УЗЕЛ ПРЕССОВАНИЯ МАКАРОННОГО ПРЕССА Российский патент 1998 года по МПК A21C11/16 A21C11/20 

Изобретение относится к области пищевого машиностроения и может быть использовано в машинах для приготовления макарон. Известны макаронные прессы, узел прессования которых состоит из шнека, вращающегося в шнековой камере и прессовой головки. Обычно также в средней части шнековой камеры имеется вакуумная камера, смотрите Буров Л.А., Медведев Г.М. Технологическое оборудование макаронных предприятий. - М.: Пищевая промышленность, 1980 - 248 с.

Основным рабочим органом узла прессования является шнек. КПД его прямого назначения незначителен. Шнек представляет собой вал с винтовой нарезкой с равномерным объемом межвиткового пространства. Шнек транспортирует тесто с примесью атмосферного воздуха в прессовую головку, при этом шнек не способен отсоединить воздух от теста.

При работе прессования тесто движется к головке прессования поступательно и закрывается шнеком, придавая ему вид крученого каната, такое движение сопровождается разрывом и перетиранием структуры клейковины.

Коническая форма камеры прессовой головки неравномерно формирует усилия для выдавливания продукции сквозь матрицу по всей ее плоскости. По периметру матрицы продукция выходит глянцевая, а к центру рыхлая, белесая т.к. скорости прессования неравномерно распределены по плоскости матрицы. Кроме того, это явление объясняется тем, что шнек закручивает тесто, ввертывает его подобно шурупу, до контакта с матрицей, и тесту остается мало технологических условий, чтобы качественно склеиться /структурироваться/. При этом происходит интенсивное перетирание клейковины и выделение большого количества тепла, а также неудовлетворительное уплотнение теста в окрестностях центра матрицы. Внутри прессовой головки, в ее внутренней камере, повышается температура выше +55^oC. При этой температуре погибают клейковина, белки, глиадин, глутенин, т.е. качество продукции неудовлетворительное. Известны также устройства для прессования макаронных изделий с техническими решениями, направленными на решение вышеперечисленных проблем.

Например, авторское свидетельство N 858707, кл. A 21 C 11/16, 1981 г. авторов Никонорова С. Н. , Старшова Г.И. По этому авторскому свидетельству предлагается устройство для прессования макаронных изделий, содержащее нагнетатель, предматричную камеру с установленным в ней вибратором и матрицу, отличающееся тем, что с целью выравнивания скорости прессования и улучшения тем самым качества макаронных изделий, вибратор выполнен в форме двояковыпуклой линзы, при этом соотношение объема вибратора к объему предматричной камеры равно 0,02 - 0,25. Предлагаемое по этому авторскому свидетельству техническое решение сложно и дорого.

Ближайшим аналогом изобретения является пресс Б6 - ЛПШ - 500, изготовитель Россия. Основным рабочим органом узла прессования является шнек. Шнек представляет собой вал с винтовой нарезкой с равномерным объемом межвиткового пространства. Шнек, вращаясь в шнековой камере, транспортирует тесто в прессовую головку. Прессовая головка прикреплена к концу шнековой камеры, в которую устанавливается обычная матрица.

Целью настоящего изобретения является устранение всех перечисленных недостатков узла прессования макаронного пресса и в результате повысить качество продукции.

При технологической сушке в сушилках трещины /лопины/ на поверхности продукции отсутствуют. Во время термической обработки продукции, до полной готовности к употреблению, не развариваются и в общую массу не склеивается. Для достижения этой цели в известном узле прессования макаронного пресса, содержащего шнек, шнековую камеру, прессовую головку, шнек с целью выжимания пузырьков воздуха из теста сделан с уменьшающимся по ходу шнека объемом его межвиткового пространства. Шнек представляет собой сборную конструкцию, на валу насажены втулки с винтовой поверхностью шнека, шаг ее изменяется по ходу шнека линейно.

Винтовые поверхности втулок обрезаются при торцевании втулок. На валу шнека втулки касаются друг друга торцевыми поверхностями, проникая друг в друга выступами торцов, кроме этого, винтовые поверхности втулок смещены по окружности, все это позволяет улучшить качество продукции за счет интенсификации процессов перемешивания теста.

Кроме того, применение сборного шнека позволяет иметь еще положительный эффект - повышение ремонтопригодности узла прессования макаронных прессов. При выходе из строя какого-либо участка винтовой поверхности шнека заменяется не весь шнек, а только его часть. Поверхность цилиндра узла прессования будет изнашиваться равномерно, что позволяет производить замену шнеков с более увеличенным диаметром, а именно - на величину износа цилиндра.

Прессовая головка, с целью повышения качества продукции, сделана с внутренней камерой, имеющей плоскость свода камеры параллельную плоскости матрицы, а образующая внутренней камеры перпендикулярна плоскости матрицы.

Тесто является неньютоновской жидкостью, т.е. является сплошной средой, обладающей пластичностью, упругостью. Поэтому внутренняя камера прессовой головки со сводом, параллельным плоскости матрицы, обеспечивает одинаковую пластическую деформацию теста по всей поверхности матрицы, т.к. всюду силе давления, направленной перпендикулярно матрице противодействует одинаковый слой пластичной, сплошной средой, обладающей пластичностью, упругостью. Поэтому внутренняя камера прессовой головки со сводом параллельным плоскости матрицы, обеспечивает одинаковую пластическую деформацию теста по всей поверхности матрицы, т. к. всюду силе давления, направленной перпендикулярно матрице, противодействует одинаковый слой пластичной, сплошной среды теста. Что в итоге выравнивает условия и скорости прессования макарон по всей матрице, тем самым улучшается качество макаронных изделий.

Кроме того, на входе в прессовую головку, с целью предотвращения закручивания потока теста после шнека, на оси входного отверстия прессовой головки установлена пластина.

На фиг. 1 изображен общий вид известного узла прессования макаронных прессов в разрезе.

Известный узел прессования, например пресс Б6 - ЛПШ - 500, содержит шнековую камеру 1, шнек 2 с постоянным шагом, прессовую головку 3 с входным каналом 4 и входным отверстием 5 и внутренней камерой прессовой головки 6 конической формы, матрицу 7. Узел работает следующим образом. Шнек 2, вращаясь в камере 1, подает тесто во входной канал 4 прессовой головки 3 через отверстие 5 во внутреннюю камеру 6 конической формы и, создавая давление, продавливает тесто через матрицу 7.

На фиг. 2 изображен общий вид предлагаемого узла прессования макаронных прессов в разрезе. Предлагаемый узел прессования содержит шнековую камеру 1, шнек 2 с насаженными на вал втулками 4 с винтовой поверхностью различного шага, уменьшающегося по ходу шнека, втулки касаются друг друга торцевыми поверхностями, причем поверхность одной втулки проникает выступом в торцевую поверхность другой втулки, на виде I показано соединение втулок, на виде А-А показано смещение винтовых поверхностей соседних втулок по окружности, прессовую головку 3, входной канал 5, входное отверстие 6, внутреннюю камеру 7 прессовой головки, причем свод 8 внутренней камеры параллелен плоскости матрицы 9, установленной на входном отверстии 6 разделенный в его начале пластиной 11.

Предлагаемый узел прессования работает следующим образом. Шнек 2, вращаясь в шнековой камере 1, подает тесто по входному каналу 5 прессовой головки к входному отверстию 6 прессовой головки, при этом объем межвиткового пространства шнека меньше чем в начале шнека и тесто более сжато во входном канале 5, перед входом в головку 3, чем в начале шнека, что приводит к выходу пузырьков воздуха назад в сторону меньшего давления, т.е. в сторону увеличения объемов межвиткового пространства. Далее тесто, проходя через начало входного отверстия 6, не закручивается, а движется прямолинейно т.к. пластина 11 противодействует закручиванию потока теста. Так же прямолинейно тесто движется во внутренней камере 7 прессовой головки, выходя через отверстия матрицы 9.

Проведены предварительные испытания макаронного пресса, снабженного сборным шнеком с переменным шагом, пластиной, прессовой головкой, имеющей образующую внутренней камеры перпендикулярную к плоскости матрицы и свод камеры параллельный плоскости матрицы. Испытания показали повышение качества продукции и повышение производительности пресса.

Устройство предназначено для производства макаронных изделий. Узел прессования содержит шнековую камеру, в которой размещен шнек с уменьшающимся линейно по его ходу шагом, и прессовую головку. Прессовая головка сделана с внутренней камерой, плоскость свода которой параллельна плоскости матрицы, а образующая перпендикулярна плоскости матрицы. На входе во внутреннюю камеру на ее оси установлена пластина. Устройство позволяет повысить качество продукции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Узел прессования макаронного пресса, содержащий шнек, шнековую камеру, прессовую головку с внутренней камерой, отличающийся тем, что штек выполнен с уменьшающимся линейно по его ходу шагом, прессовая головка сделана с внутренней камерой, плоскость свода которой параллельна плоскости матрицы, а образующая перпендикулярна плоскости матрицы, а на входе во внутреннюю камеру на ее оси установлена пластина. 2. Узел по п.1, отличающийся тем, что шнек выполнен сборным, состоящим из вала с насаженными на него втулками с винтовой поверхностью, причем винтовые поверхности втулок обрываются на торцах и торцы входят друг в друга выступами.