СПОСОБ МЕХАНИЗИРОВАННОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФИЛЕЙНОГО МЯСА ИЗ ПЕРЕДНЕЙ ЧАСТИ ТУШКИ ПТИЦЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК A22C21/00 

Изобретение относится к способу механизированного получения филе из тушек забитой домашней птицы, от которых отделены конечности и скелетная часть которых содержит грудину, состоящую из гребня и грудной пластины, и расположенные на коракоидах суставы крыльев с ключицей, а также возможно остатки ребер, при этом тушки фиксируют и перемещают по направлению их продольной оси суставами крыльев вперед; изобретение относится также к устройству для осуществления этого способа, содержащему транспортер с ячейками, снабженными седлообразной поверхностью для опоры тушки внутренней поверхностью грудины и регулируемым зажимным органом для фиксации тушки, а также обрабатывающие инструменты, расположенные вдоль полотна транспортера, и механизм управления процессом обработки в зависимости от времени и положения.

Из ЕР N 0380714 известны аналогичный способ и устройство для его осуществления. Для этого способа характерно наличие ряда технологических операций, которые, совершаясь в заданной последовательности обеспечивают получение мяса с тушек в виде двойного филе с внутренним филе или без него по выбору. Для этого предусмотрены соответствующие обрабатывающие инструменты, которые расположены вдоль полотна транспортера с ячейками для фиксации обрабатываемых тушек, и регулируются синхронно с движением ячеек.

Как показала практика, осуществление указанной последовательности технологических операций не приводит к удовлетворительному результату в отношении выхода продукции и ее внешнего вида и, особенно, в отношении получения филейного мяса с надежно связанным внутренним филе. Анализ причин показал, что к таким результатам по существу приводят неопределенные процессы разрыва, которые разрушают как образовавшиеся структуры мяса, так и естественные связи между внутренним филе и основным филе.

Цель изобретения задание режима действия при получении мяса с тушек домашней птицы, с помощью которого достигается визуально привлекательная продукция при высоком ее выходе, при этом внутреннее филе должно быть прочно связано с основным филе.

Цель достигается посредством способа по п.1. Для осуществления этого способа предусмотрены обрабатывающие инструменты, признаки которых указаны в остальных пунктах.

Достигаемые таким образом преимущества состоят, в частности, в том, что в результате дифференцированного отделения мяса от скелета обеспечивается осторожность обработки в отношении внутренних и наружных частей филе и их положения на скелете, то есть возможно отделение от скелета, принимая во внимание исключительно чувствительные связи между внутренними и наружными частями филе. Таким образом, без необходимости эти места соединения не подвергаются воздействию и в отличие от способа по ЕР N 0380714 с неопределенными процессами разрыва филе сохраняется в целости, то есть включает кроме основного филе и внутренние филейные части.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в аксонометрической проекции, вид снизу; на фиг.2 аксонометрическая проекция тушки домашней птицы, подготовленной для обработки, на отдельных стадиях разделки после осуществления технологических операций а) h); на фиг.3 аксонометрическая проекция скелета грудной части тушки в распластанном положении; на фиг.4 - аксонометрическая проекция шкуросъемного инструмента, вид снизу.

Предлагаемое устройство устанавливается на раме, которая по соображениям наглядности не показана, и содержит ряд обрабатывающих инструментов, которые согласно фиг.1 располагаются на транспортере 1 вдоль его нижней ветви 2. Последний выполнен в виде бесконечной приводной цепи 3, циркулирующей в вертикальной плоскости, причем на чертеже представлена только нижняя ветвь 2 этой цепи, которая оборудована ячейками 4 для фиксации разделываемых тушек 58. Ячейки 4 состоят из седлообразного элемента 5, который с зажимным элементом 6 образует регулируемый посредством установленных на раме кулачковых направляющих (не показаны) захват, который перед входом ячейки 4 в зону обрабатывающих инструментов в результате подъема седлообразного элемента 5 приводится в замыкающее положение, как показано на фиг.3, выравнивая и позиционируя тушку 58 с одновременной ее фиксацией.

Первый инструмент 7 состоит из пары симметричных относительно траектории ячеек 4 частей 8, каждая из которых включает держатель 9, установленный с возможностью поворота относительно вертикальной оси 10 и несущий на своем свободном конце скребковый палец 11. Его активная часть выполнена изогнутой в соответствии с кривизной обрабатываемого участка и регулируется управляющим устройством (не показано) между положением вне траектории тушек и пересекающим ее вследствие поворота относительно оси 10 с помощью соответствующего приводного средства.

При этом регулирование производится в соответствии с продуктом с помощью щупа (не показан), поэтому активация частей 8 инструмента производится в зависимости от величины продукта.

За инструментом 7 следует второй обрабатывающий инструмент 12 (фиг.1 b), который расположен подобно инструменту 7 и таким же образом регулируется. Он состоит из двух частей 13 с держателями 14, которые установлены с возможностью поворота относительно оси 15. Каждый держатель 14 несет на своем свободном конце скребковый палец 16, причем оба проходят в одной общей плоскости, которая определяется положением концов скребковых пальцев 11 частей 8.

За инструментом 12 расположен третий обрабатывающий инструмент 17 (фиг.1 с), на участке которого симметрично по обеим сторонам траектории ячеек 4 находится пара параллельных направляющих штанг 19, расположенных в плоскости, которая соответствует вышеописанной. Инструмент 17 содержит пару установленных на раме частей 18, которые выполнены в виде параллельных направляющих штанг 20, которые перекрывают направляющие штанги 19 в плоскости, лежащей на более высоком уровне относительно траектории ячеек 4. Направляющие штанги 20 на своих концах, обращенных против направления ячеек 4, выполнены в виде отражателя 21 в форме торцовой поверхности, полученной в результате косого среза, при этом образующееся острие находится на внутренней боковой поверхности каждой направляющей штанги 20. Каждая штанга 20, кроме того, снабжена упором 22, который расположен рядом с отражателем 21 и выступает с наружной стороны направляющей штанги 20.

Направляющие штанги переходят в зону четвертого обрабатывающего инструмента 23 (фиг.1 d), который располагается аналогично первому 7 и второму 12 инструментам. Управление производится с помощью кулачкового механизма (не показан), который перемещается вместе с транспортером 1. Инструмент 23 состоит из двух частей 24, каждая из которых имеет держатель 25, установленный с возможностью поворота относительно оси 26. Каждый держатель 25 несет на своем свободном конце скребковый элемент 27, при этом оба проходят в одной общей плоскости, которая определяется положением концов скребковых пальцев 11 частей 8 инструмента 7 и пальцев 16 частей 13 инструмента 12. Скребковые элементы 27 выполнены с возможностью отклонения от траектории ячеек 4 в перпендикулярное к ней положение с помощью соответствующего механизма (не показан) путем преодоления усилия пружины.

Ряд обрабатывающих инструментов продолжает пятый инструмент 28 (фиг.1 е), который содержит расположенный по одну сторону рядом с траекторией ячеек 4 держатель 29, поворотный относительно вертикальной оси 30, на свободном конце которого закреплено скребковое лезвие 31. Оно имеет скребковую кромку 32, которая в результате поворота держателя 29 может смещаться между положением вне траектории тушек 58 и положением, пересекающим ее. При этом скребковая кромка 32 проходит в плоскости, соответствующей той плоскости, в которой проходят направляющие штанги 20 третьего обрабатывающего инструмента 17.

За инструментом 28 следует шестой обрабатывающий инструмент 33 (фиг.1 f), который состоит из двух частей 34, каждая из которых имеет поворотный относительно вертикальной оси 35 держатель 36, на свободном конце которого закреплен нож 37. Оба ножа 37 установлены зеркально и в рабочем положении располагаются наподобие ножниц. По существу они имеют треугольную форму. При этом они обращены друг к другу вершиной 38 и в рабочем положении на этом участке перекрывают друг друга. Вершины 38 и отходящие от них кромки выполнены в виде режущих кромок 39. Ножи 37 регулируются путем поворота держателей 36 между положением вне траектории движения тушек 58 и указанным рабочим положением, в котором ножи 37 занимают упомянутую позицию в виде ножниц. Части 34 инструмента 33 в рабочем положении подпружинены, а ножи 37 располагаются в плоскости, которая приблизительно пролегает через рабочую плоскость инструмента 28.

Следом за инструментом 33 идет седьмой обрабатывающий инструмент 40 (фиг.1 g), который содержит расположенный по одну сторону рядом с траекторией ячеек 4 держатель 41, поворотный относительно вертикальной оси 42, на свободном конце которого закреплен стопорный элемент 43. Он имеет стопорную поверхность 44, которая путем поворота держателя 41 регулируется между положением вне траектории движения тушек 58 и положением пересечения этой траектории. При этом стопорная поверхность 44 находится в плоскости, которая проходит непосредственно над траекторией движения скелета 69, стопорный элемент 43 выполнен подпружиненным с возможностью смещения по высоте.

Предусмотренный на конце восьмой обрабатывающий инструмент 45 (фиг.1 h) содержит съемный валок 46, который приводится во вращение вокруг оси 47, установленной поперек траектории ячеек 4. При этом образующая поверхность валка 46 своим участком, обращенным к траектории ячеек 4, касается рабочей плоскости ножей 37 шестого инструмента 33 и вращается против направления подачи тушек 58. Валок 46 имеет проходящий в плоскости симметрии транспортера 1 желобок 48, в который на стороне, противоположной траектории движения ячеек 4, входит радиальное ребро 50 отводящего валка 49, приводимого во вращение в ту же сторону, что и валок 46. К зоне седьмого 40 и восьмого 45 инструментов относится пара установленных на раме направляющих 51, между которыми остается щель 52 для прохода гребня 60 грудины 59, и которые образуют касательную к съемному валку 46.

Далее описывается принцип действия устройства на примере разделки в соответствии с изобретением подготовленной тушки 58 домашней птицы.

Предназначенная к обработке тушка 58 находится в положении готовности в зоне загрузки (не показана) верхней ветви транспортера 1. При этом грудина 59 обращена вверх, а суставы 63 крыльев вперед. При подходе ячейки 4 подготовленная тушка 58 таким образом укладывается на седлообразный элемент 5, чтобы внутренняя сторона грудной пластины 61 прилегала к седлообразной поверхности. Затем тушка 58 перемещается к зажимному элементу 6, в результате чего его обращенный назад роговидный выступ оказывается между костями ключицы 64 на той части грудной пластины 61, которая находится перед гребнем 60, захватывая ее. Тем временем ячейка 4 приближается к повороту на нижнюю ветвь 2 транспортера 1, благодаря чему седлообразный элемент 5 ячейки 4 в результате взаимодействия с укрепленной на раме кулачковой шиной (не показана) приподнимается и фиксирует тушку 58 в месте зажима 68. Надежно зафиксированная и ориентированная тушка 58 перемещается после этого в зону первого обрабатывающего инструмента 7 (фиг.1 а).

Части 8 этого инструмента 7 сразу после прохода суставов 63 вводятся в траекторию движения тушки 58 до контакта скребковых пальцев 11 с остатками ребер или наружными частями грудной пластины 61 и снимают имеющееся там мясо в соответствии с фиг.2 а, после чего эта часть мяса свободно повисает под действием силы тяжести.

Обработанная таким образом тушка 58 попадает в зону второго обрабатывающего инструмента 12, части 13 которого также срабатывают сразу после прохода суставов 63, вследствие чего скребковые пальцы 16 внедряются в созданную пальцами 11 поверхность раздела, снимая мясо с коракоид 62 и грудной пластины 61 вплоть до гребня 60 грудины 59 (фиг.2 b).

При дальнейшем движении транспортера в эти поверхности раздела проникает пара направляющих штанг 19, которые смещают ключицу 64 около мест присоединения к коракоидам 62 и прижимают к седлообразному элементу 5 ячейки 4. В этом положении тушка 58 подходит к третьему обрабатывающему инструменту 17, направляющие штанги 20 которого своими остриями 21а внедряются в мясо непосредственно рядом с ключицей 64 и поверх суставов 63. При этом отделенные части мяса отражателями 21 смещаются наружу в зону упоров 22, которые удерживают мясо и при продолжающемся движении тушки 58 обеспечивают его отрыв от скелета 69 в зоне суставов 63 (фиг.2 с).

Затем скребковые пальцы 23 четвертого обрабатывающего инструмента 23 непосредственно перед подходом грудины 59 разворачиваются на траекторию тушки, причем отделение мяса, начатое в ходе операций а) и b), продолжают на участке от грудной пластины 61 до горла между ними и гребнем 60 грудины 59 (фиг. 2 d).

Затем снимаются части мяса, прилегающие к ключице 64, для чего скребковое лезвие 31 пятого обрабатывающего инструмента 28 вводится в траекторию движения тушки 58 и вводится непосредственно перед подходом грудины 59. Соскребание мяса при этом производится с вытеснением ключицы к коракоидам 62.

Затем надрезается кожица, связанная, в частности, с внутренними филейными частями на грудине 59 и находящаяся в натянутом состоянии перед гребнем 60 грудины 59 под действием уже отделенных и свисающих частей мяса. Это происходит за счет того, что ножи 37 шестого обрабатывающего инструмента 33 перед подходом тушки 58 направляются на траекторию ее движения и указанные кожицы входят в зону резания ножей 37 и отделяются. При подходе гребня 60 он входит в зону резания и раздвигает ножи 37 друг от друга таким образом, что их режущие кромки 39 опираются на боковые поверхности гребня 60 и, будучи подпружиненными, скользят по ним. Вывод ножей 37 происходит сразу после входа гребня 60 в зону резания (фиг.2 е/f).

Чтобы теперь разорвать особенно прочную связь мяса в передней зоне гребня, стопорный элемент 43 седьмого обрабатывающего инструмента 40 непосредственно перед подходом тушки 58 вводится на траекторию ее движения и удерживается в этом положении до прохода переднего участка гребня 60. Вследствие этого мясо некоторое время удерживается, поэтому связь разрывается (фиг.2 g).

Еще остающаяся связь между скелетом 69 и мясом разрывается съемным валком 46, который все мясо в виде филе отрывает от гребня 60 при минимальном воздействии, причем эта операция проходит при поддержке со стороны отводящего валка 49 (фиг.2 h).

После этого захват ячейки 4 разжимается и лишенный мяса скелет 69 освобождается.

В начале всего процесса можно предусмотреть операцию обесшкуривания, для чего может служить инструмент 53, показанный на фиг.4. При этом образующие поверхность пары противоположно вращающихся валков 54, образующих зажимную щель, приводят в контакт с тушкой 58, в результате чего кожица попадает в зажимную щель, захватывается ею и стягивается.

Использование: в птицеперерабатывающей промышленности для механизированного получения филейного мяса из передней части тушки птицы. Сущность изобретения: способ предусматривает осуществление в определенной последовательности ряда операций и приемов, позволяющих увеличить выход и качество филейного мяса. Обработку проводят с помощью рабочих органов, установленных в определенной последовательности. 2 с. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ механизированного получения филейного мяса из передней части тушки птицы, предусматривающий фиксирование и перемещение тушек по направлению их продольной оси суставами крыльев вперед и отделение филейного мяса зеркально по обе стороны от плоскости симметрии тушки, отличающийся тем, что отделение филейного мяса осуществляют в следующей последовательности: вначале снимают мясо с грудной пластины на участке присоединения ребер и на возможно имеющихся остатках ребер, затем отделяют мясо с коракоидов, а также сухожилия крыльев, проходящие через внутренние филейные части, отделяют находящееся на грудной пластине мясо с продолжением процесса отделения до гребня грудины, затем разделяют соединения мяса со скелетом в зоне присоединения ключицы к коракоидам, снимают мясо, находящееся на грудной пластине в зоне горла между ним и гребнем грудины с продолжением части процесса отделения, проходящего в зоне грудины, отделяют мясо, находящееся на ключице, подрезают кожицу, соединяющую внутренние филейные части с грудиной, разрывают связи между филейным мясом и грудиной в передней и в смежной с ней зоне гребня грудины и в заключение отделяют филейное мясо от гребня грудины. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно проводят удаление кожи с тушки птицы. 3. Устройство для механизированного получения филейного мяса из передней части тушки птицы, содержащее транспортер с ячейками, имеющими седлообразную поверхность для опоры тушек внутренней поверхностью грудины суставами крыльев вперед и регулируемым захватом для фиксации тушек, а также установленный вдоль транспортера набор обрабатывающих инструментов, отличающееся тем, что набор обрабатывающих инструментов включает в себя расположенные последовательно по ходу технологического процесса следующие инструменты: первый инструмент для снятия мяса с грудной пластины на участке присоединения ребер и на возможно имеющихся остатках ребер, второй инструмент для отделения мяса с коракоидов, в зоне между суставами и местами присоединения коракоид к грудной пластине, а также сухожилий крыльев, проходящих через внутреннюю филейную часть, а также отделения мяса, находящегося на грудной пластине с продолжением процесса отделения до гребня грудины, третий инструмент для разрезания соединения мяса со скелетом в зоне присоединения ключицы к коракоидам, четвертый инструмент для снятия мяса, расположенного на грудной пластине в зоне горла между ним и гребнем грудины с продолжением части процесса отделения, проходящего в зоне грудины, пятый инструмент для отделения мяса, находящегося на ключице, шестой инструмент для подрезания кожицы, соединяющей внутренние филейные части с грудиной, седьмой инструмент для разрывания связей между филейным мясом и грудиной в передней и в смежной с ней зонами гребня и восьмой инструмент для окончательного отделения филейного мяса от гребня грудины. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что второй инструмент выполнен в виде пары зеркально расположенных скребковых пальцев, рабочие кромки которых касаются поверхности коракоидов, а после прохождения суставов удерживаются на траектории движения тушки. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что третий инструмент выполнен в виде пары зеркально расположенных отражателей, каждый из которых снабжен направленным против движения транспортера острием, а также боковым, выступающим наружу, упором для мяса, при этом отражатели расположены в непосредственной близости от траектории движения ключицы. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что каждый отражатель образован косым срезом торцевой поверхности направляющей штанги, которая расположена параллельно траектории движения транспортера, а острием является продолжение внутренней боковой поверхности каждой направляющей штанги. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной парой расположенных симметрично по обе стороны траектории движения транспортера направляющих штанг, доходящих до зоны расположения отражателей и упоров и пропускающих между собой ключицу, поддерживая коракоиды по концам, несущим суставы крыльев. 8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что четвертый инструмент выполнен в виде пары зеркально расположенных скребковых элементов, рабочие кромки которых проходят в плоскости, касающейся поверхности грудной пластины, и перед подходом грудины вводятся в траекторию движения тушки и удерживаются в таком положении во время прохода грудины, при этом между концами скребковых элементов остается проход для гребня грудины, причем скребковые элементы смонтированы перпендикулярно траектории движения тушек с возможностью упругого отклонения. 9. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что пятый инструмент имеет скребковое лезвие, рабочая кромка которого проходит поперек траектории движения ячеек транспортера выше их опорной поверхности на уровне присоединения ключицы к коракоидам. 10. Устройство по п.3, отличающееся тем, что шестой инструмент выполнен в виде пары ножей, которые перед подходом тушек приводятся в рабочее положение и удерживаются в этом положении до входа их в зону гребня грудины. 11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что каждый нож укреплен на свободном конце поворотного относительно вертикальной оси держателя, при этом ножи расположены зеркально и в рабочем состоянии занимают положение наподобие ножниц. 12. Устройство по п.3, отличающееся тем, что седьмой инструмент содержит по меньшей мере один стопорный элемент, который удерживается непосредственно над траекторией движения скелета в позиции пересечения траектории движения тушки и выводится из этой позиции сразу после подхода гребня грудины. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что стопорный элемент установлен с возможностью отклонения по высоте. 14. Устройство по п.3, отличающееся тем, что восьмой инструмент выполнен в виде съемного валка, который установлен с возможностью вращения в направлении, противоположном движению транспортера, укреплен на оси, расположенной поперек траектории движения ячеек транспортера и имеет направляющий желобок для гребня грудины. 15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что боковые стенки желобка на валке выполнены шероховатыми. 16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что съемный валок снабжен установленным с возможностью вращения в том же направлении отводным валом с радиальным ребром, имеющим возможность входа в желобок съемного валка. 17. Устройство по п.3, отличающееся тем, что он снабжен инструментом для удаления кожи с тушки птицы, который содержит по меньшей мере одну пару установленных с возможностью встречного вращения валков с шероховатой образующей поверхностью, которые образуют между собой вдоль траектории движения транспортера по ее середине зажимную щель, при этом валки выполнены с возможностью регулируемого вхождения в контакт с кожей тушки. 18. Устройство по п.3, отличающееся тем, что обрабатывающие инструменты расположены вдоль нижней ветви транспортера.