СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ОБЖАРЕННЫХ СЫПУЧИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИЗ ЯДЕР ОРЕХОВ И СЕМЯН МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК A23L1/01 A23L1/36 A47J37/04 A23F5/04 

Изобретение относится к технологии термической обработки пищевых материалов и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ обжаривания продукта в чанной жаровне (см. Технология производства растительного масла /под ред. В.М.Копейковского - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, с. 185-191), включающий помещение продукта в чан жаровни, перемешивание продукта в чане мешалкой, выполненной в виде лопастей, установленных над днищем чана на опирающемся на днище валу, нагревание продукта от нагретой жаровни, порционный выпуск продукта через выпускное отверстие в днище чана в последующие технологические устройства.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата, относят то, что продукт помещают для обжаривания в обжарочную емкость, выполненную в виде цельного чана, установленного стационарно, что делает невозможным выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта из жаровни. Выгрузку готового обжаренного продукта ведут через снабженное заслонкой выпускное отверстие в днище чана, посредством воздействия движущихся лопастей мешалки, при этом продукт проходит через отверстие порционно, что растягивает процесс выгрузки во времени, зависящем от частоты вращения вала мешалки, и способствует пережариванию и пригоранию еще не выгруженной части объема продукта и, соответственно, повышению общей неравномерности обжаривания всего объема продукта, снижающей его товарные качества. При продвижении продукта через выпускное отверстие в днище чана силовые нагрузки на частицы продукта увеличиваются, что способствует повреждению частиц продукта и снижению его товарных качеств. Силовое и, неизбежно, в какой-то мере повреждающее воздействие мешалки на продукт продолжается как во время перемешивания в процессе обжаривания, так и в довольно продолжительное время выгрузки, что способствует увеличению общего количества поврежденных частиц продукта.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является чанная жаровня (см. Кошевой Е.П. Оборудование для производства растительных масел - М.: Агропромиздат, 1991, с. 100-103; Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК. Каталог - дополнение. - М.: Информагротех, 1993, с. 235-236), содержащая обжарочную емкость в виде установленного стационарно чана с выполненным в днище выпускным отверстием, снабженным заслонкой, мешалку, выполненную в виде лопастей, установленных над днищем чана на валу, опирающемся на днище чана, на крышке чана установлен привод, кинематически связанный с валом. Нагрев жаровни производится пламенем расположенной под жаровней топки.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата, относят то, что обжарочная емкость выполнена в виде чана, установленного стационарно, что делает невозможным быструю выгрузку сразу всего объема обжаренного продукта из чана. Выгрузка готового обжаренного продукта ведется через выпускное отверстие в днище чана посредством воздействия движущихся лопастей мешалки, при этом продукт проходит через отверстие порционно, что растягивает процесс выгрузки во времени, зависящем от частоты вращения вала мешалки, и способствует пригоранию и пережариванию еще не выгруженной части объема продукта и, соответственно, повышению общей неравномерности обжаривания всего объема продукта, снижающей его товарные качества. При продвижении продукта через выпускное отверстие чана силовые нагрузки на частицы продукта увеличиваются, что способствует повреждению частиц продукта и снижению его товарных качеств. Рабочий ресурс мешалки используется не только для перемешивания, но и для выгрузки продукта, что сокращает рабочий ресурс мешалки и, в целом, рабочий ресурс обжарочного устройства. По валу, опирающемуся на нагретое до высокой температуры днище жаровни, передается к приводу большое количество теплоты, что увеличивает тепловую нагрузку на привод и его элементы. Силовое и, неизбежно, в какой-то мере повреждающее воздействие мешалки на продукт продолжается как во время перемешивания в процессе обжаривания, так и в довольно продолжительное время выгрузки, что способствует увеличению общего количества поврежденных частиц продукта. Выполнение нагревателя в виде топки, когда нагрев жаровни осуществляется от открытого пламени горящего органического твердого топлива, не обеспечивает достаточной стабильности процесса нагрева и его регулирования, что повышает вероятность некачественного обжаривания, в частности пережаривания продукта.

Задачей, решаемой группой изобретений, является повышение товарных качеств получаемого продукта и повышение производительности и надежности оборудования.

Технический результат при осуществлении заявляемой группы изобретений - сокращение времени выгрузки всего объема обжаренного продукта из обжарочной емкости; повышение равномерности обжаривания продукта за счет уменьшения возможности его пережаривания и пригорания вследствие сокращения времени выгрузки всего объема обжаренного продукта из обжарочной емкости; уменьшение возможности повреждения продукта при выгрузке из обжарочной емкости за счет минимизации силовых воздействий, используемых для выгрузки продукта, и за счет сокращения продолжительности воздействия мешалки на продукт.

Дополнительный технический результат - увеличение рабочего ресурса мешалки и привода за счет использования их только для перемешивания продукта; уменьшение тепловой нагрузки на привод за счет установки вала мешалки над днищем обжарочной емкости; сокращение времени выгрузки и, соответственно, возможности пережаривания и пригорания продукта за счет интенсификации его высыпания из жаровни; устранение зависимости скорости выгрузки и, соответственно, общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки.

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - способу достигается тем, что в известном способе периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов, преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, включающем помещение продукта в обжарочную емкость, выполненную в виде чана, нагревание продукта, перемешивание продукта мешалкой, особенность заключается в том, что продукт помещают в составную обжарочную емкость, выполненную с возможностью размыкания, причем чанообразную обжарочную полость обжарочной емкости образуют смыканием по меньшей мере двух раздельных формообразующих, в том числе стенкообразующих и днообразующих средств, при этом по меньшей мере одно формообразующее, в том числе днообразующее средство выполняют подвижным с возможностью поворота и/или линейного перемещения и, при этом, выполняют с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, нагревают продукт контактным образом от нагретой обжарочной емкости и/или сверху терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя, по окончании обжаривания поворачивают и/или линейно перемещают по меньшей мере одно формообразующее средство с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4 и высыпают продукт из обжарочной емкости.

Кроме того, особенность способа заключается в том, что во время высыпания продукта из обжарочной емкости создают колебательные или виброударные движения поверхностей элементов, контактирующих с выгружаемым продуктом.

Помещение продукта в составную обжарочную емкость образованную раздельными формообразующими средствами, выполненными с возможностью размыкания, в том числе по меньшей мере одной подвижной частью в виде днища или двух полуднищ или днища и части стенки обжарочной емкости или двух подвижных полуформ с площадью перемещаемой днообразующей поверхности или с суммарной площадью перемещаемых днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, позволяет быстро путем поворота подвижной части или подвижных частей обжарочной емкости высыпать из нее под действием гравитации, сразу весь объем обжаренного готового продукта, вследствие чего сокращается время и устраняется порционность выгрузки и, тем самым, уменьшается возможность пригорания и пережаривания продукта, происходящих из-за того, что некоторая часть объема продукта подвергается высокотемпературному воздействию в течение большего промежутка времени, чем другая. При этом при выгрузке продукта путем поворота подвижной части обжарочной емкости в виде днища или днища и части стенки обжарочной емкости он не подвергается другим силовым воздействиям, кроме гравитационного на наклонной плоскости, вследствие чего уменьшается возможность повреждения продукта непосредственно в обжарочной емкости при осуществлении его выгрузки. При выгрузке из обжарочной емкости сразу всего объема обжаренного продукта, продолжительность силового и, неизбежно, в какой-то мере повреждающего воздействия мешалки как в целом на весь объем продукта, так и на какую-то его часть сокращается, вследствие чего уменьшается в целом возможность получения частицами продукта повреждений от силового воздействия мешалки. Поскольку продукт сразу выгружается из обжарочной емкости путем поворота ее подвижной части, а не порционно через выгрузное отверстие под действием мешалки, то устраняется зависимость продолжительности выгрузки, а значит и общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки.

Кроме того, сообщение колебательных или виброударных движений поверхностям рабочих органов, контактирующих с продуктом при выгрузке, интенсифицирует процесс его высыпания из обжарочной емкости, вследствие чего происходит сокращение времени выгрузки и, соответственно, возможности пережаривания и пригорания продукта.

На чертежах представлено устройство в заявленной группе изобретений, где на фиг.1 изображено устройство для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов в рабочем положении обжаривания продукта; на фиг.2, 3, 4 - варианты выполнения составной обжарочной емкости и формообразующих средств.

Способ осуществляют следующим образом.

В составную обжарочную емкость, образованную двумя формообразующими средствами, выполненными с конфигурацией и возможностью образовывать в сомкнутом состоянии чанообразную круглую в плане обжарочную полость, причем по меньшей мере одно формообразующее, в том числе днообразующее средство с днообразующей площадью не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, выполнено с возможностью поворота, например в шарнире и/или с возможностью линейного перемещения, например в направляющих, помещают порцию сыпучего пищевого продукта, например из ядер орехов или семян масличных культур. Нагревают продукт контактным образом, в основном за счет теплопроводности, от днища и стенок обжарочной емкости, которая нагревается расположенным под днищем или в днище, например, электрическим нагревателем. В альтернативном варианте продукт и попутно обжарочную емкость нагревают сверху терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя, например электрического типа, установленного над обжарочной емкостью, например на несущем элементе, установленном на формообразующем средстве и/или на основании. В ином альтернативном варианте продукт нагревают совместно контактным образом от нагретой жаровни и терморадиационным воздействием от инфракрасного нагревателя. Одновременно с нагревом перемешивают продукт движением мешалки, например, лопастного типа, размещенной на несущем элементе. В ходе процесса нагрева и перемешивания происходит равномерное обжаривание как отдельных частиц, так и продукта в целом. Обжаривание ведут в течение времени, необходимого для достижения всем объемом продукта заданной степени обжаривания, проявляющейся, например в приобретении продуктом характерной окраски и испускании продуктом характерного аромата. Время, необходимое для обжаривания, может, например, задаваться и контролироваться посредством таймера или определяться по результатам текущей оперативной органолептической оценки степени готовности продукта. По окончании обжаривания поворачивают подвижную часть или подвижные части обжарочной емкости в положение выгрузки и высыпают весь объем готового обжаренного продукта из обжарочной емкости. Далее описанный порядок действий повторяют.

Кроме того, при выгрузке продукта подвижной части обжарочной емкости могут быть сообщены колебательные движения, например в виде угловой вибрации, или виброударные движения, например в виде ударов бойка по элементам обжарочной емкости, интенсифицирующие высыпание продукта из обжарочной емкости.

Пример 1
В обжарочную емкость устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 1-30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт от днища и стенок нагретой обжарочной емкости до температуры 140-150^oС. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 60-90 мин. По окончании обжаривания поворачивают днообразующий элемент или днообразующие элементы обжарочной емкости и высыпают готовый обжаренный продукт из обжарочной емкости.

Пример 2
В обжарочную емкость устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 1-30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт сверху от источника инфракрасного излучения до температуры 130-140^oС. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 40-60 мин. По окончании обжаривания поворачивают днообразующий элемент или днообразующие элементы обжарочной емкости и высыпают готовый обжаренный продукт из обжарочной емкости.

Пример 3
В обжарочную емкость устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 1-30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт от днища и стенок обжарочной емкости и, одновременно, нагревают продукт сверху от источника инфракрасного излучения до температуры 130-140^oС. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 30-40 мин. По окончании обжаривания поворачивают днообразующий элемент или днообразующие элементы обжарочной емкости и высыпают готовый обжаренный продукт из обжарочной емкости.

Пример 4
В обжарочную емкость устройства для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов засыпают 1-30 кг ядер арахиса. Нагревают продукт от днища и стенок обжарочной емкости и, одновременно, нагревают продукт сверху от источника инфракрасного излучения до температуры 130-140^oС. Перемешивают продукт движением лопастей мешалки с частотой вращения вала 20-50 об/мин. Перемешивание и тепловое воздействие на продукт продолжают в течение 30-40 мин. По окончании обжаривания поворачивают днообразующий элемент или днообразующие элементы обжарочной емкости, сообщают по меньшей мере одному из них угловые вибрационные колебательные или виброударные движения, и высыпают готовый обжаренный продукт из обжарочной емкости.

Указанный технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту-устройству достигается тем, что в известном устройстве дли периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов, преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, содержащем обжарочную емкость, выполненную в виде чана, мешалку, особенность заключается в том, что устройство содержит основание, по меньшей мере два раздельных формообразующих, в том числе стенкообразующих и днообразующих, средства составной обжарочной емкости, формообразующие средства выполнены с конфигурацией и возможностью образования в сомкнутом состоянии чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, по меньшей мере одно формообразующее, в том числе днообразующее средство установлено на основании и/или другом формообразующем средстве с возможностью поворота и/или линейного перемещения и, при этом, выполнено с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, мешалка установлена над дном составной обжарочной емкости на несущем элементе, несущий элемент установлен на основании и/или на формообразующем средстве, по меньшей мере один нагреватель установлен под днообразующей поверхностью по меньшей мере одного формообразующего средства и/или выполненный в виде инфракрасного нагревателя установлен над дном составной обжарочной емкости.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что одно или два днообразующих средства обжарочной емкости установлены на основании и/или на стенкообразующем средстве с возможностью поворота и/или линейного перемещения и каждое выполнено, например в виде пластины или плиты или лотка, при этом выполнено с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство содержит два формообразующих средства обжарочной емкости, при этом одно формообразующее средство установлено на основании с возможностью поворота и содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный например в виде сегмента кольца, и днообразующий элемент, выполненный например в виде пластины или плиты или лотка с площадью днообразующей поверхности не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что содержит два формообразующих средства обжарочной емкости, установленных на основании с возможностью поворота, каждое из которых содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный например в виде сегмента кольца, и элемент образования части дна, выполненный например в виде сегмента круглой пластины или плиты, причем суммарная длина обоих сегментов кольца составляет πD, а суммарная днообразующая площадь сегментов круглой пластины или плиты составляет πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что устройство содержит по меньшей мере одно формообразующее средство, выполненное с возможностью колебательных или виброударных движений, и устройство снабжено средством для создания колебательных или виброударных движений по меньшей мере одного формообразующего элемента.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что снабжено по меньшей мере одним направляющим лотком или направляющей воронкой для продукта.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что основание выполнено в виде рамы или короба.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что мешалка установлена на основании или на несущем элементе, при этом несущий элемент выполнен в виде рамы или крышки и установлен на основании и/или формообразующем средстве с возможностью поворота и/или линейного перемещения.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что над обжарочной емкостью установлен с возможностью поворота и/или линейного перемещения защитный экран или крышка или верхняя часть основания, выполненного в виде короба.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что содержит средство регулирования частоты вращения вала мешалки.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что содержит средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта на заданном уровне.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что поверхности формообразующих средств, контактирующих с продуктом, выполнены из материала с антипригарными свойствами.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что содержит средство контроля временных интервалов.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что нагреватель и/или инфракрасный нагреватель выполнены в виде электрического или газового нагревателя.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что снабжено по меньшей мере одной приемной емкостью в виде поддона.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что по меньшей мере в одном поддоне и/или панелях основания, выполненного в виде короба, выполнены вентиляционные отверстия.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что диаметр обжарочной полости обжарочной емкости составляет 0,3-1,0 меньшего размера поперечного сечения основания, выполненного в виде короба, например ширины или диаметра.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что снабжено средством для принудительного охлаждения готового продукта вне жаровни.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что панели основания выполненного в виде короба целиком или частично выполнены из прозрачного материала.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что снабжено по меньшей мере одним бункером и средством для дозированной подачи продукта.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что снабжено приводом или сервоприводом по меньшей мере одного подвижного формообразующего средства.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что основание, выполненное в виде короба, выполнено с по меньшей мере одним проемом, снабженным по меньшей мере одной заслонкой, выполненной например в виде дверцы.

Кроме того, особенность устройства заключается в том, что днообразующее средство установлено на расстоянии 0,3-4,0 D от низа основания, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.

Выполнение обжарочной емкости составной, образованной формообразующими средствами, выполненными с конфигурацией, позволяющей получать в сомкнутом состоянии чанообразную обжарочную полость, выполненную с по меньшей мере одной подвижной частью в виде днища или двух полуднищ или днища и части стенки обжарочной емкости или двух полуформ, с площадью перемещаемой днообразующей поверхности или с суммарной площадью перемещаемых днообразующих поверхностей πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, позволяет быстро путем поворота подвижной части или подвижных частей обжарочной емкости высыпать из нее под действием гравитации сразу весь объем обжаренного готового продукта, вследствие чего сокращается время и устраняется порционность выгрузки и, тем самым, уменьшается возможность пригорания и пережаривания продукта, происходящих из-за того, что некоторая часть объема продукта подвергается высокотемпературному воздействию в течение большего промежутка времени, чем другая. При этом при выгрузке путем поворота подвижной части или подвижных частей продукт не подвергается другим силовым воздействиям, кроме гравитационного на наклонной плоскости, вследствие чего уменьшается возможность повреждения продукта непосредственно в обжарочной емкости при осуществлении его выгрузки. При выгрузке из обжарочной емкости сразу всего объема обжаренного продукта, продолжительность силового и, неизбежно, в какой-то мере повреждающего воздействия мешалки как в целом на весь объем продукта, так и на какую-то его часть сокращается, вследствие чего уменьшается в целом возможность получения частицами продукта повреждений от силового воздействия мешалки. Поскольку весь объем продукта практически сразу выгружается из обжарочной емкости путем поворота ее подвижной части или подвижных частей, а не порционно через выгрузное отверстие под действием мешалки, то устраняется зависимость продолжительности выгрузки, а значит и общей равномерности обжаривания продукта от частоты вращения вала мешалки. Установка вала и лопастей мешалки над днищем жаровни без контакта с сильно нагретым днищем позволяет уменьшить передачу тепла от него через эти элементы к приводу, вследствие чего тепловая нагрузка на привод уменьшается. Установка подвижной части обжарочной емкости с возможностью колебаний и виброударных движений во время выгрузки и снабжение их средствами для сообщения им колебательных или виброударных движений позволяет интенсифицировать процесс высыпания продукта из обжарочной емкости, вследствие чего происходит сокращение времени выгрузки и, соответственно, возможности пережаривания и пригорания продукта.

Дополнительный технический результат при осуществлении изобретения по объекту-устройству заключается в том, что установка несущего элемента и, соответственно, расположенных на нем мешалки и инфракрасного излучателя, в случае его применения, с возможностью углового и/или линейного перемещения, выполнение обжарочной емкости с подвижной частью в виде днища или днища и части стенки обжарочной емкости позволяет открывать, при взаимном перемещении, скрытые поверхности этих элементов, вследствие чего повышается доступность рабочих поверхностей обжарочной емкости, мешалки и, в случае его применения, инфракрасного излучателя, для проведения качественного технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Повышение доступности рабочих поверхностей обжарочной емкости и мешалки для оперативной санитарной обработки и очистки позволяет более часто и тщательно их обслуживать, постоянно поддерживать высокую степень их чистоты, что улучшает условия обжаривания, предотвращает попадание неблагоприятных примесей в продукт и, соответственно, повышает качество получаемого продукта. Выполнение одного или нескольких днообразующих элементов в виде лотка или лотков позволяет при их повороте формировать и направлять поток высыпающегося из обжарочной емкости продукта в направлении приемной емкости.

Предлагаемое устройство (фиг.1, 2) содержит основание 1, выполненное в виде рамы и/или короба, например прямоугольного или цилиндрического вида, два раздельных формообразующих, в частности стенкообразующих и днообразующих, средства обжарочной емкости 2, выполненных соответственно например в виде круглой обечайки 3 и по меньшей мере одной плиты или лотка или пластины 4, установленной на основании 1 и/или обечайке 3 с возможностью поворота, например в шарнире 5. Устройство содержит средство фиксации днообразующего средства в заданном положении, выполненное например в виде замкового устройства или пружинного или штифтового фиксатора 6. В сомкнутом состоянии формообразующих средств обечайка образует кольцевую стенку, а пластина или плита или днище лотка образуют днище чанообразной обжарочной емкости.

В ином случае (фиг.3) устройство содержит два раздельных формообразующих средства, при этом одно формообразующее средство 3 содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный например в виде сегмента кольца, и днообразующий элемент, выполненный например в виде пластины или плиты или лотка, причем эти элементы формообразующего средства могут быть выполнены, например, как детали неразъемного соединения или могут быть выполнены как одно целое, например в виде отливки или штамповки. Второе формообразующее средство 4 является элементом образования другой части кольцевой стенки обжарочной полости обжарочной емкости, причем обе части в сомкнутом состоянии формообразующих средств образуют полную кольцевую стенку, а пластина или плита или днище лотка образуют днище чанообразной обжарочной емкости.

В ином случае (фиг.4) устройство содержит два раздельных формообразующих средства 3 и 4, при этом и одно и другое формообразующее средство содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный например в виде сегмента кольца, и днообразующий элемент, выполненный например в виде сегмента круглой пластины или плиты, причем указанные элементы формообразующего средства могут быть выполнены, например, как детали неразъемного соединения или могут быть выполнены как одно целое, например в виде отливки или штамповки. При этом в сомкнутом состоянии сегменты кольца обоих формообразующих средств образуют круглую кольцевую стенку, а сегменты круглых пластин или плит образуют днище круглой чанообразной полости обжарочной емкости.

Средство создания колебательных движений (на чертеже не показано) по меньшей мере одного формообразующего средства может быть выполнено, например в виде пневматического или механического или электромагнитного вибропобудителя. Средство создания виброударных движений (на чертеже не показано) по меньшей мере одного формообразующего средства может быть выполнено, например в виде устройства с ударником и с пневматическим или гидравлическим или электромагнитным или механическим приводом. Мешалка 7 с приводом 8 установлена на основании например на поперечине рамы основания. В ином случае мешалка установлена на поперечной панели или крышке короба. В ином случае мешалка установлена на несущем элементе 9, установленном на основании и/или формообразующем средстве обжарочной емкости с возможностью поворота, например в шарнире и/или линейного перемещения, например в направляющих и фиксации по меньшей мере в двух положениях, одно из которых соответствует положению мешалки, когда она перемешивает продукт в процессе обжаривания, другое - когда мешалка отводится от днища обжарочной емкости для обслуживания. Возможность фиксации несущего элемента обеспечивается средством для фиксирования (на чертеже не показано), выполненным, например в виде пружинного фиксатора или винтового, или клинового, или эксцентрикового зажима, или штифтового стопорного механизма, или замкового устройства. Нагреватель 10 установлен под днообразующей поверхностью формообразующего средства, например под пластиной или лотком или в плите. Инфракрасный нагреватель 11 установлен на основании и/или на несущем элементе. Защитный экран или рефлектор 12 или крышка установлена над обжарочной емкостью на основании или несущем элементе и может быть выполнена с, по меньшей мере, одним проемом. Продуктонаправляющий лоток 13 или продуктонаправляющая воронка установлены под обжарочной емкостью жестко или с возможностью поворота и/или линейного перемещения и фиксации. Подвижные формообразующие средства обжарочной емкости выполняются с возможностью фиксации, а устройство снабжено средствами фиксации (на чертеже не показаны), например в виде винтовых, эксцентриковых или шифтовых фиксаторов. Средство регулирования частоты вращения вала мешалки (на чертеже не показано) может быть выполнено, например, в виде регулятора частоты вращения ротора электродвигателя, выход которого соединен с входом электродвигателя привода. Средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта (на чертеже не показано) может быть выполнено, например, в виде терморегулятора, выход которого соединен с входом по меньшей мере одного нагревательного элемента нагревателя и/или инфракрасного нагревателя, в случае его применения. По меньшей мере одна приемная емкость 14 в виде поддона установлена под обжарочной емкостью на основании. Вентиляционные отверстия выполнены в днище и/или стенках и/или крышке основания, выполненного в виде короба. Обжарочная емкость выполнена диметром 0,3-1,0 ширины основания, выполненного в виде прямоугольного короба, или диаметра цилиндрического короба. Вентилятор 15 установлен в нижней части основания. По меньшей мере одна панель короба выполнена из прозрачного материала, например стекла. Проем в коробе, закрывающийся по меньшей мере одной дверцей, выполнен в боковой панели и/или в крышке короба. Антипригарное покрытие внутренней поверхности жаровни может быть выполнено, например, из тефлона. Средство контроля временных интервалов (на чертеже не показано) может быть выполнено, например, в виде таймера. Средство привода 16 подвижного формообразующего средства может быть выполнено, например в виде электромагнитного привода или электропривода или сервопривода. Загрузочный бункер 17 и дозатор 18 установлены над обжарочной емкостью.

Устройство работает следующим образом.

Порцию подвергаемых обжариванию ядер арахиса засыпают в обжарочную емкость, образованную сомкнутыми формообразующими средствами, в данном случае например обечайкой и круглой плитой, установленной на основании и/или на обечайке с возможностью поворота. Подвижное днообразующее средство фиксируется в заданном положении фиксатором. Нагреватель нагревает обжарочную емкость, от днища и стенок которой контактным образом в основном за счет теплопроводности нагреваются засыпанные в обжарочную емкость ядра арахиса. В случае использования инфракрасного нагревателя, засыпанные в обжарочную емкость ядра арахиса и попутно обжарочная емкость нагреваются за счет терморадиационного воздействия. В случае совместного использования нагревателя и инфракрасного нагревателя ядра арахиса нагреваются одновременно контактным образом и терморадиационным воздействием. Находящиеся в обжарочной емкости ядра арахиса одновременно с нагревом перемешиваются движущимися лопастями мешалки при вращении вала приводом. По достижении ядрами арахиса необходимой степени обжаривания формообразующий элемент, а в данном случае днообразующий элемент - плита поворачивается в шарнире, в результате чего под действием гравитационных сил обжаренные ядра арахиса высыпаются из обжарочной емкости. Поток обжаренных ядер арахиса подается из обжарочной емкости при повороте днообразующего элемента по лотку. Осуществляемые во время выгрузки колебательные или виброударные движения по меньшей мере одного формообразующего элемента интенсифицируют процесс высыпания продукта из обжарочной емкости. Несущий элемент фиксируется в заданном положении. При необходимости расфиксируют несущий элемент и поворачивают в шарнире и/или перемещают в направляющих, для отвода мешалки и, и случае его применения, инфракрасного нагревателя от обжарочной емкости, с целью их технического обслуживания, санитарной обработки и очистки. Защитный экран или рефлектор или крышка защищает рабочую зону обжарочной емкости от попадания посторонних объектов. Регулятором частоты вращения вала электродвигателя привода устанавливается необходимая скорость движения лопастей мешалки и, соответственно, интенсивность перемешивания ядер арахиса в обжарочной емкости. Терморегулятором устанавливается и поддерживается необходимая температура обжаривания ядер арахиса в обжарочной емкости. Тефлоновое покрытие предотвращает пригорание ядер арахиса к внутренним рабочим поверхностям обжарочной емкости. Таймер подает сигнал по окончании промежутка времени, заданного для проведения обжаривания ядер арахиса. Продукт охлаждают при необходимости после высыпания из обжарочной емкости с помощью средства для принудительного охлаждения вне обжарочной емкости, например вентилятора. Через прозрачную панель наблюдают за ходом процесса обжаривания. Через проем в коробе и/или крышке осуществляют загрузку продукта в обжарочную емкость, выгрузку его из приемной емкости и обслуживание рабочих органов устройства. Привод перемещает подвижное формообразующее, в том числе днообразующее средство при смыкании и размыкании обжарочной емкости.

Изобретение относится к технологии термической обработки пищевых материалов и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности. Способ включает помещение продукта в обжарочную емкость, выполненную в виде чана, нагревание продукта, перемешивание продукта мешалкой. При этом продукт помещают в составную обжарочную емкость, выполненную с возможностью размывания, причем чанообразную обжарочную полость обжарочной емкости образуют смыканием по меньшей мере двух раздельных формообразующих, в том числе стенкообразующих и днообразующих средств, при этом по меньшей мере одно формообразующее. Днообразующее средство выполняют подвижным с возможностью поворота и/или линейного перемещения и при этом выполняют с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр круглой чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости. По окончании обжаривания поворачивают и/или линейно перемещают по меньшей мере одно формообразующее средство с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4 и высыпают продукт из обжарочной емкости. Устройство содержит обжарочную емкость, выполненную в виде чана, основание, мешалку и средство для нагрева. Изобретение позволяет сократить время выгрузки всего объема обжаренного продукта из жаровни; повысить равномерность обжаривания продукта за счет уменьшения возможности его пережаривания и пригорания вследствие сокращения времени выгрузки всего объема обжаренного продукта из жаровни; уменьшить возможность повреждения продукта при выгрузке из жаровни за счет минимизации силовых воздействий, используемых для выгрузки продукта, и за счет сокращения продолжительности воздействия мешалки на продукт. 2 с. и 23 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Способ периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов, преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, включающий помещение продукта в обжарочную емкость, выполненную в виде чана, нагревание продукта, перемешивание продукта мешалкой, отличающийся тем, что продукт помещают в составную обжарочную емкость, выполненную с возможностью размыкания, причем чанообразную обжарочную полость обжарочной емкости образуют смыканием по меньшей мере двух раздельных формообразующих, в том числе стенкообразующих и днообразующих средств, при этом по меньшей мере одно формообразующее, в том числе днообразующее средство выполняют подвижным с возможностью поворота и/или линейного перемещения и при этом выполняют с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр дна чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, по окончании обжаривания поворачивают и/или линейно перемещают по меньшей мере одно формообразующее средство с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4 и высыпают продукт из обжарочной емкости.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время высыпания продукта из жаровни создают колебательные или виброударные движения поверхностей элементов, контактирующих с выгружаемым продуктом.3. Устройство для периодического получения обжаренных сыпучих пищевых продуктов, преимущественно из ядер орехов и семян масличных культур, содержащее обжарочную емкость, выполненную в виде чана, основание, мешалку, по меньшей мере одно средство для нагрева жаровни и/или продукта, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере два раздельных формообразующих, в том числе стенкообразующих и днообразующих средства составной обжарочной емкости, формообразующие средства выполнены с конфигурацией и возможностью образования в сомкнутом состоянии чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости, по меньшей мере одно формообразующее, в том числе днообразующее средство выполнено с возможностью поворота и/или линейного перемещения с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр дна чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что одно или два формообразующих средств обжарочной емкости установлены на основании и/или стенкообразующем средстве с возможностью поворота и/или линейного перемещения и каждое выполнено, например, в виде пластины, или плиты, или лотка и при этом выполнено с площадью днообразующей поверхности или с суммарной площадью днообразующих поверхностей не менее πD²/4, где D - диаметр дна чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит два формообразующих средства обжарочной емкости, при этом одно формообразующее средство установлено на основании с возможностью поворота и содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный, например, в виде сегмента кольца, и днообразующий элемент, выполненный, например, в виде пластины, или плиты, или лотка с площадью днообразующей поверхности не менее πD²/4, где D - диаметр дна чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит два формообразующих средства обжарочной емкости, установленных на основании с возможностью поворота, каждое из которых содержит элемент образования части кольцевой стенки обжарочной емкости, выполненный, например, в виде сегмента кольца, и элемент образования части дна, выполненный, например, в виде сегмента круглой пластины или плиты, причем суммарная длина обоих сегментов кольца составляет πD, а суммарная площадь днообразующих поверхностей сегментов круглой пластины или плиты составляет πD²/4, где D - диаметр дна чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одно формообразующее средство, выполненное с возможностью колебательных или виброударных движений, и снабжено средством для создания колебательных или виброударных движений по меньшей мере одного формообразующего элемента.8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что снабжено по меньшей мере одним направляющим лотком или направляющей воронкой для продукта.9. Устройство по п.3, отличающееся тем, что основание выполнено в виде рамы или короба.10. Устройство по п.3, отличающееся тем, что мешалка установлена на основании или несущем элементе, при этом несущий элемент выполнен в виде рамы и/или крышки и установлен на основании и/или формообразующем средстве с возможностью поворота и/или линейного перемещения.11. Устройство по п.3, отличающееся тем, что над обжарочной емкостью установлен с возможностью поворота и/или линейного перемещения защитный экран или крышка или верхняя часть основания, выполненного в виде короба.12. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит средство регулирования частоты вращения вала мешалки.13. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит средство установки и поддержания температуры в зоне обжаривания продукта на заданном уровне.14. Устройство по п.3, отличающееся тем, что поверхности формообразующих средств, контактирующих с продуктом, выполнены из материала с антипригарными свойствами.15. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит средство контроля временных интервалов.16. Устройство по п.3, отличающееся тем, что средство для нагрева жаровни и/или продукта выполнено в виде электрического или газового нагревателя.17. Устройство по п.3, отличающееся тем, что снабжено по меньшей мере одной приемной емкостью, например, в виде поддона.18. Устройство по п.3, отличающееся тем, что по меньшей мере в одном поддоне и/или панелях основания, выполненного в виде короба, выполнены вентиляционные отверстия.19. Устройство по п.3, отличающееся тем, что диаметр обжарочной емкости составляет 0,3...1,0 меньшего размера поперечного сечения основания, выполненного в виде короба, например, ширины или диаметра.20. Устройство по п.3, отличающееся тем, что снабжено средством для принудительного охлаждения готового продукта вне обжарочной емкости.21. Устройство по п.3, отличающееся тем, что панели основания, выполненного в виде короба, целиком или частично выполнены из прозрачного материала.22. Устройство по п.3, отличающееся тем, что снабжено по меньшей мере одним бункером и средством для дозированной подачи продукта.23. Устройство по п.3, отличающееся тем, что снабжено приводом или сервоприводом по меньшей мере одного подвижного формообразующего средства.24. Устройство по п.3, отличающееся тем, что основание, выполненное в виде короба, выполнено с по меньшей мере одним проемом, снабженным по меньшей мере одной заслонкой, выполненной, например, в виде дверцы.25. Устройство по п.3, отличающееся тем, что днообразующее средство установлено на расстоянии 0,3...4,0 D от низа основания, где D - диаметр чанообразной обжарочной полости обжарочной емкости.