Сортировка сырья и очистка примесей. Основные способы очистки сырья. Оборудование для очистки сырья механическим способом

Очистка зернового сырья. Зерновое сырье, поступающее на комбикормовые заводы, содержит в своей массе различного рода сорные примеси органического и минерального происхождения, семена сорных, вредных и ядовитых растений, металломагнитные примеси и т. д. Особую опасность представляет сырье, содержащее кусочки стекла и другие опасные трудноотделимые примеси. Использовать такое сырье для производства комбикормов запрещается.
Зерновое сырье от крупных и мелких примесей на комбикормовых заводах очищают пропуском его через воздушно-ситовые сепараторы.
Очистка мучнистого сырья. Мучнистое сырье (отруби, мучку и др.), поступающее на комбикормовые заводы с мукомольных и крупяных заводов, может содержать случайные крупные примеси - обрывки веревок, кусочки тряпок, щепки и др. Мучнистое сырье от этих примесей на комбикормовых заводах очищают на плоских ситах с прямолинейно-возвратным движением ситовой рамы, цилиндрических буратах с круговым движением. На крупных комбикормовых заводах для очистки мучнистого сырья применяют рассевы ЗРМ.
Кроме перечисленных машин, применяют двухъярусную просеивающую машину ДПМ, технологическая схема которой показана на рисунке 111.

Продукт, подлежащий очистке, через приемную коробку 1 с помощью дозирующих валков 2 направляется двумя потоками на верхнее 3 и нижнее 4 сита, совершающие прямолинейно-возвратные колебания. Проходы через сита поступают на сборные днища 5 и 6 и выводятся из машины через окна 7 и 8 и каналы 9 и 10.
Для отделения легких примесей от зерна и пленок лузги после шелушения овса и ячменя применяют аспирационные колонки, аспираторы с двукратным продуванием.
Очистка сырья от металломагнитных примесей. Комбикорм, содержащий металломагнитные примеси в количестве, превышающем допустимые нормы, непригоден для скармливания животным, так как может вызвать у них тяжелые заболевания. Особенно опасны частицы с острыми режущими кромками, наличие которых может вызвать травмы пищеварительных органов.
Кроме того, наличие в сырье металломагнитных примесей может вызвать порчу машин и механизмов, а также явиться причиной взрывов и пожаров.
На комбикормовых заводах, так же как и на мукомольных и крупяных заводах, металломагнитные примеси отделяют при помощи специальных магнитных заграждений, состоящих из статических подковообразных магнитов и электромагнитов.
Места установки магнитных заграждений и число магнитных подков в заграждениях в зависимости от вида вырабатываемого продукта и производительности комбикормового завода регламентировано Правилами организации и ведения технологического процесса на комбикормовых заводах.
Магнитные заграждения устанавливаются на линиях:
- зернового сырья - после сепаратора, перед дробилками;
- мучнистого сырья - после просеивающей машины;
- жмыха и кукурузы - перед дробилками;
- кормовых продуктов пищевых производств - после сепаратора, перед дробилками;
- шелушения овса - перед обоечной машиной;
- подготовка сена - перед каждой сенодробилкой;
- дозирования и смешивания - после каждого дозатора и после смесителя;
- брикетирования - перед делителем;
- гранулирования - перед каждым прессом.

Агрегат А9-КЛШ/30 предназначен для очистки от кожуры корнеплодов (картофеля, моркови, свеклы и др.) паротермическим способом. Суть способа заключается в том, что плоды кратковременно выдерживают в среде пара давлением около 0,8 МПа, затем резко снижают давление. Под действием высокой температуры пара жидкость подкожного слоя корнеплода быстро нагревается до температуры выше 100° С, и при резком сбросе давления она моментально превращается в пар, повышая резко давление в подкожном слое, в результате чего кожица отделяется.

Агрегат А9-КЛШ/30 (рис. 1) состоит из наклонного сдвоенного винтового конвейера 1 для циклической подачи корнеплодов поочередно в две автоклавные камеры 2 для паротермической обработки, снабженные затворами, управляемыми пневмоцилиндрами; непрерывнодействующего винтового конвейера 10 для перемещения обработанных паром клубней, выгружаемых из автоклавных камер к наклонному винтовому конвейеру 4, подающему клубни на последующую обработку; станины 9, на которой размещены две составные части аппарата; коммуникаций: паровой 3, водяной 5, сжатого воздуха 7; электрооборудования 8 и площадки б для обслуживания.

Вымытые клубни подаются наклонным сдвоенным винтовым конвейером в одну из автоклавных камер. Перед загрузкой камера ориентирована загрузочной воронкой вертикально вверх, при этом затвор располагается в крайнем нижнем положении и обеспечивает свободный ввод клубней внутрь камеры. После загрузки заданной порции клубней затвор пневмоцилиндром и рычажной системой перемещается в крайнее верхнее положение (к горловине камеры) и обеспечивает предварительную герметизацию камеры. Окончательная герметизация горловины камеры затвором осуществляется острым паром, подаваемым под давлением 0,7...0,8 МПа. При этом камера получает вращательное движение и по истечении определенного времени происходят быстрый сброс давления и открытие затвора с выгрузкой клубней.

Обработанные клубни двумя винтовыми конвейерами выводятся из аппарата на последующую обработку.

Техническая характеристика агрегата А9-КЛШ/30: производительность 9600 кг/ч; вместимость автоклавных камер 2750 л; загрузка за один цикл 2200 кг; расход пара 1550 кг/ч, воды при давлении 0,2 МПа 2 м 3 /ч, сжатого воздуха при давлении 0,6 МПа 9,5 м3/ч, электроэнергии 8,5 кВт*ч; габаритные размеры 7850х4850х Х4550 мм; масса 7450 кг.

Машина для очистки томатов под вакуумом разработана в Болгарии. Томаты очищают нагреванием их в течение 20.. .40 с в водяной бане при 96° С с последующей обработкой в вакуумной камере при давлении 0,08...0,09 Па.

Рис. 1. Агрегат А9-КЛШ/30

Процесс очистки происходит по следующим фазам: разрушение силы сцепления между кожицей и подкожным слоем; разрыв кожицы и удаление ее с поверхности плода; снятие остатков кожицы. На первой фазе под действием теплоты быстро нагревается паренхиматозный слой, при этом протекает гидролиз протопектина. Вторая фаза основана на разнице между парциальным давлением водяного пара в подкожном слое и давлением в вакуумной камере. Путем снижения давления в камере подкожный слой перегревается. Давление образующегося водяного пара преодолевает сопротивление кожицы и вызывает ее разрыв и отделение.

Автоматическая роторная машина для очистки томатов (рис. 2) состоит из ванны 3,ротора 4, перфорированных внутренного 5 и внешнего 6 цилиндров, нагревательного змеевика 2, барабана 10, наполнительного желоба 9, желоба для выгрузки 11, верхней 13 и нижней 14 крышек, гидравлического цилиндра 16, консоля 17 и привода 20. Машина имеет выпускной патрубок 1, ось вращения 7, кольцо 8, вентиляционное отверстие 12, кран разгерметизации 15, вакуумный клапан 18 и вакуумный трубопровод 19.

Рис. 2. Машина для очистки томатов

Машина действует с периодическим вращением ротора. Рабочий цикл состоит из загрузки сырья, создания вакуума и выгрузки очищенных томатов.

С пуском машины ванна наполняется водой, с помощью переливного устройства обеспечивается постоянный ее уровень. Воду нагревают до 96° С и поддерживают эту температуру в течение процесса обработки томатов.

Наполненный через желоб барабан занимает место между двумя перфорированными цилиндрами, которые закрывают отверстия и предотвращают выход плодов. Проходя через нагретую воду, томаты бланшируются. Следующий поворот толкает барабан под вакуумную камеру, которая продвигается к оси вращения и занимает барабан. Причем он одновременно герметически закрывается с обеих сторон. Через клапан в барабане создается вакуум, и томаты очищаются. Затем вакуумный клапан закрывается и открывается клапан разгерметизации. Вакуумная камера возвращается в исходную позицию, начинается следующий рабочий цикл.

В роторной машине достигаются высокая степень очистки томатов (до 98%) и стабильный режим работы.

Огневая очистка

Сущность огневой очистки картофеля и овощей заключается в удалении кожицы путем обжига клубней при температуре 1100–1200 °С в течение 6–12 с с последующим промыванием в моечных машинах с щетками (пиллерах).

При паровой очистке картофель и овощи обрабатывают паром давлением 0,6–0,7 МПа в течение 0,5 – 1 мин. Под действием пара кожица лопается и легко снимается в моечной машине.

Поточные линии с паровой очисткой на предприятиях общественного питания пока не применяются, так как последние еще не оснащены установками, вырабатывающими пар высокого давления. Такие линии имеются на предприятиях пищевой промышленности, изготовляющих для предприятий общественного питания полуфабрикаты из картофеля и овощей.

В пищевой промышленности используют зарубежные поточные линии, на которых картофель очищается парощелочным способом: клубни обрабатываются горячей (77 °С) 7–10%-ной щелочью в течение 6–10 мин и острым паром высокого давления (0,6 – 0,7 МПа) в течение 0,5–1 мин. Под действием щелочи и пара кожица вместе с глазками легко удаляется при последующем промывании картофеля. Моют его очень тщательно сначала в ванне с водой, а затем струями воды высокого давления (0,7 МПа), так как с клубней надо удалить не только кожицу, но и раствор щелочи.

За рубежом применяют также очистку картофеля только щелочью. После щелочной очистки картофель промывают струями воды под давлением, затем обрабатывают разбавленными растворами органических кислот (лимонной, фосфорной) для нейтрализации остатков щелочи.

Применение щелочи с гигиенической точки зрения нежелательно, так как она может проникать в мякоть клубней и, несмотря на тщательное их промывание и нейтрализацию щелочи, частично оставаться в картофеле. Поэтому этот способ очистки нельзя считать перспективным для общественного питания нашей страны. В настоящее время и в пищевой промышленности парощелочную очистку на поточных линиях заменяют паровой очисткой.

На предприятиях общественного питания используют в основном линии с механическим способом очистки, так как они не требуют дорогостоящего оборудования и просты в обслуживании.

Очистка круп и бобовых от посторонних при­месей осуществляется на зерновых сепараторах.

Зерно очищается от примесей, различающихся по размеру, на системе сит, от легких примесей - двукратной продувкой возду­хом при поступлении зерна в сепаратор и при выходе из него, от ферропримесей - пропуском через постоянные магниты.

На сепараторе в зависимости от вида перерабатываемой кру­пы устанавливают штампованные сита с круглыми или продол­говатыми отверстиями (табл. 5).

Приемное, сортировочное и сходовое сита во время работы сепаратора при помощи кривошипно-шатунного механизма со­вершают возвратно-поступательные колебания. На приемном сите отделяются крупные грубые примеси (солома, камни, щепа и т. п.), на сортировочном - зерновые и другие примеси круп­нее зерна. Проходом через сходовое сито отделяются примеси мельче зерна.

При поступлении в приемный канал зерно "Подвергается воз­действию воздушного потока, захватывающего все примеси, имеющие большую парусность. Вторично воздушный поток дей­ствует на зерно при поступлении его в выходной канал машины.

Технологический эффект работы сепаратора выражается сле­дующей формулой:

Где х - эффект очистки зерна, %;

А - засоренность зерна до поступления на сепаратор, %;

Б - засоренность зерна после прохождения сепаратора, %.

Технологический эффект работы сепаратора никогда не бы­вает равным 100% и только в пределе стремится к этому значе­нию, что легко объяснимо: на системе сит примеси, не отличаю­щиеся по своим размерам от зерна (например, испорченные ядра, нешелушеные зерна и т. п.), отделиться не могут; не отде­лятся они и под действием воздушного потока, так как парус­ность их близка к парусности нормальных зерен.

На к. п. д. сепаратора влияет нагрузка на сита, количество отсасываемого воздуха, засоренность поступающего в сепаратор материала и размеры отверстий установленных сит. При стрем­лении к максимальному к. п. д. сепаратора следует иметь в виду возможность потерь доброкачественного зерна (унос воздухом при больших его скоростях или потери на ситах в связи с коле­банием размеров зерен).

Работу сепаратора следует организовать так, чтобы эти поте­ри были минимальными.

В процессе производства варено-сушеных круп пищевые вещества их, как показано выше, при гидротермическон обработке претерпевают такие же изменения, как и при приготов­лении обычного блюда, например каши. В крупах наблюдается повышенное …

Бывшая Костромская губерния - одна из не­многих, где с очень давних времен было развито производство толокна. Сначала это производство имело кустарный характер. Толокно готовили, используя для томления русскую печь, а …

Л. Д. Бачурская, В, Н. Гуляев За последнее пятилетие характер производства продукции на пищеконцентратных предприятиях резко изменил­ся. Появились новые технологические режимы, схемы, внедрено много нового технологического оборудования, в том числе …

Изобретение относится к пищевой промышленности. Сущность изобретения состоит в том, что для очистки растительного сырья от кожицы поток жидкой двуокиси углерода подают к сырью через сверхзвуковое сопло с образованием на выходе газовой фазы, используемой в качестве носителя, и твердой фазы, используемой в качестве абразивных тел.

Изобретение относится к технологии пищевой промышленности и может быть использовано при массовой переработке плодов и овощей для их очистки от кожицы. Известен способ очистки растительного сырья, включающий его обработку абразивными телами в виде твердой фазы воды, подаваемыми в потоке воздуха (патент Франции 2503544, кл. A 23 N 7/02, 1982). Недостатками этого способа являются сложность из-за необходимости использования различных веществ, одно из которых подвергают предварительной обработке для перевода в твердое фазовое состояние, и изменение химического состава поверхностных слоев очищенного сырья вследствие их окисления кислородом воздуха и экстракции жидкой фазой воды. Задачей изобретения является упрощение технологии и исключение изменения химического состава поверхностных слоев очищенного сырья. Для изменения указанной задачи в способе очистки растительного сырья, включающем его обработку абразивными телами твердой фазы вещества, температура плавления которого ниже нормальной, подаваемыми в потоке газа-носителя, согласно изобретению, в качестве вещества абразивных тел и газа-носителя используют двуокись углерода, при этом создание потока газа-носителя с абразивными телами осуществляют подачей жидкой фазы двуокиси углерода через сверхзвуковое сопло. Это позволяет упростить технологию за счет создания абразивных тел непосредственно в потоке газа-носителя без предварительной обработки и введения в газовый поток, а также исключить окисление поверхностных слоев очищенного сырья за счет исключения их контакта с кислородом воздуха и их выщелачивание за счет перехода материала абразивных тел в нормальных условиях из твердого состояния сразу в газовую фазу, минуя жидкое фазовое состояние. Способ реализуется следующим образом. Жидкую двуокись углерода подают через сверхзвуковое сопло в направлении очищаемого сырья. В результате адиабатного расширения в канале сопла часть жидкой двуокиси углерода переходит в газовую фазу, образуя сверхзвуковой поток газа-носителя. Это процесс происходит с поглощением теплоты. В результате оставшаяся часть двуокиси углерода переходит в твердую фазу мелкодисперсных кристаллов, взаимодействие которых с поверхностью обрабатываемого сырья приводит к сдиранию кожицы. Этот процесс происходит в отсутствие кислорода воздуха, поскольку за счет большей молекулярной массы, а, следовательно, и большей плотности двуокись углерода вытесняет последний из зоны обработки, что исключает окисление поверхностных слоев очищенного сырья. При нормальных условиях твердая фаза двуокиси углерода в отличие от воды переходит сразу в газовую фазу, минуя жидкую. Это исключает экстракцию растворимых компонентов поверхностного слоя очищенного сырья. В результате поверхностный слой очищенного сырья не подвержен ни количественным, ни качественным изменениям химического состава. Пример 1. Яблоки очищают от кожицы кристаллами воды в потоке атмосферного воздуха и кристаллами двуокиси углерода в потоке ее газовой фазы. Исследование поперечного среза очищенных яблок показало, что в контрольной партии поверхностный слой очищенных плодов изменил окраску на 3,5 мм в глубину. На той же глубине наблюдается снижение относительного содержания моносахаридов и витамина С. В опытной партии срез однороден по химическому составу. Пример 2. Кабачки обрабатывают аналогично примеру 1. В контрольной партии отмечено аналогичное примеру 1 изменение химического состава поверхностного слоя толщиной 1,8 мм. В опытной партии изменения химического состава на поперечном срезе не обнаружены. Таким образом, предлагаемый способ позволяет при упрощенной технологии повысить качество очищенного сырья за счет исключения изменений химического состава его поверхностного слоя.

Формула изобретения

1 Способ очистки растительного сырья, включающий его обработку абразивными телами твердой фазы вещества, температура плавления которого ниже нормальной, подаваемыми в потоке газа-носителя, отличающийся тем, что в качестве вещества абразивных тел и газа-носителя используют двуокись углерода, при этом создание потока газа-носителя с абразивными телами осуществляют подачей жидкой фазы двуокиси углерода через сверхзвуковое сопло.