Классификация теплового оборудования

Научно-технический прогресс современного производства пищевой промышленности внес большие изменения в способы тепловой обработки кулинарной продукции предприятий общественного питания. Наряду с традиционными поверхностными (кондуктивными) способами приготовления пищи широко используют объемные способы тепловой обработки продуктов.

Объемные способы нагрева основываются на взаимодействии продукта с электромагнитным полем. Электромагнитная энергия от генератора излучения, превращаясь в тепловую, проникает в массу продукта на значительную глубину и за очень короткий период времени обеспечивает его прогрев до готового состояния.

Поверхностные способы приготовления пищевой продукции по технологическому назначению классифицируются на варочные, жарочные, жарочно-пекарные, водогрейные и вспомогательные. Варочное оборудование включает в себя:

пищеварочные котлы, технологической средой которых является вода или бульон при температуре 100°С;

автоклавы, в которых тепловая обработка осуществляется паром при температуре 135... 140°С;

пароварочные аппараты, в которых технологический процесс приготовления пищи осуществляют паром при температуре 105... 107 °С;

вакуум-аппараты, рабочей средой которых является греющий пар при температуре 140... 150°С.

В группу жарочного оборудования входят:

сковороды, на которых операцию жарки осуществляют в небольшом количестве жира при температуре 180... 190°С;

фритюрницы, процесс жарки в которых происходит в жире при температуре 160... 190°С;

жарочные шкафы (грили, шашлычные печи), осуществляющие процесс приготовления продуктов в горячем воздухе при температуре 150... 300°С.

К жарочно-пекарному оборудованию относят: печи, жарочные и пекарные шкафы, в которых технологической средой является горячий воздух при температуре 150... 300°С;

паро-жарочные аппараты, рабочей средой которых является смесь горячего воздуха и перегретого пара при температуре 150... 300°С.

Водогрейное оборудование представлено кипятильниками и водонагревателями.

Вспомогательное оборудование включает в себя мармиты, тепловые шкафы и стойки, термостаты, оборудование для транспортировки пищи.

Объемные способы тепловой обработки продуктов осуществляют: в СВЧ-шкафах периодического и непрерывного действия; сверхвысокочастотный способ обеспечивает большую скорость нагрева продукции;

ИК-аппаратах; инфракрасный нагрев основан на интенсивном поглощении ИК-излучений свободной водой, находящейся в продуктах;

аппаратах ЭК-нагрева; электроконтактный нагрев основан на тепловой энергии, выделяемой током в течение определенного времени при прохождении его через продукт, обладающий определенным активным (омическим) электросопротивлением;

установках индукционного нагрева; индукционный нагрев пищевых продуктов, особенно с повышенной влажностью, возникает при помещении их во внешнее переменное магнитное поле, в котором по закону электромагнитной индукции возникают вихревые токи (токи Фуко), линии которых замыкаются в толще продукта, электромагнитная энергия рассеивается в его объеме, вызывая нагрев.

Основным преимуществом СВЧ является быстрота нагрева пищевой продукции.

Однако этому способу нагрева присущи и недостатки - отсутствие корочки на поверхности продукта и, как правило, естественный цвет сырья.

Положительными показателями ИК-нагрева являются равномерный цвет и толщина поджаривания.

Вместе с тем этому способу присущи недостатки:

не все продукты можно подвергать ИК-нагреву;

при высокой плотности потока ИК-излучения возможен «ожог» продукта.

ЭК-нагрев применяется как самостоятельный вид обработки, так и в комбинации с другими способами. В частности, он успешно используется в хлебопекарном производстве для прогрева тестовой массы при выпечке хлеба, в производстве сосисок, при бланшировании мясопродуктов.

Индукционный способ нагрева пока еще не получил широкого распространения на предприятиях общественного питания, однако он обладает значительными экономическими возможностями для успешного применения в будущем.

Учитывая то, что поверхностные и объемные способы тепловой обработки пищевой продукции наряду с достоинствами обладают и недостатками, целесообразно использовать их в производстве общественного питания в комбинации.

 

 

2.6 Оборудование для смешивания пищевых материалов. Разновидности. Основные параметры и факторы, влияющие на их величину, пример конструкции.

Оборудование для смешивания предназначено для соединения двух и более компонентов, входящих в состав изготавливаемого продукта. Оборудование для смешивания рассчитано на производство лекарств, порошков, печенья, сухих смесей и других многокомпонентных продуктов.

 

В различных отраслях пищевой промышленности возникает необходимость в перемешивании жидких продуктов: для смешивания двух или нескольких жидкостей, сохранения определенного технологического состояния эмульсий и суспензий, растворения или равномерного распределения твердых продуктов в жидкости, интенсификации тепловых процессов или химических реакций, получения или поддержания определенной температуры или консистенции жидкостей и т. д.

Смешивание пищевых продуктов осуществляется в смесителях следующих типов: шнековых, лопастных, барабанных, пневматических (сжатым воздухом) и комбинированных.

Перемешивающие аппараты классифицируются (рис.):

Рис. Классификация смесительных машин

— по назначению: для смешивания, растворения, темперирования и т.д.;

— по расположению аппарата: вертикальные, горизонтальные, наклонные, специальные,

— по характеру обработки рабочей среды: смешивание одновременно во всем объеме, в части объема и пленочное смешивание;

— по характеру движения жидкости в аппарате: радиальное, осевое, тангенциальное и смешанное;

— по принципу действия: механические, пневматические, эжекторные, циркуляционные и специальные;

— по отношению к тепловым процессам: со стеночной поверхностью теплообмена, с погружной поверхностью теплообмена и без использования тепловых процессов.

Для тонкого измельчения и перемешивания мясного сырья используют куттер-мешалку. Кусковые вязкие и вязкопластичные продукты (муку, мясо, мясной фарш, творожно-сырковую массу) перемешивают шнеками, лопастями в барабанных и других смесителях. Жидкие продукты (молоко, сливки,сметана и др.) перемешивают в емкостях лопастными, пропеллерными и турбинными мешалками.

Тестомесильные машины разделяют на машины периодического и непрерывного действия.

Машины периодического действия бывают с месильными емкостями (дежами) -стационарными и сменными (подкатными), а дежи — неподвижными, со свободным и принудительным вращением.

По интенсивности воздействия рабочего органа на тесто тестомесильные машины разделяются на три группы:

— обычные тихоходные (рабочий процесс не сопровождается нагревом теста);

— быстроходные (рабочий процесс сопровождается нагревом теста на 5...7 °С);

— супербыстроходные (замес сопровождается нагревом теста на 10...20 °С и требуется специальное водяное охлаждение корпуса камеры).

По характеру движения месильного органа различают машины с круговым, вращательным, планетарным и сложным плоским и пространственным движением месильного органа.

Тестомесильные машины непрерывного действия (рис.) разделяют на следующие группы:

Рис. Схемы тестомесильных машин периодического действия с подкатными дежами:

а — машины с наклонной осью месильной лопасти и поступательным круговым движением ее;

б—машины с наклонной осью вращения месильной лопасти, выполненной в виде трубы с пространственной конфигурацией;

в — машины с месильной лопастью, рабочий конец которой совершает криволинейное плоское движение по замкнутой кривой;

г—машины с месильной лопастью, совершающей криволинейное пространственное движение по замкнутой кривой в виде эллипса;

д — машины со спиралеобразной месильной лопастью, вращающейся вокруг вертикальной оси;

е — машины с четырехпалой месильной лопастью, вращающейся вокруг вертикальной оси, и одной неподвижной вертикальной лопастью;

ж — машины с горизонтальной цилиндрической или плоской лопастью, вращающейся вокруг вертикальной оси;

з — машины с горизонтальной лопастью, вращающейся вокруг вертикальной оси и наклонной осью дежи.

— однокамерные с горизонтальным валом и Т-образными месильными лопастями, например машина Х-12 (рис. а);

 

Рис. Схемы тестомесильных машин периодического действия со стационарными дежами:

а — машины с горизонтальными и наклонными цилиндрическими месильными валами;

б — машины со спаренными Z-образными лопастями, вращающимися в разные стороны вокруг горизонтальной оси;

в — машины с шарнирной Z-образной месильной лопастью;

г — машины с многоугольным ротором и витком шнека на дне емкости.

— одновальные с горизонтальным валом, на котором в начале месильной емкости размещены трапецеидальные плоские лопасти, а в конце — винтовой шнек, заключенный в цилиндрический корпус, например тестомесильная машина системы Хренова (рис. б);

— одновальные с горизонтальным валом, на котором вначале размещен смесительный шнек, а затем радиальные цилиндрические лопатки, например тестомесильная машина ФТК-1000 (рис. в);

— одновальные с горизонтальным валом, вначале которого закреплен шнек и затем дисковая диафрагма и четырехлопастный пластификатор (рис. г);

— одновальные с горизонтальной осью вращения, на которой в цилиндрической камере смешения размещен шнековый барабан с независимым приводом, в конической камере на валу закреплены месильные прямоугольные лопатки, а на ее стенках — неподвижные лопатки (рис. д);

— двухвальные с горизонтальными валами, на которых закреплены Т-образные месильные лопасти (рис. е);

— двухвальные с горизонтальными валами, вращающимися в разные стороны и закрепленными на них ленточными лопастями, например тестомесильная машина «Топос» (рис. ж);

— двухкамерные двухвальные, на валах которых закреплены винтообразные лопасти, образующие зоны смешения и замеса, а зона пластификации оборудована двумя четырехугольными звездочками, например тестомесильные машины РЗ-ХТО (рис. з);

— двухкамерные двухвальные, у которых имеется отдельная смесильная камера с приводом, а месильная камера с регулируемым приводом включает две зоны замеса: месильную, снабженную шнеками, и зону пластификации, рабочим органом которой являются кулаки (рис. и);

— с трехлопастным ротором, например тестомесильная машина системы Прокопенко (рис. к);

— с вертикальным цилиндрическим ротором, например тестомесильная машина РЗ-ХТН/1 (рис. л);

— с дисковым ротором, на котором размещены кольцевые выступы, а в щели между ними входят с небольшим зазором кольцевые выступы корпуса (рис. м).

Рис. Схемы тестомесильных машин непрерывного действия

 

 

2.7 Оборудование для охлаждения и замораживания пищевых материалов. Разновидности. Основные параметры и факторы, влияющие на их величину, пример конструкции.