книги из ГПНТБ / Романов, А. А. Механизация производства рыбной продукции

Опилки влажностью 40—45% со склада контейнером по мо­ норельсовой дороге подаются к транспортеру-питателю, который равномерно передает их на виброгрохот. На сите виброгрохота отделяются стружки, крупные примеси, обрезки и пр. Просеян­ ные опилки норией передаются в барабанный сушильный аппа­ рат, обогреваемый паром давлением 200 кПа. Опилки сушатся до .влажности 20%. Высушенные опилки шнековым транспорте­ ром ..передаются в горизонтальный шнековый транспортер, ко­ торый раздает их в бункера дымогенераторов. Линия с сушил­

кой производительностью 2 м3/ч при .односменной .работе обеспе­ чивает суточную работу восьми дымогенераторов.

В «Техрыбпроме» создана башенная коптильная печь, по схе­ ме и конструкции подобная печам Гипрорыбпрома.

Печи «Техрыбпрома» работают в составе линии, которая включает ряд машин для механизации процессов копчения. В состав линии (см. рис. 57) входят нанизочная машина, установ­ ка для раскрытия и фиксации жабер, устройство для перегрузки шомполов с рыбой в подвески цепного конвейера коптильной пе­ чи, устройство для разгрузки конвейера, машина для съема го­ товой рыбы с прутков, машина для мойки прутков.

Рыба после отмочки или посола, сортировки и мойки подает­ ся к машине для нанизки ее на прутки (рис. 58). На горизон­ тальном валу машины с частотой 0,625 об/м:ин вращаются во­ семь рядов радиальных кассет по 15 кассет в каждом ряду. Ры­ бу укладывают в кассеты вручную спинкой в определенном по­ ложении, головой вперед по направлению к центру вала. Сбоку от барабана с кассетами находятся магазин для прутков и уст­ ройство для их подачи на нанизывание. В нижней части магази­ на имеется вращающийся барабан с пазами для прутков. Когда кассеты с рыбой поворачиваются в вертикальное положение, специальная каретка, упираясь в пруток, двигает его п прока­ лывает нм рыбу, уложенную в кассеты. После окончания нани­ зывания каретка возвращается в исходное положение. Этот цикл повторяется 8 раз за одни оборот барабана с кассетами. При дальнейшем вращении барабана прутки с рыбой специальными копирами выводятся из кассеты и передаются на транспортер, направляющий их в установку для раскрытия жабер.

Раскрытие кассет для укладки в них рыбы разных pa3MepOiB производится вручную с помощью рукоятки, которая через ры­ чажную систему приближает кассеты к оси вращения вала или отодвигает их. Створки кассет при этом либо сближаются, либо соответственно раскрываются. Для нанизывания определенных* видов рыб створки устанавливаются в таком положении, чтобы после укладки рыбы в кассеты пруток при нанизыванит прохо­ дил в районе глаз. '

Машина нанизывает 75 рыб длиной до 450 мм в минуту, об­ служивают ее двое рабочих. Габариты машины 2730Х760Х ■Х'1250 мм, масса 650кг. Машина механизирует очень трудоемкий

130

процесс, улучшает условия производства и повышает произво­ дительность труда в 3 раза, высвобождает пять человек.

Нанизанная рыба .на шомполах поступает в установку, для

раскрытия 'жабер. Шомпола ,цепным конвейером установки под­ нимаются вверх, рыба затылочной костью' упирается в специаль­ ную планку, под действием силы тяжести перегибается и в ре­ зультате этого у нее открываются жабры. Затем рыба резко встряхивается, положение планки изменяется, в результате жаб-

Рис. 5S. хЧашниа для нанизки рыбы на шомпола перед копчением:

/ — ротор; 2 — кассеты; 3 — бункер для шомполов; 4 — механизм подачи шом-полов; о — упор для подачи шомполов при накалы­ вании; б — рукоятка для раскрытия кассет.

ры дополнительно приоткрываются. Для фиксации жабер в от­

крытом положении они подсушиваются в течение З'мин горячим воздухом, нагретым электрокалорифером.'

Из установки для раскрытия жабер шомпола с рыбой пере­ даются -в устройство для перегрузки их в подвески цепного транспортера коптильной печи. Привод установки осуществ­ ляется от ценного транспортера. При передаче из установки раскрытия жабер в устройство для перегрузки шомпола за счёт разности линейных скоростей группируются' попарно и также попарно загружаются в подвески.

Поперечные размеры шахты коптильной печи 2520X1410 мм.

.Скорость цепного конвейера—1,2 м/мин, шаг подвески—508 мм, мощность электропривода—2,2 кВт. Возможна и ручная загруз-

ка подвесок конвейера. В случае механизированной загрузки применяются прутки длиной 1000 мм, при ручной—505 мм.

Машины для нанизки, раскрытия жабер, перегрузки могут обслуживать не одну печь, а несколько. В этом случае они ус­ танавливаются на общей площадке с отдельным электроприво­ дом, которая передвигается по рельсам .вдоль коптильных ка­ мер. Одна такая площадка при цикле загрузки 2 ч может об­ служивать до 10 башенных коптильных печей.

Комплекс для разгрузки рыбы, включающий устройство для снятия прутков с подвесок конвейера печи и машину для съема рыбы с прутков, также устанавливается на передвижной пло­ щадке и обслуживает до 10 коптильных печей.

При разгрузке специальное устройство снимает прутки с ры­ бой с подвесок цепного конвейера печи и передает их в машину для снятия рыбы с прутюов. В машине пруток с рыбой распо­ лагается между приемными решетками, конец прутка зажима­ ется в каретке и вытаскивается из рыбы, которая упирается в стенку бункера машины. Освобожденная рыба падает в отводя­ щий лоток-и далее попадает на транспортер, а пруток поступает

вбункер.

Вкомплект линии входит машина для мойки прутков произ­ водительностью 1800—2100шт./ч. Прутки моются в горизонталь­ ном вращающемся барабане путем, трения друг о друга в горя­ чей воде температурой 70°С. Разовая загрузка барабана 300—

350 прутков, цикл мойки 10 мин.

Комплекс машин, обслуживающих линию, механизирует са­ мые трудоемкие процессы производства конченой продукции, удельный вес которых в общей трудоемкости составляет более 40%, повышает производительность труда в 2,5 раза. Однако и в этой линии операции отмочки и сортировки рыбы, упаковки готовой продукции производятся вручную.

В настоящее время признается, что башенные коптильные пени остаются наиболее перспективными для холодного копче­ ния. Как известно, режим холодного копчения состоит из двух процессов—подсушки, или провяливания, и собственно коп­ чения. Такое разделение было первоначально и предусмотрено при создании Гипрорыбпромом башенных печей. Режимы долж­ ны были осуществляться последовательно: сначала обработка чистым воздухом — провяливание, а затем копчение дымом. Нс

в последующих модификациях печей оба процесса были совме­ щены, так как считается, что на влажную поверхность рыбы дым осаждается более интенсивно и одновременно происходит подсушка. В этом случае следует признать, что башенные печи имеют вполне рациональную конструктивную схему. Однако влажная поверхность рыбы вызывает повышенную конденсацию смолистых веществ и она приобретает после копчения непривле­ кательный темно-коричневый цвет (Н. А. Воскресенский). Кроме того, при копчении балычных изделий и крупных рыб сконден-

132

сировамные на поверхности смолистые вещества ухудшают воз­ действие дымовой смеси на внутренние слои мяса рыбы, что приводит к снижению качества или к необходимости увеличи­ вать продолжительность копчения. Это заставляет во многих случаях все же сохранять раздельное провяливание — подсушку и собственно копчение.

Например, на Ленинградском коптильном заводе № 3 провя­ ливание перед холодным копчением производится в специальном туннеле с системой кондиционирования воздуха. Подсушка осу­ ществляется воздухом температурой 20—25°С и относительной

.влажностью 30—40% в течение 4—6 ч. Охлаждение рыбы после копчения перед упаковкой в тару также производится вне пе-- чи, в специальной камере с батареями рассольных охладителей. Охлаждение после холодного копчения считается необходимым,

так как упаковка неохлажденной рьгбы вызывает конденсацию влаги в упаковочной таре и дополнительное увлажнение поверх­ ности рьгбы.

Все это заставляет 'сделать вывод о необходимости сохране­ ния при холодном копчении раздельных процессов подсушки — провяливания, собственно копчения и охлаждения. Тогда встает вопрос о рациональности выполнения печей холодного копчения в башенном варианте. Разделение камер башенных печей на вер­ тикальные зоны для последовательной обработки рыбы значи­ тельно усложняет конструкции печей и увеличивает их размеры, а последовательная обработка рыбы в одной камере не позволя­ ет орТанизовать непрерывную работу печи, т. е. нарушает по­ точность всего проиэводетва. При разделении процесса копчения на отдельные режимы наиболее рациональной конструкцией пе­ чи является конвейерная печь туннельного тина непрерывного действия. В этом случае зоны обработки рыбы конструктивно легко выделить и осуществить в каждой зоне постоянный и не­ обходимый режим обработки. Поточность процесса копчения при применении туннельных печей не нарушается, условия для ме­ ханизации всего процесса улучшаются.

В этом отношении показателен пример создания печей для горячего .копчения. Процесс горячего копчения состоит из четы­ рех основных осуществляемых последовательно режимов: под­ сушка, пропекание, собственно копчение и охлаждение. Продол­ жительность и интенсивность этих режимов изменяются в зави­ симости от конструкции печи, но сами режимы и их последова­ тельность сохраняются. Это заставляет выполнять печи для го­ рячего копчения в основном в туннельном варианте. В каждой зоне такой печи устанавливается и поддерживается необходи­ мый режим. -Были попытки совмещения нескольких режимов, на­ пример подсушки и пропекания, однако это распространения

не получило.

Туннельные неч.й отличаются универсальностью, т.‘ е. их мож­ но использовать и для горячего, и для холодного копчения.

Ш

В создании коптильных установок туннельного типа следует от­ метить примечательную особенность. Чистотуннельными печами можно назвать печи, в которых производится копчение рыбы, размещенной в тележках или подвесных рамах. В случае приме­

нения для транспортировки рьтбы непрерывно движущегося цеп­ ного конвейера туннель печи увеличивается по высоте, между зонными секциями появляются перегородки, т. е. туннельная печь начинает напоминать несколько башен (по числу зон), объ­ единенных последовательно в конструкцию туннельно-башенно­ го типа.

Новые способы копчения. Несмотря на усовершенствования существующих типов коптильных печей, процесс копчения тра­ диционными способами с применением дыма занимает значи­ тельное время, что препятствует организации непрерывного про­ цесса и созданию непрерывно действующего оборудования. Ин­ тенсификация процессов копчения идет по пути применения но­ вых методов — электрокопчения, примёнения коптильных пре­ паратов, комбинированных методов. Имеется несколько конст­ рукций печей для порячего и холодного копчения, в которых для подсушки, пропекалия применяются инфракрасные излучатели, для интенсификации осаждения дыма рыба пропускается в поле высокого напряжения. Это позволяет ускорить получение гото­ вого продукта в 8—10 раз но сравнению с традиционными ме­ тодами, однако качество получаемой продукции оставляет же­ лать лучшего. Например, известно, что электроосаждение дыма на поверхности рыбы, хотя и придает ей нормальный цвет, но

не ускоряет проникновения ароматизирующих и консервирующих веществ в мышечную ткань. Электрокоптильные установки так­ же выполняются по зонному принципу.

На одном из рыбокомбинатов Эстонии смонтирована опытная э л е к т р о к о п т и л ь н а я у с т а н о в к а конструкции ВНИРО— НИКИМРП, в которой рыба проходит через четыре зоны — под­ сушки с помощью инфракрасных лучей, копчения ионизирован­ ным дымом в зоне электростатического поля высокого напряже­ ния (40 кВ), протекания с помощью инфракрасных лучей и ох­ лаждения. В зоне охлаждения рыба облучается кварцевыми из­ лучателями. В камерах печи рыба двигается на цепном кон­ вейере на прутках попеременно вверх и вниз в каждой зоне. Печь может использоваться как для горячего, так и для холод­ ного копчения. При холодном копчении несколько раз повторя­

134 -

щыо ИК-излучателей рыба подсушивается,затем вполе высоко­ го напряжения (60'кВ) производится собственно копчение и,на­ конец, проваривание ИК-излучением, после чего .рыба переходит в камеру охлаждения. Регулирование режимов обработки осу­ ществляется путем изменения скорости движения цепного кон­ вейера в пределах от 0,2 до 1,2 м/м;ин и напряжения, подавае­ мого на ИК-излучатели. Производительность печи по каспий­ ской кильке 450—500 кг за смену, по хеку до 1200 кг, мощность электроуетановочных приборов и привода 170 кВт.

Для интенсификации процесса копчения и уменьшения со­ держания в готовой продукции нежелательных веществ приме­ няется обработка рыбы коптильной жидкостью.

В НИКИМРП создана у с т а н о в к а И К В -2 для бездым­ ного холодного копчения рыбы производительностью 900 кг/сутки. В установке производится обработка рыбы погружением в коптильную жидкость и затем провяливание в потоке подогре­ того воздуха.

Рис. 59. Установка. ИКВ-2 ? для бездымного копчения _ рыбы:

J0 — бак.

Установка (рис. 59) представляет собой камеру, разделенную перегородками-на четыре секции, через которые последователь­

но на цепном конвейере проходит рыба, подвешенная на прут­ ках'. В каждой секции рыба движется в вертикальной плоскости, меняя несколько раз направление. В нижней части камеры рас­

положена ванна с коптильной жидкостью ■емкостью 0,94 м3. Установка работает в двух режимах —загрузки и ,провялива­

ния. В режиме загрузки цепной конвейер движется оо скоростью 0,0145 м/с, ванна заполнена коптильной жидкостью. После за­ грузки рыба .опускается в ванну с коптильной жидкостью и дви­ жется в ней около 11 мин. Затем рыба проходит зону стечки и на конвейере поднимается в камеру провяливания. После пол­ ной загрузки конвейера скорость его изменяется (становится равной 0,11 м/с) и начинается провяливание, которое происхо­ дит в потоке воздуха, нагреваемого паровым калорифером. Тем­ пература воздуха в процессе провяливания может достигать

135

40°С, влажность 40—70%, скорость 0,5—2 м/с. Вентилятор, обес­ печивающий движение воздуха, имеет производительность до 8000 м3/ч. Перегородки между секциями в провялочной камере обеспечивают равномерный обдув воздухом рыбы и отсутствие больших застойных зон.

В процессе провяливания коптильная жидкость из ванны уда­ ляется насосом через фильтр в сборный бак емкостью 1,3 м3, откуда самотеком передается в ванну при очередном цикле за­ грузки.

Размеры камеры провяливания 6380X1760X3460 мм. Пло­

щадь, занимаемая собственно агрегатами установки, составляет около 20 (м2 без учета площади для обслуживания, мощность двигателей —. 14 кВт.

При горячем копчении особую трудность вызывает обвязы- в-ание средней и крупной рыбы и рыбных рулетов. Обвязка ры­

бы шпагатом—это традиционный и наиболее распространенный способ предохранения рыбы от разваливания при навешивании ее на транспортирующие органы. Обвязывание рыбы произво­ дится вручную, и способов и устройств для механизации этого процесса пока не существует. В последние годы появилось не-

Рвс. 60. Схема уст­ ройства для упаковки рыбы в сетку:

тер; 4 — сетка; 5 — маши* на для скрепления сетки металлическими скреп­ ками: 6 — транспортер.

сколько способов копчения рыбы без обвязки. Это копчение на сетке, решетках, перфорированных лотках и поддонах, на транс­ портере; выполненном .в виде тугонатянутых, покрытых тефлоном струн. Однако при таком копчении рыбу необходимо регулярно переворачивать, в противном случае на поверхности готового продукта остаются заметные следы от сетки.

^ На Ленинградском коптильном заводе № 3 среднюю и круп­ ную рыбу и рулеты коптят в сетчатых рукавах, закрытых с обе­

136

лены трубы диаметром 150 мм и длиной около 200 мм. Снаружи на трубу надевается запас сетчатого рукава. Нижняя часть ру­ кава с помощью специальной машинки закрывается металличе­ ской 'Скрепкой. Обслуживают машину двое рабочих, первый при­ нимает рыбу с подающего транопортерц и опускает ее поштучно в каждую подходящую трубу. Рыба под действием собственной силы тяжести, пройдя через трубу, стягивает с нее необходи­ мый отрезок сетчатого рукава. В это время ее подхватывает вто­ рой рабочий, с помощью машинки закрывает верх рукава с ры­ бой металлической скрепкой, обрезает рукав и с другой стороны закрывает оставшуюся часть рукава скрепкой, т. е. получается сетчатый мешок для очередной рыбы. Далее рыба в сетке пере­ дается для навешивания на шомпола или рейки и направляется в коптильную печь.

требующей вы/сакой квалификации.

Дымогенераторы. Создание дымогенераторов сопряжено со* значительными трудностями, так 'как оценить качество генери­ руемого ими дыма возможно только органолептическими мето­ дами. Устройств для анализа и регулирования содержания ак­ тивных веществ в дыме не существует. Расчетами характеристи­ ки дымогенераторов определить сложно, и конструкции дымоге- ■нераторов отрабатываются «в основном эмпирическим путем. Все это обусловило появление нескольких типов успешно работаю­ щих в тех или иных условиях промышленного производства ды­ могенераторов.

Оообо стоит, вопрос о целесообразности все более распрост­ раняющегося централизованного способа снабжения дымом к о п ­ тильных камер. Исследования Н. А. Воскресенского показывают,, что при транспортировании уменьшается коэффициент исполь­ зования дыма и ухудшаются его технологические качества. Луч­ шим вариантом следует считать дымообразовиние непосредст­ венно в коптильной камере или установку дымогенератора в не­ посредственной близости от коптильной камеры. К централизо­ ванному дымоснабжению следует прибегать лишь в крайнемслучае и при проектировании коптильных, цехов продолжитель­ ность транспортировки дыма принимать не более 20 с при лами­ нарном движении и 10 с при турбулентном.

В настоящее время практически все дымогенераторы явля­ ются выносными и работают вне контура коптильной печи.

Для обеспечения дымом коптильных установок в рыбной про­ мышленности применяются дымогенераторы ПОМ — ВНИР О,. ЕЛ'РО, конструкции ЦПКТБ «Азчеррыбы» и некоторые другие (рис. 61). Эти генераторы имеют различную конструкцию и ха­ рактеристики и обладают определенными достоинствами и недо­ статками.

137'

В д ы мо г е н е р а т о р е ПС М—В Н И Р О дым образуется при нагревании опилок на горизонтальном поду, внутри которо­ го расположены тепло-электронагревательные элементы. Дымогенератор имеет два пода. Опилки на под попадают из бункера н перемещаются по нему во время генерация дыма с помощью скребкового транспортера. К концу пода^ опилки превращаются в золу и сбрасываются в зольник.

Дымогенератор этого типа можно использовать при наличии достаточного количества электроэнерпии для коптильных уста­ новок, потребляющих сравнительно небольшое количество дыма. Кроме того, дьш генерируется с высокой минимальной темпера­ турой, не «позволяющей -в летнее время в южных районах про­ изводить холодное копчение. Охлаждение дыма вызывает кон­ денсирование части активных веществ. Как достоинство этого дымогенератор а следует отметить высокую степень его механи­ зации и пониженную способность смолообразования. Техниче­ ские характеристики его приведены в табл. 11.

'Т а б л и ц а 11

(рис. 61, а) дым образуется при сгорании опилок, покрывающих горизонтальную колосниковую решетку слоем постоянной тол­ щины. Опилки -в зоне горения непрерывно перемешиваются ло­ пастной мешалкой. Регулирование температуры дыма в задан­

ных пределах осуществляется изменением количества поступаю­ щего в зольник «воздуха. Опилки из цилиндрического бункера по­ ступают самотеком. Патрубок бункера опущен в слой опилок и благодаря подпору опилок обеспечивается непрерывная их по­ дача в необходимом количестве. Во «избежание слеживания опи­ лок в бункере имеется .непрерывно вращающийся спиральный ворошитель.

Образующийся в камере горения дым отсасывается вентиля­ тором и по трубопроводу подается в коптильные камеры. Фяль-

138

тры, установленные перед вентилятором, очищают дым от меха­ нических примесей и частично от нежелательных веществ. Для промывки фильтров имеется пароводяная система. Верхний пре­ дел температуры дым.а регулируется автоматически включением системы орошения горящих опилок. Зола из зольника удаляет­ ся периодически вручную. Производительность дымогенератора 1600 м3/ч. Имеется модификация генератора ЕЛРО производи­ тельностью 2000 м3/ч.

Рис. 61.'Дымогенералч>ры:

5 — зольник; 6 — вентилятор; 7 — водяная рубашка; 5 — запальник; 9 — фотоэлементы.

Дымогенератор ЕЛРО генерирует дым с хорошими техноло­ гическими качествами, по конструкции он проще, чем ПСМ— ВНИРО, однако дым имеет (повышенную влажность, что вызыва­ ет большое осмоление дымоходов.

Одним из наиболее простых по конструкции является д ы м о ­ г е н е р а т о р к о н с т р у к ц и и Ц П К Т Б « А з ч е р р ы б ы » (рис. 61, б). В цилиндрическом корпусе дымогенератора разме­ щены бункер для опилок, вращающаяся колосниковая решетка, фильтр для очистки дыма, вентилятор для подачи дыма в коп­

тильную печь. Колосниковая решетка разделена радиальными ребрами на секторы. Бункер (смонтирован непосредственно над решеткой, его выпускной патрубок имеет форму и размер секто­ ра решетки, что обеспечивает равномерную подачу опилок слоем определенной толщины и исключает возможность их воспламе­ нения. Для охлаждения топочного устройства дымогенератор снабжен водяной рубашкой. Имеются два сменных фильтра для очистки дыма от жидких фракций, смол, пепла и крупных ча-

139