которой возможно их существенное повреждение. Для обеспечения технологии обжаривания требуются дополнительные технические средства в виде аспирационной системы.

Известен способ обжаривания орехов (см. А.С. N 1747014, A 23 N 12/08, 1992), включающий помещение орехов в камеру, их нагрев до 75-80^oC, сушку токами СВЧ под давлением 60-80 кПа в течение 3-5 мин при непрерывном перемешивании путем приведения камеры в движение, обеспечивающее гравитационное перемещение ядер орехов.

К причинам, препятствующим достижению указанного результата, относят то, что в известном способе продукт помещают в вакуумируемую герметизируемую камеру, что требует значительного времени для удаления продукта из камеры по окончании обжаривания за счет длительности процесса девакуумезации и дегерметизации. Для обжаривания продукта применяют камеру шахтного типа, что затрудняет техническое обслуживание, санитарную обработку и очистку ее внутренних рабочих поверхностей. Перемешивание продукта ведут путем многократного гравитационного перемещения вдоль всей камеры через ряды пассивных мешалок, что повышает вероятность повреждения, снижающего товарные качества продута, особенно при пониженном остаточном давлении в камере. Необходимость применения для осуществления способа специального оборудования для СВЧ-нагрева, обеспечения в камере давления 60 - 80 кПа и отвода образующихся при нагреве продукта газов усложняет способ. Нагревают продукт только токами СВЧ, что сопряжено с повышенными удельными затратами на термообработку продукта, и кроме того, такой вид нагрева не позволяет получить типичную обжаренную поверхность у частиц продукта, а также вкус и аромат, характерные для таких видов нагрева, как контактный и инфракрасный.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ обжаривания жиросодержащего сырья в чанной жаровне (см. Технология производства растительного масла. /Под ред. В.М. Копейковского. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, с. 185-191), включающий подачу продукта в верхний чан многоярусной жаровни, перемешивание продукта в каждом чане мешалкой, выполненной в виде лопастей, установленных над днищем чана на валу, нагревание продукта от нагретой жаровни, перемещение продукта через перепускные отверстия в днищах чанов, по мере необходимости, в нижерасположенные чаны, выпуск продукта через выпускное отверстие нижнего чана в последующие технологические устройства.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата, относят то, что продукт помещают для обжаривания в жаровню, выполненную в виде батареи чанов, установленных стационарно ярусно один на другом без возможности поворота в плоскости, нормальной днищу, что делает невозможным выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта как из отдельного чана, так и из жаровни в целом. Выгрузку готового обжаренного продукта ведут через выпускное отверстие в днище или боковой стенке нижнего чана посредством воздействия движущихся лопастей мешалки, при этом продукт проходит через отверстие порционно, что растягивает процесс выгрузки во времени, зависящем от частоты вращения вала мешалки, и способствует пережариванию и пригоранию еще не выгруженной части объема продукта и, соответственно, повышению общей неравномерности обжаривания всего объема продукта, снижающей его товарные качества. При продвижении продукта через перепускные отверстия в днищах верхних чанов и выпускные отверстия нижнего чана силовые нагрузки на частицы продукта увеличиваются, что способствует повреждению частиц продукта и снижению его товарных качеств. Использование для осуществления обжаривания чанов, установленных один на другом без возможности взаимного перемещения, и размещенных в каждом чане, установленных на общем, проходящем через все чаны валу мешалок, выполненных без возможности их отводов от чанов, а также общего привода мешалок, стационарно установленного на крышке верхнего чана, затрудняет доступ к рабочим поверхностям чанов и мешалок для их технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Для обеспечения технологии обжаривания требуются дополнительные технические средства в виде аспирационной системы.

Известно устройство для поджаривания пищевых материалов (см. А.С. СССР N 1042729, кл. A 23 L 3/20, 1982), включающее снабженную загрузочным бункером и выгрузным лотком плоскую жаровую и закрепленные над ней на валу перемешивающие лопасти, изогнутые по спирали, соединенные между собой концами с образованием одного многовиткового контура.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата при использовании известного устройства, относят то, что вследствие сгруживания пищевого материала у внешней поверхности лопастного спирального контура и малого числа перемешиваний всего объема материала, при перемещении его по жаровне, не обеспечивается достаточно равномерное обжаривание материала, что снижает его товарные качества, а для нижнего слоя материала, примыкающего непосредственно к днищу жаровни, велика вероятность пережаривания и пригорания. Такая конструкция жаровни, когда она снабжена загрузочным бункером и многовитковым спиральным лопастным контуром, не позволяет оперативно выгружать из нее сразу весь объем обжариваемого продукта, растягивает процесс выгрузки во времени и делает затруднительным техническое обслуживание, санитарную обработку и очистку внутренних поверхностей жаровни и рабочих поверхностей мешалки и нагревателя. Продолжительность обжаривания зависит от частоты вращения вала, что не позволяет независимо устанавливать производительность и степень обжаривания и соответственно гибко и оперативно реагировать на достижение продуктом необходимой степени обжаривания. Существует повышенная истираемость и соответственно повреждаемость частиц материала, снижающая товарные качества, поскольку путь трения частиц по всей длине спирального контура и днищу жаровни имеет значительную протяженность.

Известно устройство - цилиндрический обжарочный аппарат (см. Справочник кондитера. Ч. 2 - М.: Пищевая промышленность, 1970, с. 267; Лунин О.Г., Драгилев А.И., Черноиванник А.Я. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности - М. : Легкая и пищевая промышленность, 1984, с. 48-49), содержащий обжарочный барабан, установленный на горизонтальной оси с возможностью вращения, расположенную под барабаном топку, спиральные направляющие для перемешивания продукта, установленные внутри барабана, барабан содержит в торцевой части воронку для засыпки исходного продукта и дверцу для выгрузки готового продукта, устройство содержит аспирационную систему для отсасывания из барабана паров и газов вентилятором через трубу.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата при использовании известного устройства относят то, что барабан установлен с возможностью вращения только вокруг продольной горизонтальной оси, которая стационарно установлена на основании, что не позволяет производить быструю выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта за счет гравитационного перемещения, при этом при такой конструкции устройства выгрузка продукта производится за счет приложения к продукту горизонтального сдвигающего усилия, что создает на него дополнительные повреждающие нагрузки, снижающие товарные качества. Процесс выгрузки продукта из барабана такого устройства растянут во времени, что способствует пережариванию и пригоранию еще не выгруженной части объема продукта и повышению общей неравномерности обжаривания всего объема продукта, снижающей его товарные качества. Внутренние рабочие поверхности барабана и спиральные направляющие, установленные внутри барабана, являются труднодоступными для технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Продукт нагревается контактным способом от внутренних поверхностей барабана и от выходящих из расположенной под барабаном топки высокотемпературных газов, при этом продукт насыщается остаточными веществами процесса горения, что неблагоприятно для здоровья потребителей продукта. Продукт перемешивается за счет вращения барабана и действия спиральных направляющих, установленных внутри барабана, при этом существует значительный путь взаимодействия частиц продукта и внутренних поверхностей барабана, что способствует повреждающему истиранию продукта, а под воздействием спиральных направляющих значительная часть частиц поднимается на высоту от радиуса до диаметра барабана, при падении с которой возможно их существенное повреждение. Такое устройство требует наличия аспирационной системы для обеспечения технологии обжаривания.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретения по совокупности признаков является чанная жаровня (см. Кошевой Е.П. Оборудование для производства растительных масел. - М.: Агропромиздат, 1991, с. 100 - 103), содержащая ярусно расположенные, установленные один на другом чаны с выполненными в их днищах перепускными отверстиями, а в нижнем чане выполнено выпускное отверстие в днище или боковой стенке, размещенные в каждом чане мешалки, выполненные в виде лопастей, установленных над днищем чана на общем валу, причем вал проходит через центры всех чанов, а при крышке верхнего чана установлен привод, кинематически связанный с валом, нагреватель, выполненный в виде паровой рубашки, расположенной в полости между нижней и верхней частями днища чана, аспирационную систему для отвода паров из чанов.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата, относят то, что жаровня выполнена в виде батареи чанов, установленных стационарно ярусно один на другом без возможности поворота в плоскости, нормальной днищу, что делает невозможным быструю выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта как из отдельного чана, так и из жаровни в целом. Выгрузка готового обжаренного продукта ведется через выпускное отверстие в днище или боковой стенке нижнего чана посредством воздействия движущихся лопастей мешалки, при этом продукт проходит через отверстие порционно, что растягивает процесс выгрузки во времени, зависящем от частоты вращения вала мешалки, и способствует пригоранию и пережариванию еще не выгруженной части объема продукта и, соответственно, повышению общей неравномерности обжаривания всего продукта, снижающей его товарные качества. При продвижении продукта через перепускные отверстия в днищах верхних чанов и выпускные отверстия нижнего чана силовые нагрузки на частицы продукта увеличиваются, что способствует повреждению частиц продукта и снижению его товарных качеств. Установка чанов одного на другом без возможности взаимного перемещения и размещение в каждом чане установленных на общем, проходящем через все чаны валу мешалок, выполненных без возможности отвода от чанов, а также общего привода мешалок, стационарно установленного на крышке верхнего чана, затрудняет доступ к рабочим поверхностям чанов и мешалок для их технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Выполнение нагревателя в виде паровых рубашек, размещенных в днищах чанов, с использованием в качестве промежуточного теплоносителя пара достаточно высокого давления не обеспечивает высокой надежности и безопасности работы жаровни, и прежде всего той, которая выполнена с возможностью поворота, особенно на этапе вывода ее на рабочий режим, когда возможны гидравлические удары и повреждения паровых рубашек, магистральных и сопрягающих паропроводов. Выход на рабочий режим требует значительного времени ввиду высокой тепловой инерционности системы жаровня-теплоноситель, а использование промежуточного теплоносителя не обеспечивает высокого коэффициента полезного действия жаровни в смысле использования тепловой энергии. Такое устройство требует наличия аспирационной системы для обеспечения технологии обжаривания.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение товарных качеств получаемого продукта и повышение производительности при обслуживании оборудования.

Технический результат - сокращение времени выгрузки всего объема обжаренного продукта из жаровни; повышение равномерности обжаривания продукта за счет уменьшения возможности его пережаривания и пригорания вследствие сокращения времени выгрузки всего объема обжаренного продукта из жаровни; уменьшение возможности повреждения продукта при выгрузке из жаровни за счет минимизации силовых воздействий, используемых для выгрузки продукта; снижение трудоемкости работ по обслуживанию оборудования за счет повышения доступности рабочих поверхностей жаровни, мешалки и нагревателя для технического обслуживания, санитарной обработки и очистки.

Дополнительный технический результат - повышение качества получаемого продукта за счет возможности осуществления более частой оперативной санитарной обработки и очистки рабочих поверхностей жаровни и мешалки; устранение зависимости скорости выгрузки и, соответственно, общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки.

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - способу достигается тем, что в известном способе периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, включающем помещение продукта в жаровню, нагревание продукта, перемешивание продукта мешалкой, особенность заключается в том, что продукт помещают в жаровню, установленную на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, нагревают продукт контактным образом от нагретой жаровни и/или сверху терморадиационным воздействием и инфракрасного нагревателя, выполненного с возможностью перемещения относительно жаровни, перемешивание продукта ведут мешалкой, выполненной с возможностью перемещения относительно жаровни, по окончании обжаривания отводят от жаровни мешалку и инфракрасный нагреватель, в случае его применения, поворачивают жаровню и высыпают весь объем обжаренного продукта из жаровни.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что помещают в жаровню отмеренную порцию сыпучего продукта.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что продукт выгружают из жаровни в средство для приема продукта из жаровни.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что интенсивность перемешивания продукта регулируют и устанавливают необходимой для конкретного продукта и технологии обжаривания.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что количество подводимого к продукту тепла регулируют и устанавливают необходимым для конкретного продукта и технологии обжаривания.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что обжаривание ведут в течение задаваемого промежутка времени.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что останавливают движение мешалки и отключают инфракрасный излучатель при отводе их от жаровни.

Помещение продукта в жаровню, установленную на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, позволяет путем поворота жаровни высыпать из нее под действием гравитации сразу весь объем обжаренного готового продукта, вследствие чего сокращается время и устраняется порционность выгрузки и тем самым уменьшается возможность пригорания и пережаривания продукта, происходящих из-за того, что некоторая часть объема продукта подвергается температурному воздействию в течение большего промежутка времени, чем другая. При этом при выгрузке продукта путем поворота жаровни он не подвергается другим силовым воздействиям, кроме гравитационного на наклонной плоскости, вследствие чего уменьшается возможность повреждения продукта непосредственно в жаровне при осуществлении его выгрузки. Осуществление возможности перемещения мешалки и, в случае его применения, инфракрасного излучателя относительно жаровни позволяет освобождать пространство для поворота жаровни и движения потока готового продукта и открывать при переводе в положение выгрузки скрытые в рабочем положении поверхности этих элементов, вследствие чего повышается доступность рабочих поверхностей жаровни, мешалки, нагревателя и, в случае его применения, инфракрасного излучателя для проведения качественного технического обслуживания, санитарной обработки и очистки.

Повышение доступности рабочих поверхностей жаровни и мешалки для оперативной санитарной обработки и очистки позволяет более часто и тщательно их обслуживать, постоянно поддерживать высокую степень их чистоты, что улучшает условия обжаривания, предотвращает попадание неблагоприятных примесей в продукт и, соответственно, повышает качество получаемого продукта. Поскольку продукт сразу выгружается из жаровни путем ее поворота, а не порционно через выгрузное отверстие под действием мешалки, то устраняется зависимость продолжительности выгрузки, а значит и общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки.

Дополнительный технический результат заключается в том, что помещение в жаровню отмеренной порции продукта обеспечивает получение более равномерно обжаренного продукта за счет более стабильных условий выполнения технологического процесса жарения.

Дополнительный технический результат заключается в том, что выгрузка продукта из жаровни в средство для приема продукта из жаровни обеспечивает направление и/или накопление продукта для выполнения дальнейших технологических операций.

Дополнительный технический результат заключается в том, что регулирование и установление интенсивности перемешивания продукта, необходимой для конкретного продукта и технологии обжаривания, обеспечивают получение в каждом отдельном случае качественного продукта, соответствующего предъявляемым к нему требованиям.

Дополнительный технический результат заключается в том, что регулирование и установление количества подводимого к продукту тепла, необходимого для конкретного продукта и технологии обжаривания, обеспечивают получение в каждом отдельном случае качественного продукта, соответствующего предъявляемым к нему требованиям.

Дополнительный технический результат заключается в том, что проведение обжаривания в течение задаваемого промежутка времени обеспечивает повышение объективности в оценке уровня достижения продуктом необходимой степени обжаривания.

Дополнительный технический результат заключается в том, что остановка движения лопастей и отключение инфракрасного нагревателя, в случае его применения, при их отводе от жаровни повышают безопасность работы при осуществлении способа, улучшают условия труда, а также способствуют экономии энергии.

На чертежах представлено устройство в заявленной группе изобретений, где на фиг. 1 изображено устройство для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов в рабочем положении обжаривания продукта, на фиг. 2 - то же, в положении выгрузки продукта.

Способ осуществляют следующим образом.

В находящуюся в рабочем горизонтальном положении жаровню, выполненную с возможностью поворота относительно основания, например, в шарнире, помещают предварительно отмеренную порцию сыпучего пищевого продукта, например из ядер орехов или семян масличных культур. Нагревают продукт контактным образом, в основном за счет теплопроводности, от днища и стенок жаровни, которая нагревается расположенным под ее днищем, например, электрическим нагревателем. В альтернативном варианте продукт, и попутно жаровню, нагревают сверху терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя, например электрического типа, выполненного с возможностью перемещения относительно жаровни, например путем поворота в шарнире. В ином альтернативном варианте продукт нагревают совместно контактным образом от нагретой жаровни и терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя. Одновременно с нагревом перемешивают продукт движением мешалки, например, лопастного типа, выполненной с возможностью перемещения относительно жаровни, например путем установки мешалки на раме, выполненной с возможностью поворота в вертикальной плоскости. В ходе процесса нагрева и перемешивания происходит равномернее обжаривание как отдельных частиц, так и продукта в целом. Обжаривание ведут в течение времени, необходимого для достижения всем объемом продукта заданной степени обжаривания, проявляющейся, например, в приобретении продуктом характерной окраски и испускании продуктом характерного аромата. Время, необходимое для обжаривания, может, например, задаваться и контролироваться посредством таймера или определяться по результатам текущей оперативной органолептической оценки степени готовности продукта. По окончании обжаривания отводят от жаровни мешалку и инфракрасный нагреватель, в случае его применения, и освобождают пространство для поворота жаровни и движения потока готового продукта. Поворачивают жаровню в положение выгрузки и высыпают весь объем готового обжаренного продукта из жаровни. Далее описанный порядок действий повторяют.

Пример 1

В жаровню устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт от днища и стенок нагретой жаровни до температуры 140-150^oC. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 60-90 мин. По окончании обжаривания отводят от жаровни установленную на раме мешалку путем перемещения рамы. Поворачивают жаровню и высыпают готовый обжаренный продукт из жаровни.

Пример 2

В жаровню устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт сверху от источника инфракрасного излучения до температуры 130-140^oC. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 40-60 мин. По окончании обжаривания отводят от жаровни установленные на раме мешалку и инфракрасный излучатель путем перемещения рамы. Поворачивают жаровню и высыпают готовый обжаренный продукт из жаровни.

Пример 3

В жаровню устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт от днища и стенок жаровни и одновременно нагревают продукт сверху от источника инфракрасного излучения до температуры 130-140^oC. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 30-40 мин. По окончании обжаривания отводят от жаровни установленные на раме мешалку и инфракрасный излучатель путем перемещения рамы. Поворачивают жаровню и высыпают готовый обжаренный продукт из жаровни

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - устройству достигается тем, что в предлагаемом устройстве для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, содержащем основание, жаровню, мешалку, снабженную приводом, нагреватель, особенность заключается в том, что жаровня установлена на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, мешалка установлена над днищем жаровни на раме, рама установлена на основании с возможностью поворота и/или линейного перемещения, нагреватель установлен под днищем жаровни, на жаровне или на основании и/или выполненный в виде инфракрасного нагревателя установлен над жаровней на раме.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством для приема продукта из жаровни.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством направления потока готового обжаренного продукта из жаровни.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что над жаровней установлен защитный экран.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство содержит средство регулирования частоты вращения вала мешалки.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство содержит средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта на заданном уровне.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством остановки и запуска привода мешалки при перемещении рамы с мешалкой.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством отключения и подключения при перемещении инфракрасного излучателя, в случае его применения.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что часть вала или весь вал выполнены из материала с низкой теплопроводностью.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством смягчения ударов жаровни об основание и нагреватель при ее опускании.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством фиксации жаровни относительно основания и прижима жаровни к нагревателю.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством фиксации жаровни при повороте на заданный угол.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством фиксации рамы при перемещении на заданную позицию.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством установки и регулирования зазора между лопастями мешалки и жаровней.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что внутренняя поверхность жаровни выполнена из материала с антипригарными свойствами.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство снабжено средством контроля временных интервалов.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что нагреватель выполнен в виде газового нагревателя.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что нагреватель выполнен в виде электрического нагревателя.

Установленная на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, жаровня позволяет быстро путем поворота жаровни высыпать из нее под действием гравитации сразу весь объем обжаренного готового продукта, вследствие чего сокращается время и устраняется порционность выгрузки и тем самым уменьшается возможность пережаривания и пригорания продукта, происходящих из-за того, что некоторая часть объема продукта подвергается температурному воздействию в течение большего промежутка времени, чем другая. Установленная на основании с возможностью поворота в плоскости, нормальной днищу, жаровня позволяет при выгрузке продукта путем поворота жаровни не подвергать его другим силовым воздействиям кроме гравитационного на наклонной плоскости, вследствие чего уменьшается возможность повреждения продукта непосредственно в жаровне при осуществлении его выгрузки. Выполнение мешалки и, в случае его применения, инфракрасного излучателя с возможностью перемещения относительно жаровни позволяет освобождать пространство для поворота жаровни и движения потока готового продукта и открывать при переводе в положение выгрузки скрытые в рабочем положении поверхности этих элементов, вследствие чего повышается доступность рабочих поверхностей жаровни, мешалки и, в случае его применения, инфракрасного излучателя для проведения качественного технического обслуживания, санитарной обработки и очистки.

Повышение доступности рабочих поверхностей жаровни и мешалки для оперативной санитарной обработки и очистки позволяет более часто и тщательно их обслуживать, постоянно поддерживать высокую степень их чистоты, что улучшает условия обжаривания, предотвращает попадание неблагоприятных примесей в продукт и, соответственно, повышает качество получаемого продукта. Поскольку продукт сразу выгружается из жаровни при ее повороте, а не порционно через выгрузное отверстие под действием мешалки, то устраняется зависимость продолжительности выгрузки, а значит и общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство для приема продукта, которым снабжено устройство, обеспечивает прием потока продукта из жаровни, накопление и/или направление продукта для дальнейших технологических операций.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство направления потока продукта из жаровни обеспечивает формирование и направление потока продукта из жаровни в последующие технологические устройства.

Дополнительный технический результат заключается в том, что защитный экран обеспечивает снижение количества теплоты, поступающей к приводу мешалки и другим элементам конструкции, расположенным над жаровней, а также защиту рабочей зоны жаровни от попадания посторонних объектов.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство регулирования частоты вращения вала мешалки обеспечивает регулирование и установление необходимой интенсивности перемешивания продукта в каждом конкретном случае согласно виду продукта и технологии его обжаривания.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта на заданном уровне обеспечивает установление и поддержание необходимого температурного режима обжаривания в зависимости от вида продукта и технологии его обжаривания.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство остановки и запуска привода мешалки при перемещении рамой с мешалкой обеспечивает повышение безопасности обращения и работы с устройством.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство включения и выключения инфракрасного излучателя при его перемещении в случае его применения обеспечивает повышение безопасности работы с устройством, улучшение условий труда и экономию энергию.

Дополнительный технический результат заключается в том, что выполнение части вала или всего вала из материала с низкой теплопроводностью обеспечивает снижение поступления тепла от жаровни и продукта к приводу по валу.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство смягчения ударов жаровни об основание и нагреватель при ее опускании обеспечивает снижение вероятности отказов работы устройства, в том числе нагревателя.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство фиксации жаровни относительно основания и прижима жаровни к нагревателю обеспечивает стабильное положение жаровни и плотный тепловой контакт между жаровней и нагревателем.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство фиксации жаровни при ее повороте на заданный угол обеспечивает определенную траекторию движения потока готового продукта, повышение удобства работы и снижение усилий для возврата жаровни в рабочее положение.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство фиксации рамы при ее перемещении на заданную позицию обеспечивает стабильное положение рамы при отводе от жаровни, повышение удобства работы и снижение усилий для возврата рамы в рабочее положение.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство регулирования и установки зазора между лопастями мешалки и жаровней обеспечивает установление оптимального зазора между лопастями и жаровней в зависимости от конкретного продукта.

Дополнительный технический результат заключается в том, что внутренняя поверхность жаровни, выполненная из материала с антипригарными свойствами, обеспечивает снижение возможности пригорания обжариваемого продукта.

Дополнительный технический результат заключается в том, что средство контроля временных интервалов позволяет более объективно оценивать время, необходимое для достижения продуктом заданной степени обжаривания.

Дополнительный технический результат заключается в том, что при выполнении нагревателя в виде газового или электрического нагревателя повышаются надежность и безопасность работы жаровни, выполненной с возможностью поворота, особенно на этапе вывода ее на рабочий режим за счет отсутствия промежуточного теплоносителя высокого давления и сопутствующих ему технических средств, сокращается время выхода жаровни на рабочий режим и повышается коэффициент полезного действия за счет отсутствия промежуточного теплоносителя.

Предлагаемое устройство для периодического обжаривания сыпучих продуктов (фиг. 1, 2) содержит основание 1, жаровню 2, выполненную, например, в виде чана, установленную на основание 1 с возможностью поворота в шарнире 3. Мешалка 4, выполненная, например, в виде лопастей, закрепленных на валу 5, установлена над днищем жаровни на раме 6 и снабжена приводом 7, выполненным, например, в виде электродвигателя, кинематически связанного с валом 5 мешалки 4. Рама 6 установлена на основании 1 с возможностью поворота в шарнире 8 и/или линейного перемещения в направляющих 9. Нагреватель 10 может быть выполнен, например, в виде электрической конфорки и установлен под днищем жаровни 2 на основании 1. Инфракрасный нагреватель 11 может быть выполнен, например, в виде трубчатого электрического нагревателя инфракрасного излучения, снабженного отражателем 12, и установлен над жаровней 2 на раме 6. Средство 13 для приема продукта из жаровни 2 установлено на основании 1 и может быть выполнено, например, в виде емкости. Средство 14 направления потока готового обжаренного продукта из жаровни может быть выполнено, например, в виде лотка, установленного на жаровне 2. Защитный экран 15 установлен над жаровней 2 на раме 6. Средство регулирования частоты вращения вала мешалки (на чертеже не показано) может быть выполнено, например, в виде регулятора частоты вращения ротора электродвигателя, выход которого соединен с входом электродвигателя привода 7. Средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта (не показано) может быть выполнено, например, в виде терморегулятора, выход которого соединен с входом электрического нагревательного элемента нагревателя 10 и/или инфракрасного нагревателя 11, в случае его применения. Средство остановки и запуска (на чертеже не показано) привода 7 при перемещении рамы 6 может быть выполнено, например, в виде позиционного выключателя, выход которого соединен с входом электродвигателя привода 7. Средство отключения и подключения (не показано) инфракрасного нагревателя 11 при его перемещении в случае его применения может быть выполнено, например, в виде позиционного выключателя, выход которого соединен с входом электрического нагревательного элемента инфракрасного нагревателя 11. Часть вала 5 или весь вал 5 мешалки 4 при изготовлении из материала с низкой теплопроводностью может быть выполнен, например, из керамики. Средство 16 смягчения ударов жаровни 2 об основание 1 и нагреватель 10 при опускании жаровни 2 в рабочее положение может быть выполнено, например, в виде пружины. Средство 17 фиксации жаровни 2 относительно основания 1 и прижима жаровни 2 к нагревателю 10 может быть выполнено, например, в виде консольной пружины с фиксирующим прижимным фигурным выступом. Средство 18 фиксации жаровни 2 при повороте может бить выполнено, например, в виде упора. Средство 19 фиксации рамы 6 при перемещении может быть выполнено, например, в виде упора. Средство 20 регулирования и установки зазора между лопастями мешалки 4 и днищем жаровни 2 может быть выполнено, например, в виде кронштейна с регулировочным винтом. Антипригарное покрытие внутренней поверхности жаровни может быть выполнено, например, из тефлона. Средство контроля временных интервалов (не показано) может быть выполнено, например, в виде таймера.

Устройство работает следующим образом.

Порцию подвергаемых обжариванию ядер арахиса засыпают в жаровню 2, находящуюся в рабочем горизонтальном положении. Нагреватель 10 нагревает жаровню 2, от днища и стенок которой контактным образом в основном за счет теплопроводности нагреваются засыпанные в жаровню 2 ядра арахиса. В случае использования инфракрасного нагревателя 11 засыпанные в жаровню 2 ядра арахиса и попутно жаровня 2 нагреваются за счет терморадиационного воздействия. В случае совместного использования нагревателя 10 и инфракрасного нагревателя 11 ядра арахиса в жаровне 2 нагреваются одновременно контактным образом и терморадиационным воздействием. Находящиеся в жаровне 2 ядра арахиса одновременно с нагревом перемешиваются движущимися лопастями мешалки 4 при вращении вала 5 приводом 7. По достижении ядрами арахиса необходимой степени обжаривания рама 6 поворачивается в шарнире 8 или перемещается вверх по направляющим 9 и тем самым отводится от жаровни мешалка 4, и, в случае его использования, отводится инфракрасный нагреватель 11, что освобождает пространство для поворота жаровни и движения потока готового продукта. Затем жаровня 2 поворачивается в шарнире 3, в результате чего под действием гравитационных сил обжаренные ядра арахиса высыпаются из жаровни 2. Обжаренные ядра арахиса высыпаются в емкость 13. Поток обжаренных ядер арахиса подается из жаровни 2 при ее повороте по лотку 14. Защитный экран 15 ограничивает поток тепла, поступающий снизу к приводу 7 и другим элементам конструкции, расположенным над жаровней, и защищает рабочую зону жаровни от попадания посторонних объектов. Регулятором частоты вращения ротора электродвигателя привода 7 устанавливается необходимая скорость движения лопастей мешалки 4 и, соответственно, интенсивность перемешивания ядер арахиса в жаровне 2. Терморегулятором устанавливается и поддерживается необходимая температура обжаривания ядер арахиса в жаровне 2. Привод 7 останавливается при подъеме рамы 6 и запускается при опускании рамы 6 посредством позиционного выключателя. Инфракрасный нагреватель 11 отключается при подъеме рамы 6 и включается при опускании рамы 6 посредством позиционного выключателя. При опускании жаровни 2 в горизонтальное рабочее положение пружина 16 смягчает возможные удары жаровни 2 об основание 1 или нагреватель 10. В рабочем горизонтальном положении жаровня 2 фиксируется относительно основания 1 и прижимается к нагревателю 10 пружиной 17. При повороте жаровни 2 угол ее поворота ограничивается упором 18. При повороте рамы 6 угол ее поворота ограничивается упором 19. Зазор между лопастями мешалки 4 и днищем жаровни 2 регулируется и устанавливается регулировочным винтом в кронштейне 20. Тефлоновое покрытие предотвращает пригорание ядер арахиса к внутренней рабочей поверхности жаровни. Таймер подает сигнал по окончании промежутка времени, заданного для проведения обжаривания ядер арахиса.