УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И РАЗМОРАЖИВАНИЯ БЛОКОВ ТВОРОГА Российский патент 2011 года по МПК A23C3/04 

Предлагаемое устройство относится к оборудованию молочной промышленности, а именно к устройствам для размораживания творога.

Известна установка для дефростации творога, которая содержит транспортер для бочек с замороженным творогом; устройство для транспортировки монолитов творога; вальцовый измельчитель творога, состоящий из станины, зубчатых валков, шнека (см. авт. св. СССР №496992, кл. А01J 27/04, 1976).

Недостатками известной установки для дефростации творога являются большая материало- и энергоемкость конструкции, значительная трудоемкость ручных операций, неравномерное размораживание творога, невозможность обработки блоков творога, замораживаемых на стандартных отечественных линиях.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству является установка для размораживания блоков творога, содержащая вакуумную камеру, размещенные в ней устройства для транспортирования замороженных блоков, валки для измельчения блоков творога, устройства для размораживания творога и загрузочно-разгрузочные узлы (см. авт. св. СССР №1463207, кл. А23В 4/06, 1989).

Однако данная установка имеет следующие недостатки:

- все рабочие узлы установки размещены внутри вакуумной камеры, что обуславливает увеличение ее габаритов и металлоемкости, необходимость применения более мощного, а значит, энергозатратного вакуумного оборудования;

- верхние и нижние поверхности блоков творога размораживаются и измельчаются поочередно в три этапа, что приводит к увеличению длительности процесса;

- на последнем этапе измельчения происходит размалывание оставшейся пластины творога шипами барабанов на более крупные куски, что также влияет на длительность и неравномерность размораживания;

- увеличенные потери творога вследствие прохождения блоков в полуразмороженном виде по всей траектории движения и неизбежного налипания белковой массы продукта ко всем поверхностям, находящимся с ним в контакте.

Технический результат изобретения - повышение эффективности процессов измельчения и размораживания блоков творога, уменьшение габаритов, металлоемкости установки и энергозатрат, а также сокращение потерь продукта за счет рационального размещения рабочих узлов, увеличения скорости измельчения творога, эффективность равномерного размораживания творога.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве, содержащем вакуумную камеру, валок с ножами для измельчения блоков творога, коллектор, соединенный с паровакуумной системой, загрузочно-разгрузочные узлы, согласно изобретению валок для измельчения блоков творога размещен в корпусе, расположенном над вакуумной камерой, при этом корпус валка оснащен неподвижным ножом, а вакуумная камера снабжена полым валом и сообщающимися с ним полыми двухлопастными мешалками, установленными с возможностью реверсивного вращения, причем вал и мешалка соединены с коллектором.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются новая компоновка рабочих органов и наличие новых конструктивных элементов, а именно:

- валок для измельчения блоков творога установлен в корпусе над вакуумной камерой, корпус валка оснащен неподвижным ножом. Подобное размещение валка позволяет измельчать блоки творога за один проход, кроме того, избавиться от промежуточного транспортера, поскольку перемещение продукта в зону размораживания (вакуумную камеру) осуществляется за счет сил гравитации, снизить энергозатраты по созданию вакуума за счет значительного сокращения объема вакуумированию. Обработка блоков творога в замороженном виде исключает образование и налипание белковой массы к соприкасающимся частям устройства. Оснащение корпуса измельчающего валка неподвижным ножом обеспечивает быстрое и однократное измельчение блоков творога, при этом необходимость во втором (удерживающем блок творога) валке отпадает, что также приводит к снижению металлоемкости устройства;

- вакуумная камера содержит полый вал и полые двухлопастные мешалки. Наличие полого вала и сообщающихся с ним полых двухлопастных мешалок позволяет существенно интенсифицировать процесс размораживания измельченной крошки творога за счет ее рыхления и дополнительной подачи к ней горячего пара через отверстия в лопастях мешалок.

Таким образом, новая совокупность перечисленных конструктивных особенностей, находящихся во взаимосвязи друг с другом, приводит к усилению технических свойств заявляемого устройства, выражающихся в:

- увеличении скорости измельчения блоков творога (за счет использования дополнительного неподвижного ножа и однократного прохождения продукта через валок);

- повышении эффективности процесса размораживания измельченной крошки (за счет наличия полого вала и сообщающихся с ним полых двухлопастных мешалок, обеспечивающих рыхление и дополнительный обогрев паром продукта);

- уменьшении габаритов установки, металлоемкости и энергозатрат (за счет установки измельчающего валка вне вакуумной камеры, приводящей к снижению объема последней и соответственно затрат на создание в ней вакуума; размещения валка над вакуумной камерой, что обеспечивает транспортировку измельченного продукта к вакуумной камере за счет сил гравитации и тем самым исключает необходимость применения транспортирующих устройств);

- сокращении потерь продукта (за счет установки измельчающего валка вне вакуумной камеры и обработки блоков творога только в замороженном виде, исключающем образование и налипание белковой массы к узлу измельчения).

Заявляемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 схематически показан поперечный разрез устройства, на фиг.2 - его продольный разрез.

Устройство для измельчения и размораживания блоков творога представляет собой вертикальный прямоугольный корпус 1, в котором последовательно сверху вниз расположены узел измельчения 2, вакуумная камера 3 и привод. Снаружи корпуса 1 размещены ленточный транспортер 4 для подачи блоков творога и паровакуумная система (не показана).

Узел измельчения 2 состоит из корпуса 5 с откидной крышкой 6, валка 7 с ножами 8. Корпус 5 оснащен неподвижно закрепленным ножом 9, установленным с возможностью регулирования необходимого зазора между рабочими кромками ножей 8 и 9.

Верхняя часть вакуумной камеры 3 имеет герметичный шибер 10, приводом которого является пневмоцилиндр 11. Днище камеры 3 полукруглое и по бокам ее приварены входные 12 и выходные 13 коллекторы, которые соединены с паровакуумной системой. При этом коллекторы имеют наклонные патрубки 14 и 15 для предотвращения попадания вовнутрь частиц творога и уноса их наружу. Внутри вакуумной камеры 3 имеется горизонтальный полый вал 16, на котором последовательно установлены лопастная щетка 17 и полые двухлопастные мешалки 18. Одна лопасть мешалки 18 выполнена в форме полой перфорированной лопатки 19 для перемешивания и перемещения творога, а противоположная - в форме сваренных трубок 20 для рыхления творога. При этом широкие поверхности лопаток 19 развернуты под углом к оси вала 16, достаточным для продольного перемещения продукта в сторону разгрузки. Полости вала 16 и мешалок 18 соединены с паровакуумной системой через коллектор 12. В торцевой части днища вакуумной камеры 3 имеется герметично закрывающийся разгрузочный люк 21 и стоящая под ним снаружи тележка 22.

Привод устройства состоит из электродвигателя 23, клиноременной передачи 24 и реверсивного механизма 25, соединенного с полым валом 16.

Устройство для измельчения и размораживания блоков творога работает следующим образом.

Блок замороженного творога по ленточному транспортеру 4 поступает в узел измельчения 2 в зону взаимодействия неподвижного ножа 9 и ножей 8 валка 7, где измельчается до состояния крошки. Далее крошка падает на шибер 10, накапливается там до заданной высоты (или объема), после чего при кратковременном открытии шибера 10 попадает в вакуумную камеру 3.

Внутри вакуумной камеры 3 крошка размораживается при низком давлении горячим паром, образованным в паровакуумной системе и входящим через коллектор 12 и полый вал 16 к лопастям мешалок 18, и активно перемешивается. При этом мешалки 18 вращаются через реверсивный привод 25 в направлении, исключающем перемещение продукта в сторону выгрузки.

При достижении требуемой температуры в твороге вакуумная камера 3 разгерметизируется, открывается люк 21 и посредством реверсивного привода 25, вращающего мешалки 18 в обратном направлении, происходит выгрузка продукта наружу в тележку 22.

Изобретение предназначено для использования в молочной промышленности. Устройство для измельчения и размораживания блоков творога содержит вакуумную камеру, расположенный над ней корпус, размещенный в нем валок с ножами. В корпусе неподвижно закреплен нож. Блок замороженного творога по ленточному транспортеру поступает в зону взаимодействия неподвижного ножа на корпусе и ножей на валке, измельчается до крошки и падает в вакуумную камеру. Внутри камеры находится полый вал и сообщающиеся с ним полые двухлопастные мешалки. Последние соединены с паровакуумной системой через коллектор. Мешалки осуществляют перемешивание, рыхление и дополнительный обогрев паром крошек творога. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов измельчения и размораживания блоков творога, уменьшение габаритов, металлоемкости установки и энергозатрат, а также сокращение потерь продукта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для измельчения и размораживания блоков творога, содержащее вакуумную камеру, валок с ножами для измельчения блоков творога, коллектор, соединенный с паровакуумной системой, загрузочно-разгрузочные узлы, отличающееся тем, что валок для измельчения блоков творога размещен в корпусе, расположенном над вакуумной камерой, при этом корпус валка оснащен неподвижно закрепленным ножом, а вакуумная камера снабжена полым валом и сообщающимися с ним полыми двухлопастными мешалками, установленными с возможностью реверсивного вращения, причем вал и мешалки соединены с коллектором.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что одна лопасть мешалки выполнена в виде перфорированной лопатки, а другая - в виде сваренных трубок.