Устройство для приготовления пюреобразного продукта

 

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности при приготовлении пюреобразных и пастообразных продуктов из растительного сырья и некоторых видов сырья животного происхождения. Устройство для приготовления пюреобразного продукта включает загрузочную камеру, перфорированный ротор, очистительный нож и полый перфорированный прессующий вал. Ротор и прессующий вал выполнены в виде усеченных конусов. Очистительный нож установлен диаметрально противоположно линии контакта перфорированного ротора и полого перфорированного прессующего вала. Загрузочная камера размещена между конусами и ограничена пластинчатой спиральной перегородкой от линии контакта конусных поверхностей до очистительного ножа. Ось перфорированного ротора установлена вертикально. Ось прессующего вала составляет с ней угол α. Последний определен заданным соотношением. Изобретение обеспечивает повышение производительности устройства при снижении нагрузок на ротор и вал, уменьшение энерго- и материалоемкости и расширение диапазона перерабатываемого пищевого сырья. 2 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для приготовления пюреобразных и пастообразных продуктов при переработке растительного сырья, например овощей и фруктов, и некоторых видов сырья животного происхождения, например рыбы и рыбопродуктов.

Известны устройства для приготовления пюреобразного продукта из картофеля, включающие перфорированный ротор, разравнивающий и очистительный шнеки, очистительные подпружиненные ножи и прессующий вал [1].

Такие устройства используют для приготовления пюре из отваренного картофеля или из фрагментов картофельной мякоти, остающейся на кожуре после очистки. В обоих случаях ротор и вал подвергаются значительным нагрузкам, а при использовании очисток наблюдается значительное количество отходов в тех случаях, когда фрагменты картофельной мякоти оказываются со стороны прессующего вала.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому эффекту к заявляемому является устройство для приготовления картофельного пюре, включающее перфорированный ротор, разравнивающий и очистительный шнеки, очистительные подпружиненные ножи и прессующий вал, который выполнен полым и перфорированным и снабжен разгрузочным шнеком, размещенным внутри него [2].

Указанное устройство имеет повышенную производительность и обеспечивает более полное использование сырья. Вместе с тем, сложная кинематика привода шнеков и значительные нагрузки на ротор и вал обуславливают его достаточно высокие энерго- и материалоемкость.

Целью предлагаемого изобретения является устранение существующих недостатков устройства для приготовления пюреобразных продуктов и расширение диапазона перерабатываемого пищевого сырья.

Для достижения поставленной цели в устройстве для приготовления пюреобразного продукта, включающем загрузочную камеру, перфорированный ротор, очистительный нож и полый перфорированный прессующий вал, перфорированный ротор и полый перфорированный прессующий вал выполнены в виде усеченных конусов, очистительный нож установлен диаметрально противоположно линии контакта перфорированного ротора и полого перфорированного прессующего вала, а загрузочная камера размещена между конусами и ограничена пластинчатой спиральной перегородкой от линии контакта конусных поверхностей до очистительного ножа, при этом ось перфорированного ротора установлена вертикально, а ось полого перфорированного прессующего вала составляет с ней угол α, определяемый следующим соотношением

tg(α/2)=(D₁-D₂)/[2h+(D₁-d)(D₂-d)],

где D₁ - больший диаметр перфорированного ротора;

D₂ - больший диаметр перфорированного прессующего вала;

d - малый диаметр ротора и вала;

h - высота ротора и вала.

Технический эффект в предлагаемом изобретении достигается за счет того, что существенно упрощается кинематика привода устройства, поскольку выгрузка получаемого продукта и отходов осуществляется не за счет дополнительных шнеков, а самоудалением по наклонной плоскости. Вертикальное расположение оси ротора позволяет снизить эксплуатационные нагрузки на сам ротор и на прессующий вал. Кроме того, фактически отпадает необходимость в специальной загрузочной камере, которая теперь размещается между конусными поверхностями и пластинчатой перегородкой. Очистительный нож обеспечивает удаление отходов со всей рабочей поверхности как для растительного сырья, так и для сырья животного происхождения.

На фиг.1 изображена общая схема устройства для приготовления пюреобразного продукта, а на фиг.2 - повернутое укрупненное изображение линии контакта перфорированного ротора и полого перфорированного прессующего вала.

Устройство для приготовления пюреобразного продукта состоит из перфорированного ротора 1, полого перфорированного прессующего вала 2, выполненных в виде усеченных конусов, и загрузочной камеры 3, размещенной между коническими поверхностями. При этом ось 4 полого перфорированного прессующего вала 2 составляет угол α с осью 5 перфорированного ротора 1, установленной вертикально. Этот угол α определяется соотношением

tg(α/2)=(D₁-D₂)/[2h+(D₁-d)(D₂-d)],

где D₁ - больший диаметр перфорированного ротора;

D₂ - больший диаметр перфорированного прессующего вала;

d - малый диаметр ротора и вала;

h - высота ротора и вала.

Загрузочная камера 3, помимо конических поверхностей, ограничена пластинчатой спиральной перегородкой 6, контуры которой определяются двумя спиралями, по которым пересекаются конические поверхности и наклонная плоскость, пересекающая эти поверхности от линии контакта двух конусных поверхностей в нижней части, до очистительного ножа 7, установленного диаметрально противоположно линии контакта перфорированного ротора и полого перфорированного прессующего вала. Готовый пюреобразный продукт после продавливания через перфорацию ротора 1 или вала 2 попадает в емкость 8, а отходы после удаления их с конических поверхностей ножом 7, скатываясь по наклонной поверхности, попадают в емкость 9.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Предварительно порезанное и термообработанное пищевое сырье, например овощи, фрукты, рыба или их фрагменты, оставшиеся после очистки или снятия оболочки механизированными средствами, поступает в загрузочную камеру 3. За счет того что камера ограничена коническими поверхностями перфорированного ротора 1 и полого перфорированного прессующего вала 2, а также пластинчатой спиральной перегородкой 6, сырье равномерно заполняет объем камеры. При вращении ротора 1 против часовой стрелки это сырье увлекается в зазор между ротором 1 и валом 2. Фрагменты сырья, ориентированные остатками кожуры или оболочки в сторону ротора 1, подвергаются действию перфорации вала 2 и в измельченном виде, скатываясь по внутренней поверхности полого вала 2, попадают в емкость 8. Остатки кожуры или оболочки, находясь на внешней поверхности вала 2 или внутренней поверхности ротора 1, при дальнейшем перемещении подвергаются воздействию очистительного ножа 7 и скатываются по внутренней поверхности ротора 1 в емкость 9. В том случае, если фрагменты сырья оказались ориентированы остатками кожуры или оболочки в сторону вала 2, начинает работать перфорация ротора 1. В результате измельченное сырье опять оказывается в емкости 8, а отходы в емкости 9. Работа устройства обеспечивается только за счет привода перфорированного ротора 1, поскольку вращение полого перфорированного прессующего вала 2 обеспечивается силами трения между контактирующими коническими поверхностями, а удаление готового продукта и отходов осуществляется за счет их собственной силы тяжести.

Описанный характер взаимодействия сырья и рабочих органов позволяет повысить производительность устройства при одновременном значительном снижении нагрузок на ротор и вал, уменьшении энерго- и материалоемкости и расширении диапазона перерабатываемого пищевого сырья.

Литература

1. Установка для приготовления картофельного пюре РЗ-КЭУ-10000000. Комплект чертежей. Минск, НПОПК, 1974.

2. Устройство для приготовления картофельного пюре. А.с. СССР №1204171, A 23 L 1/216, Бюл. №2, 1986.

Формула изобретения

Устройство для приготовления пюреобразного продукта, включающее загрузочную камеру, перфорированный ротор, очистительный нож и полый перфорированный прессующий вал, отличающееся тем, что перфорированный ротор и полый перфорированный прессующий вал выполнены в виде усеченных конусов, очистительный нож установлен диаметрально противоположно линии контакта перфорированного ротора и полого перфорированного прессующего вала, а загрузочная камера размещена между конусами и ограничена пластинчатой спиральной перегородкой от линии контакта конусных поверхностей до очистительного ножа, при этом ось перфорированного ротора установлена вертикально, а ось полого перфорированного прессующего вала составляет с ней угол α, определяемый следующим соотношением:

tg(α/2)=(D₁–D₂)/[2h+(D₁–d)(D₂–d)],

где D₁ – больший диаметр перфорированного ротора;

D₂ – больший диаметр перфорированного прессующего вала;

d – малый диаметр ротора и вала;

h – высота ротора и вала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2