УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕСТА С НАЧИНКОЙ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2007 года по МПК A21C9/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается оборудования для производства изделий из теста с начинкой, преимущественно пельменей. Такое оборудование может быть использовано как на промышленных предприятиях, выпускающих указанные продукты питания в больших объемах, так и на предприятиях общественного питания, где выпуск продукции осуществляется на уровне мелкосерийного производства.

Уровень техники

Известно устройство для изготовления пельменей (см. US 4996914, А21С 9/00; А21С 9/06, опубл. 05.03.1991), включающее два вращающихся навстречу друг другу горизонтально расположенных штампующих барабана, один из которых выполнен с формующими ячейками на цилиндрической поверхности, дозатор порций начинки и два приспособления для подачи тестовых лент, одно из которых подает тестовое полотно на поверхность барабана с формующими ячейками, а второе обеспечивает поступление второй ленты тестового полотна на отформованные и заполненные начинкой тестовые полуоболочки, при этом на участке контакта штамповочных барабанов происходит склеивание тестовых лент и отрезка готовых изделий.

Благодаря тому, что вокруг формующих ячеек выполнены режущие грани, которые несколько выступают над цилиндрической поверхностью барабана, происходит гарантированная и ровная отрезка каждого изделия, что повышает качество продукции и обеспечивает ее привлекательный внешний вид. Однако при использовании такого устройства значительная часть тестового полотна не задействована в готовых изделиях, поскольку попадает на поверхность штампующих барабанов между режущими гранями соседних ячеек. Эти остатки теста могут быть направлены в тестовую массу на начальную стадию и далее на раскатку, но вторичное механическое воздействие на тесто ухудшает его качество.

В качестве прототипа для обоих вариантов заявляемого устройства принята конструкция устройства для формования изделий из теста с начинкой (см. SU 1630745, А21С 9/06, опубл. 28.02.91), содержащего транспортер, выполненный с формующими ячейками в грузонесущем органе, и последовательно установленные по ходу технологического процесса приспособление для подачи одного тестового пласта, дозатор начинки, и дополнительное приспособление для подачи второго тестового пласта, за которым смонтирован нажимной барабан. Формующие ячейки устройства окружены кольцевыми поясками, выполненными с выступающими режущими кромками по внешнему диаметру и с кольцевой поверхностью, размещенной под уклон к формующей ячейке. Под давлением поршня порция начинки вдавливает участок одного тестового пласта в объем формующей ячейки. Полученная таким образом полуоболочка с начинкой накрывается вторым тестовым пластом и при дальнейшем движении транспортера попадает под нажимной барабан. Тестовые пласты в области, соответствующей кольцевому пояску, склеиваются между собой, образуя запечатанный край изделия, при этом заостренная режущая кромка этого пояска способствует его отрезке.

Так же, как и в аналоге, недостатком прототипа является неполное использование площади тестовых пластов при штамповке изделий, что приводит к тому, что значительное количество уже подвергнутого раскатке теста необходимо перемешивать с вновь подаваемой тестовой массой, ухудшая, тем самым, ее качество. Вместе с тем, в связи с выполнением кольцевого пояска с поверхностью, имеющей уклон, устройство, принятое за прототип, не обеспечивает качественной склейки изделия. Это объясняется тем, что тесто имеет свойство сжиматься, а конструкция устройства предопределяет то, что сначала происходит отрезка тестовых пластов более высокой режущей кромкой пояска, а потом склеивающее воздействие наклонной поверхностью пояска. При этом качественной склейки получить будет невозможно, поскольку после того как режущая кромка отрежет оболочку изделия, тестовая масса сожмется, она устремится в объем формующей ячейки и "уйдет" из-под воздействия склеивающих конических поясков.

Раскрытие изобретения

Задачей, на решение которой направлены варианты заявляемого изобретения, является необходимость минимизировать отходы раскатанного тестового пласта или тестовой ленты, которые остаются после штамповки и запечатывания изделий из теста с начинкой, с одновременным повышением качества склейки.

Поставленная задача решена тем, что в устройстве для изготовления изделий из теста с начинкой (вариант 1), содержащем приспособления для подачи двух тестовых пластов или лент (далее - пласты), носитель формующих ячеек с опорной поверхностью для тестового пласта и кольцевым пояском, окружающим формующую ячейку, дозатор начинки, обеспечивающий подачу порций к участку тестового пласта в зоне формующей ячейки, и склеивающее тестовые пласты прижимное средство, согласно заявляемому изобретению кольцевой поясок, окружающий формующую ячейку, углублен относительно опорной поверхности носителя и выполнен ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая.

Поставленная задача решена также тем, что в устройстве для изготовления изделий из теста с начинкой (вариант 2), содержащем приспособления для подачи двух тестовых лент, носитель формующих ячеек с опорной поверхностью для тестовой ленты и кольцевым пояском, окружающим формующую ячейку, дозатор начинки, прижимное средство, согласно заявляемому изобретению прижимное средство выполнено в виде второго, аналогичного упомянутому, носителя формующих ячеек, при этом оба носителя выполнены в виде синхронно вращающихся навстречу друг другу барабанов с формующими ячейками, размещенными на опорных цилиндрических поверхностях симметрично относительно линии их сопряжения (т.е. линии их взаимодействия при штамповке изделия), кольцевой поясок вокруг формующих ячеек, по меньшей мере, одного барабана углублен относительно его опорной поверхности и выполнен ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая.

Как в первом, так и во втором варианте, поставленная задача, заключающаяся в минимизации, и более того, практически, в полном исключении отхода тестовой ленты (пласта), т.е. в обеспечении использования при штамповке изделий всей площади тестовой раскатки, решена благодаря оригинальному выполнению формы поверхности вокруг формующей ячейки. При этом одновременно, благодаря этой форме, достигается высокое качество склеивания оболочек изделий, а следовательно, повышение качества продукции в целом.

Изменение формы поверхности вокруг формующей ячейки и выполнение этой формы в виде выступающего, с переменной высотой, кольцевого пояска известно из решения, принятого за прототип. Однако этот выступающий поясок не решает вышеизложенной задачи, поскольку режущая кромка отрезает изделие, и при этом часть двух соединенных между собой тестовых пластов, находящаяся между кромками соседних ячеек, отсекается от той части тестовых пластов, которая становится оболочкой изделия и которая при формовании подвергается растяжению, причем это отсечение производится до процесса формования.

В заявленном решении кольцевой поясок, напротив, выполнен углубленным по отношению к поверхности, являющейся для тестового пласта (тестовой ленты) опорной, т.е. по отношению к поверхности, на которую осуществляется подача тестовых пластов или тестовых лент, и которая служит для них направляющей. Вместе с тем, углубление имеет ступенчатый профиль. Кольцевая поверхность этого углубления, внутренний диаметр которой примыкает к формующей ячейке, и посредством которой осуществляется склейка соединенных тестовых пластов (тестовых лент), углублена на величину меньшую, чем другая кольцевая поверхность, более удаленная от кромки формующей ячейки. Такой профиль углубления, с одной стороны, позволяет подобрать оптимальное для качественной склейки давление, осуществляемое посредством кольцевой поверхности, примыкающей к формующей ячейке, и при этом на участке, где величина углубления больше, давление на тестовые ленты (пласты) в момент запечатывания изделия значительно меньше, чем в зоне склеивания. Это обуславливает то, что тесто с периферии, т.е. с участков, попадающих между соседними формующими ячейками, и на которые воздействуют опорная поверхность и поверхность прижимного средства (или опорные цилиндрические поверхности барабанов - для второго варианта), благодаря пониженному давления в более углубленной части кольцевого пояска и одновременно повышенному давлению в зоне склейки, а также благодаря своей пластичности, стремится в более углубленную часть кольцевого пояска. В результате та часть теста, которая должна была бы отрезаться при воздействии прижимного средства и опорной поверхности носителя (или опорными поверхностями барабанов при их соприкосновении в результате вращения) перемещается в объем углубления кольцевого пояска и не отрезается в остаток, а распределяется по контуру склеиваемого шва. Это обеспечивает почти полное исключение каких-либо остатков тестовых лент (или тестовых пластов) после завершения штамповки изделия.

Устройство может быть выполнено с ножевыми выступами на опорных поверхностях, функция которых не вырезать изделие по контуру, так как это имеет место в известных решениях, а рассечь тесто между формующими ячейками, обеспечив тем самым свободное «перетекание» всей тестовой массы в углубленные кольцевые пояски вокруг ячеек.

С целью обеспечения наиболее качественной склейки целесообразно, чтобы кольцевая поверхность, примыкающая к формующей ячейки, была углублена по отношению к опорной поверхности на величину, меньшую, чем суммарная толщина двух склеиваемых пластов. Такое углубление целесообразно для первого варианта заявляемого решения, в котором кольцевой, ступенчато углубленный, поясок выполнен только на одной поверхности носителя формующих ячеек и отсутствует на поверхности прижимного средства, а также для частного выполнения устройства по второму варианту, при котором кольцевой поясок окаймляет формующие ячейки только одного барабана и отсутствует на поверхности второго.

В том случае, когда конкретная реализация заявляемого решения по второму варианту предусматривает наличие ступенчато углубленного кольцевого пояска на обоих вращающихся барабанах, является предпочтительным выполнить углубление кольцевой поверхности, примыкающей к формующей ячейке, по отношению к опорной поверхности барабана с величиной, меньшей, чем толщина тестовой ленты. Кольцевую поверхность, примыкающую к формующей ячейке, как в первом, так и во втором вариантах заявляемого решения, можно проработать с целью получения на склеиваемом шве определенного рисунка, что позволит существенно повысить товарный вид продукции и обеспечит повышение спроса. Например, для первого варианта, в котором кольцевая поверхность расположена в плоскости, эту поверхность можно выполнить рифленой. Для второго варианта, где кольцевая поверхность пояска расположена в пространстве, повторяющем форму цилиндра, является целесообразным выполнить кольцевую поверхность, примыкающую к формующей ячейке, граненой. Это также обеспечивает рельеф на поверхности склейки и, вместе с тем, является технологичным при изготовлении изделия. Технологичность такого изготовления кольцевой поверхности углубления проявляется в наибольшей степени при выполнении носителя формующих ячеек (в первом варианте) и барабанов (во втором варианте) со вставками из фторопласта, при этом формующая ячейка выполнена в объеме вставки, а кольцевой поясок выполнен на поверхности вставки, выходящей на опорную поверхность носителя формующих ячеек или барабана.

Краткое описание чертежей

Заявляемое решение иллюстрируется следующими чертежами.

На фиг.1 схематично показан фрагмент устройства, выполненного по первому варианту заявляемого решения, на котором представлена формующая ячейка с кольцевым пояском по ее периметру, продольный разрез;

На фиг.2 - вид А на фиг.1, со снятым тестовым пластом;

На фиг.3 схематично показан фрагмент устройства, выполненного по второму варианту заявляемого решения, на котором показан процесс формования изделий посредством двух синхронно вращающихся навстречу друг другу барабанов с формующими ячейками, исполненными аналогично формующей ячейки, представленной на фиг.1;

На фиг.4 - развертка поверхности барабана;

На фиг.5 - фрагмент I на фиг.3 (увеличено и повернуто);

На фиг.6 - развертка поверхности барабана, выполненного с ножевыми выступами.

Осуществление изобретения

Устройство для изготовления изделий из теста с начинкой, выполненное по первому варианту заявляемого решения, содержит (см. фиг.1 и фиг.2) носитель 1 формующих ячеек 2, который может быть выполнен так же, как и в прототипе, например, в виде грузонесущего органа транспортера (на фиг.1 и фиг.2 не показано). Носитель 1 выполнен с опорной поверхностью 3, являющейся направляющей для тестового пласта 4, и кольцевым пояском 5, окружающим формующую ячейку 2. Кольцевой поясок 5 углублен относительно опорной поверхности 3 и выполнен ступенчатой формы с образованием двух кольцевых поверхностей: кольцевой поверхности 6 и кольцевой поверхности 7, из которых кольцевая поверхность 6, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке 2, углублена меньше, чем кольцевая поверхность 7, проходящая по периферийной части кольцевого пояска 5, окружающего формующую ячейку 2.

Носитель 1 формующих ячеек снабжен вставками 8 из фторопласта, при этом формующая ячейка 2 выполнена в объеме вставки 8, а кольцевой поясок 5 с поверхностями 6 и 7 выполнен на поверхности вставки 8, обращенной к тестовому пласту 4.

Устройство для изготовления изделий из теста с начинкой, выполненное согласно второму варианту заявляемого решения (см. фиг.3), содержит приспособления (не показаны) для подачи двух тестовых лент 9 и 10, поступающих на опорные поверхности 3, являющиеся цилиндрическими поверхностями синхронно вращающихся навстречу друг другу барабанов 11 и 12. Поверхности барабанов 11 и 12 выполнены с формующими ячейками 2, размещенными на опорных цилиндрических поверхностях зеркально (симметрично) относительно линии сопряжения этих барабанов. Под линией сопряжения понимается линия взаимодействия цилиндрических поверхностей синхронно вращающихся барабанов, возникающая в определенный момент времени. Вокруг формующих ячеек выполнен кольцевой поясок 5 (см. фиг.5), который углублен относительно опорной поверхности 3. Этот поясок так же, как и показано на фиг.1 и фиг.2, выполнен ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, кольцевая поверхность 6, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая - кольцевая поверхность 7. Так же, как и в устройстве по первому варианту, в устройстве по второму варианту формующие ячейки 2 выполнены в объеме фторопластовых вставок 8, при этом кольцевые пояски 5, состоящие из двух кольцевых поверхностей 6 и 7, выполнены на соответствующих поверхностях вставок, обращенных к тестовым лентам 9 и 10. Дозатор 13 подачи порций начинки 14 установлен по линии симметрии размещения барабанов и обеспечивает подачу начинки под давлением, обуславливая формирование тестовой оболочки одновременно из двух тестовых лент 9 и 10 при их предварительной частичной склейки.

Опорная поверхность 3 барабанов 11 и 12 выполнена с ножевыми выступами 15 (см. фиг.6), размещенными между формующими ячейками 2 и делящими цилиндрические поверхности барабанов на шестигранные участки.

Формующие ячейки 2 в обоих вариантах заявляемого устройства снабжены выталкивателями 16. Кольцевая поверхность 6 выполнена в виде совокупностей граней 17 (см. фиг.2), обеспечивающих рельефный рисунок по склеиваемому ободку 18 изделия 19.

Работа заявляемого устройства показана на примере работы второго его варианта, выполненного с формующими ячейками на цилиндрических поверхностях синхронно вращающихся барабанов (см. фиг.3).

Предварительно раскатанные тестовые ленты 9 и 10 подаются к опорным поверхностям 3 синхронно вращающихся навстречу друг другу барабанов 11 и 12 и, соответственно, поступают к формующим ячейкам 2. По мере поворота барабанов происходит постепенный раскрой из тестовых лент 9 и 10 и запечатывание оболочек изделия, причем в процессе поворота барабанов сначала образуются полуоболочки, раскроенные и склеенные в нижней части и прилегающих к ней боковых частях. В полученные полуоболочки под давлением из дозатора 13 подаются порции начинки, выдавливающие и формирующие изделия 19 (в частности, пельмени). При дальнейшем повороте барабанов происходит склеивание верхней части оболочки и отрезание изделия, а далее, при раскрытии формующих ячеек готовые изделия 10 под действием сил тяжести падают вниз и поступают на транспортер (не показан) или на другой приемный механизм. Процесс склеивания сначала нижней части оболочки, а затем и остальной ее части, т.е. запечатывание оболочек до и после вброса порций начинки, происходит кольцевыми поясками 5. Причем в зоне взаимодействия кольцевых поверхностей 6 давление на склеиваемые тестовые ленты является большим, чем давление в зоне взаимодействия кольцевых поверхностей 7, где оно минимальное, но при этом оно является меньшим, чем давление по линии соприкосновения опорных поверхностей 3. Это обуславливает то, что отрезанное опорными поверхностями 3 или ножевыми выступами 15 тесто устремляется в канавки, образованные кольцевыми поверхностями 7 при соответствующем положении вращающихся барабанов 11 и 12, и его практически на остается в зоне облоя. Вместе с тем давление в зоне кольцевых поверхностей 6 в этом случае является наиболее оптимальным для склеивания теста вокруг начинки. Для того чтобы канавки в зоне кольцевых поверхностей 7 не забивались тестом, кольцевая поверхность 7 соединена с опорной поверхностью 3 скосом в виде фаски (см. фиг.5). При изготовлении таких изделий как пельмени, является оптимальным углубление кольцевой поверхности 6 относительно опорной поверхности 3, равное, примерно, 0,5 толщине тестовой ленты, при этом углубление канавки в зоне кольцевой поверхности 7 выполняется лишь немногим меньшим, чем толщина тестовой ленты. При таких соотношениях получают высококачественные изделия практически без отходов теста.

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается оборудования для производства изделий из теста с начинкой, преимущественно пельменей. Устройство содержит приспособления для подачи двух тестовых пластов или лент, носитель формующих ячеек с опорной поверхностью для тестового пласта, дозатор начинки, обеспечивающий подачу порций к участку тестового пласта в зоне формующей ячейки, склеивающее тестовые пласты прижимное средство. Кольцевой поясок вокруг формующей ячейки выполнен углубленным относительно опорной поверхности и ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая. Изобретение позволяет минимизировать отходы раскатанного тестового пласта и повысить качество склейки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для изготовления изделий из теста с начинкой, содержащее приспособления для подачи двух тестовых пластов, носитель формующих ячеек с опорной поверхностью для тестового пласта и кольцевым пояском, окружающим формующую ячейку, дозатор начинки, обеспечивающий подачу порций к участку тестового пласта в зоне формующей ячейки, склеивающее тестовые пласты прижимное средство, отличающееся тем, что кольцевой поясок углублен относительно опорной поверхности и выполнен ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцевая поверхность, примыкающая к формующей ячейке, углублена по отношению к опорной поверхности на величину, меньшую, чем суммарная толщина двух склеиваемых пластов.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на опорной поверхности между формующими ячейками выполнены ножевые выступы.4. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что кольцевая поверхность, примыкающая к формующей ячейке, выполнена рифленой.5. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что носитель формующих ячеек снабжен вставками из фторопласта, при этом формующая ячейка выполнена в объеме вставки, а кольцевой поясок выполнен на поверхности вставки.6. Устройство для изготовления изделий из теста с начинкой, содержащее приспособления для подачи двух тестовых лент, носитель формующих ячеек с опорной поверхностью для тестовой ленты и кольцевым пояском, окружающим формующую ячейку, дозатор начинки, прижимное средство, отличающееся тем, что прижимное средство выполнено в виде второго, аналогичного упомянутому, носителя формующих ячеек, при этом оба носителя выполнены в виде синхронно вращающихся навстречу друг другу барабанов с формующими ячейками, размещенными на опорных цилиндрических поверхностях симметрично относительно линии их сопряжения, кольцевой поясок вокруг формующих ячеек, по меньшей мере, одного барабана углублен относительно опорной поверхности барабана и выполнен ступенчатой формы с образованием, по меньшей мере, двух кольцевых поверхностей, из которых одна, примыкающая внутренним диаметром к формующей ячейке, углублена меньше, чем другая.7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что кольцевая поверхность, примыкающая к формующей ячейке, углублена по отношению к опорной поверхности барабана на величину, меньшую, чем толщина тестовой ленты.8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что опорная поверхность барабана между формующими ячейками выполнена с ножевыми выступами, делящими ее на шестигранники.9. Устройство по п.6, или 7, или 8, отличающееся тем, что кольцевая поверхность, примыкающая к формующей ячейке, выполнена граненой.10. Устройство по п.6, или 7, или 8, отличающееся тем, что барабаны снабжены вставками из фторопласта, при этом формующая ячейка выполнена в объеме вставки, а кольцевой поясок выполнен на поверхности вставки, выходящей на опорную поверхность барабана.