RU2086302C1 - Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat - Google Patents
Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086302C1 RU2086302C1 RU95104253/03A RU95104253A RU2086302C1 RU 2086302 C1 RU2086302 C1 RU 2086302C1 RU 95104253/03 A RU95104253/03 A RU 95104253/03A RU 95104253 A RU95104253 A RU 95104253A RU 2086302 C1 RU2086302 C1 RU 2086302C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- meat
- pieces
- blades
- knife
- raw materials
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам измельчения мяса и устройствам для их осуществления. The invention relates to methods for grinding meat and devices for their implementation.
Широко применяется способ переработки замороженного блочного мяса, включающий размораживание, разрезание блоков на части и поэтапное размельчение полученных частей в режущем узле волчка, составленном из неподвижных решеток и примыкающих к ним вращаемых многолопастных ножей. Блочное мясо размораживают в специальных камерах, процесс размораживания длителен, энергоемок, требует нескольких перевалочных операций. A widely used method of processing frozen block meat, including thawing, cutting blocks into pieces and phasing the obtained parts in a cutting unit of a top made up of fixed grids and adjacent multi-blade knives adjacent to them. Block meat is thawed in special chambers, the defrosting process is long, energy-intensive, and requires several transshipment operations.
Известен способ измельчения мяса, включающий подачу кусочков сырья по прямолинейным траекториям к режущему органу, составленному из неподвижной решетки с отверстиями и примыкающего к ней снабженного лопастями ножа, вдавливание тканей сырья в отверстия решетки с удерживанием их от перемещений до завершения отрезания режущими кромками лопастей ножа, а также возвратно-поступательное продвижение остатков от кусочков измельчаемого сырья при прохождении лопастей ножа после завершения каждого такого отрезания [1] Совокупность указанных приемов и действий имеет циклический характер. A known method of grinding meat, including the supply of pieces of raw materials along straight paths to a cutting body composed of a fixed lattice with holes and an adjacent blade equipped with blades, pressing raw materials into the holes of the lattice to keep them from moving until the cutting is completed by the cutting edges of the knife blades, and also the reciprocating movement of the residues from the pieces of crushed raw materials during the passage of the blades of the knife after the completion of each such cutting [1] imes and actions has a cyclical nature.
Известно, что измельчаемое в волчке мясо нагревается. Нагрев происходит за счет теплоты, выделяющейся при трении ножей о решетки, а также при трении кусочков мяса друг о друга. Теплота выделяется и при совершении полезной работы, то есть при измельчении мяса. Для компенсации отрицательных последствий нагрева мясо охлаждают как до, так и после его измельчения в волчке. It is known that meat grinded in a top is heated. Heating occurs due to the heat released during the friction of the knives on the lattice, as well as the friction of pieces of meat against each other. Heat is also generated when doing useful work, that is, when chopping meat. To compensate for the negative effects of heating, the meat is cooled both before and after grinding in the top.
Известен предназначенный для поэтапного измельчения мяса волчок [2] с патрубком для выгрузки улавливаемых режущим узлом примесей в виде кусочков костей, хрящей и сухожилий. Режущий узел этого волчка включает несколько установленных в горловине корпуса решеток и зажатых между ними вращаемых многолопастных двухсторонних ножей. Known designed for phased grinding of meat a top [2] with a pipe for unloading impurities captured by the cutting unit in the form of pieces of bones, cartilage and tendons. The cutting unit of this top includes several lattices installed in the throat of the casing body and rotatable multi-blade double-sided knives sandwiched between them.
Лопасти каждого из ножей этого волчка разделяют пространство между решетками на обособленные секторы. Любая частица в пределах таких секторов может перемещаться только по винтовым траекториям. Действительно, при работе волчка на любую такую частицу одновременно действуют две силы: это, во-первых, сила, направленная параллельно оси режущего узла, которая обусловлена действием развиваемого шнеком волчка давления. Во-вторых, это тангенциально направленная сила, передаваемая через содержимое секторов от лопастей вращаемого ножа. Результирующая сила заставляет кусочки сырья как бы ввинчиваться в полость горловины волчка. Кусочки сырья, прижатые к поверхности впереди по ходу движения сырья расположенной решетки, не могут перемещаться по винтовым траекториям, так как решетки являются преградой на пути их движения вдоль оси режущего узла. Подталкиваемые позади расположенным сырьем, перемещаемым по винтовым траекториям, такие кусочки вынуждены перекатываться по поверхности решетки. При этом приповерхностные слои кусочков сырья неоднократно вдавливаются в отверстия решетки, острые кромки которых разрывают ткани и отделяют их от кусочков соскабливанием. При высоком содержании в сырье жестких или твердых составляющих, таких как кусочки замороженного мяса, сопротивление слоя продукта, измельчаемого соскабливанием о кромки отверстий решетки, возрастает настолько, что ножи не выдерживают нагрузки и ломаются. Именно по этой причине режущими узлами известных волчков нельзя измельчать неразмороженное мясо. The blades of each of the knives of this top divide the space between the gratings into separate sectors. Any particle within such sectors can only move along helical trajectories. Indeed, during the operation of a top, two forces act simultaneously on any such particle: firstly, it is a force directed parallel to the axis of the cutting unit, which is caused by the action of the pressure top developed by the screw. Secondly, it is a tangentially directed force transmitted through the contents of the sectors from the blades of a rotatable knife. The resulting force causes the pieces of raw material to be screwed into the cavity of the neck of the top. Pieces of raw materials pressed to the surface in front in the direction of movement of the raw materials of the located lattice cannot move along helical paths, since the lattices are an obstacle to their movement along the axis of the cutting unit. Pushed behind by disposed raw materials moving along helical trajectories, such pieces are forced to roll over the surface of the grating. In this case, the near-surface layers of the pieces of raw materials are repeatedly pressed into the holes of the lattice, the sharp edges of which tear the tissue and separate them from the pieces by scraping. With a high content of hard or solid components in raw materials, such as pieces of frozen meat, the resistance of the product layer, crushed by scraping against the edges of the lattice openings, increases so much that the knives do not withstand the load and break. It is for this reason that the cutting nodes of known tops cannot grind unfrozen meat.
Достигаемый технический результат состоит в увеличении влагоемкости измельченного продукта, в повышении качества продуктов питания, приготовленных из переработанного по предлагаемому способу мяса, а также в снижении себестоимости таких продуктов питания. Achievable technical result consists in increasing the moisture capacity of the crushed product, in improving the quality of food products prepared from processed meat according to the proposed method, as well as in reducing the cost of such food products.
Указанный технический результат достигается тем, что блочное мясо сначала разрезают на части, а потом размораживают в режущем узле волчка при совместном с парным или охлажденным мясом измельчении, причем на заключительном этапе измельчения в каждой из совокупностей циклически повторяемых стадий процесса кусочки сырья поворачивают проходящими лопастями ножа и по завершению возвратно-поступательных продвижений к решетке большую часть из них подают в ином по сравнению с предыдущим циклом положении, при этом ткани сырья разогревают под воздействием знакопеременных нагрузок, а кусочки мяса с еще неразмороженными сердцевинами на первых порах их размораживания измельчают соскабливанием приповерхностных слоев о кромки отверстий установленной на выходе режущего узла решетки. The specified technical result is achieved by the fact that the block meat is first cut into pieces, and then thawed in the cutting unit of the top when grinding together with fresh or chilled meat, and at the final stage of grinding in each of the sets of cyclically repeated stages of the process, the pieces of raw material are turned with passing knife blades and upon completion of the reciprocating advancements to the lattice, most of them are served in a position different from the previous cycle, while the raw materials are heated under Exposure to alternating loads, and the pieces of meat with more nerazmorozhennymi cores at the beginning of the defrost pulverized by scraping the surface layers of the hole edges of the cutting output set at the lattice site.
Указанный технический результат достигается также и тем, что мясо разогревают под воздействием знакопеременных нагрузок не только на заключительном, но и на предварительных этапах его измельчения в режущем узле волчка. The specified technical result is also achieved by the fact that the meat is heated under the influence of alternating loads, not only at the final, but also at the preliminary stages of its grinding in the cutting unit of the top.
Для достижения указанного технического результата используют волчок, в котором ножи выполнены односторонними, а решетки установлены с образованием промежутков между обращенными друг к другу тыльными сторонами примыкающих к ним ножей, при этом лопасти ножа, взаимодействующего с расположенной на выходе режущего узла решеткой, снабжены продольными зубьями, чередующимися со впадинами. To achieve the technical result, a spinning top is used in which the knives are single-sided and the grills are installed with the formation of gaps between the rear sides of the adjacent knives adjacent to each other, while the blade of the knife interacting with the lattice located at the output of the cutting unit is provided with longitudinal teeth, alternating with troughs.
Указанный технический результат достигается еще и тем, что на каждой или на части лопастей ножа, взаимодействующего с расположенной на выходе режущего узла решеткой, по крайней мере, один из зубьев выполнен остроконечным. The specified technical result is also achieved by the fact that on each or part of the blades of the knife interacting with the lattice located at the exit of the cutting unit, at least one of the teeth is made pointed.
Кроме того, для достижения указанного технического результата продольными зубьями снабжены лопасти всех ножей, примыкающих к передним по ходу движения сырья сторонам решеток. In addition, to achieve the specified technical result, the longitudinal teeth are provided with blades of all knives adjacent to the front sides of the gratings in the direction of movement of the raw material.
На фиг. 1 показан продольный разрез горловины волчка, предназначенного для совместного измельчения замороженного и парного или охлажденного мяса; на фиг.2 поперечный разрез А-А показанного на фиг.1 волчка; на фиг.3 - поперечное сечение Б-Б промежуточной решетки и лопастей примыкающего к ней одностороннего ножа; на фиг.4 вид спереди на нож, примыкающий к расположенной на выходе режущего узла решетке; на фиг.5 разрез В-В показанного на фиг.4 ножа; на фиг. 6 поперечное сечение по Г-Г лопасти показанного на фиг.4 ножа; на фиг. 7 поперечное сечение по Г-Г лопасти показанного на фиг.4 ножа, один из зубьев с обратной стороны которой выполнен остроконечным. In FIG. 1 shows a longitudinal section of the neck of a top intended for joint grinding of frozen and steamed or chilled meat; in Fig.2 a cross-section aa shown in Fig.1 top; figure 3 is a cross section bB of the intermediate grill and the blades of the adjacent one-sided knife; figure 4 is a front view of the knife adjacent to the lattice located at the output of the cutting unit; in Fig.5 a section bb shown in Fig.4 knife; in FIG. 6 is a cross-sectional view along the G-D blade of the knife shown in FIG. 4; in FIG. 7 is a cross-section along G-G of the blade of the knife shown in FIG. 4, one of the teeth on the reverse side of which is made pointed.
Волчок включает примыкающие к стенке 1 горловины его корпуса приемную 2, промежуточную 3 и расположенную на выходе режущего узла решетку 4, предназначенную для осуществления заключительного этапа измельчения мяса. Все решетки имеют вид круговых колец с отверстиями для прохода измельчаемого продукта. Диаметр отверстий в установленной на выходе режущего узла решетке 4 не должен превышать 3 мм. Однако здесь может быть установлена решетка с отверстиями 8-12 мм, если при измельчении мяса необходимо получать относительно крупные кусочки (так называемый шрот). Диаметр отверстий промежуточной решетки 3 должен составлять 25-35 мм, если диаметр горловины корпуса равен 160-200 мм. Площадь отверстий в приемной решетке 2, которые могут быть и не круглыми, должна быть как можно большей. Каждая из решеток 2, 3 и 4 выполнена с продольным пазом, который совместно с закрепленной в стенке 1 горловины корпуса шпонкой 5 предназначен для исключения возможности проворачивания решеток при работе волчка. Сквозь круглые центральные отверстия решеток 2, 3 и 4 проходит ножевой вал 6, выполненный, например, как продолжение вала подающего шнека 7. Передней опорой ножевого вала 6 служит подшипник скольжения, расположенный по оси прижимной втулки 8, примыкающей к тыльной стороне решетки 4. В прижимной втулке 8 предусмотрены окна для прохода выгружаемого из волчка измельченного полупродукта. Между решетками 2, 3 и 4 зажаты правосторонние 10 и 11 и левосторонние 12 и 13 многолопастные ножи, насаженные на ножевой вал 6 для совместного вращения. Между ступицами ножей 10, 12 и 11, 13 расположены передняя 14 и задняя 15 распорные втулки, надетые на ножевой вал 6. Весь набор режущего инструмента затянут гайкой 9, навинчиваемой на горловину волчка. Создаваемое этой гайкой усилие через прижимную втулку 8, решетку 4, правосторонний нож 10, переднюю распорную втулку 14, левосторонний нож 12, промежуточную решетку 3, правосторонний нож 11, заднюю распорную втулку 15 и второй левосторонний нож 13 передается к приемной решетке 2, вследствие этого прижимаемой к торцу кольцевой проточки в стенке 1 горловины корпуса волчка. Задаваемое гайкой 9 усилие обеспечивает прилегание режущих кромок лопастей ножей 10-13 к решеткам 2-4 при сохранении параллельности рабочих поверхностей режущего инструмента. В стенке 1 горловины корпуса волчка предусмотрено отверстие, в котором закреплен патрубок 16, предназначенный для выгрузки улавливаемых режущим инструментом неудобоваримых включений. Концы лопастей ножей 10 и 11 отогнуты в направлении, противоположном направлению их кругового движения. Лопасти ножей снабжены режущими пластинами 17, закрепленными посредством винтов 18. Лопасти ножей 11-13, примыкающих к приемной 2 и промежуточной 3 решеткам, имеют обтекаемую форму (фиг.1 и 3). Обратная сторона лопастей ножа 10, предназначенного для осуществления заключительного этапа измельчения мяса, выполнена с продольными зубьями 19, чередующимися со впадинами 20 (фиг.1, 2, 5 7). По одному из вариантов выполнения ножа 10 по крайней мере один из зубьев (например, зуб 21) выполнен остроконечным (фиг.7). По другому варианту выполнения волчка зубья 19 и впадины 20 имеются на обратных сторонах лопастей обоих правосторонних ножей 10 и 11. Горловина корпуса волчка выполнена удлиненной, что необходимо для размещения в ней режущих пар на заданном расстоянии друг от друга. Приемная решетка 2 от торца шнека 7 должна быть удалена на такое расстояние, чтобы объем пространства между ними не превышал объем впадины между витками шнека 7 на его длине, соответствующей шагу шнека у его разгрузочного конца. Шириной задней распорной втулки 15, зажатой между ступицами правостороннего 11 и левостороннего 13 ножей, должна превышать величину 
Предложенный способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.
Замороженное блочное мясо, имеющее, например, температуру минус 4-6oC, разрезают на части без предварительного размораживания. Полученные кусочки загружают потоком в приемный бункер волчка (на чертеже не показан). Одновременно в приемный бункер волчка непрерывным потоком подают куски парного или охлажденного до 4-15oC мяса. Кусочки замороженного и куски парного или охлажденного мяса в волчок подают, например, с помощью загрузочных конвейеров (на чертежах не показаны). Размеры загружаемых в волчок кусков мяса определяются конструкцией волчка и, как правило, рекомендованы инструкцией по его эксплуатации. Поперечные размеры кусочков замороженного мяса не должны в поперечнике намного превышать величины 
Кроме того, парное или охлажденное мясо используют в качестве нагретого теплоносителя, обеспечивающего подвод теплоты к размораживаемому мясу. Процесс размораживания мяса начинают сразу же после его загрузки в волчок. Кусочки замороженного мяса под действием развиваемого шнеком 7 давления вдавливают в парное или в охлажденное мясо. Тут же начинается самопроизвольный процесс переноса теплоты от более нагретых тканей парного или охлажденного, к тканям кусочков замороженного мяса. Температура пограничных слоев кусочков замороженного мяса растет, а температура примыкающих к ним слоев парного или охлажденного мяса падает. В пределах действия витков подающего шнека 7 сырье к режущему узлу перемещают по винтовым траекториям. Однако непосредственно к приемной решетке 2 сырье подают по прямолинейным траекториям, ибо после того, как куски сырья выйдут из зацепления с витками шнека 7, на них перестают действовать тангенциально направленные силы. Под действием развиваемого шнеком 7 давления сырье прижимают к решетке 2, часть тканей сырья входит в отверстия этой решетки и выпирает наружу с ее обратной стороны. Острые кромки отверстий решетки 2 впиваются в ткани сырья, что позволяет удерживать его от перемещений вплоть до отрезания выпирающих с тыльной стороны решетки 2 частей сырья. В процессе разрезания сырья на части участвуют как режущие кромки лопастей левостороннего ножа 13, так и кромки отверстий приемной решетки 2. При этом на части могут быть разрезаны попадающие под лезвия ножа 13 и удерживаемые решеткой 2 кусочки замороженного мяса, а также поступающие с сырьем неудобоваримые примеси. Совокупность вышеуказанных приемов и действий осуществляют периодически, повторяя их при каждом проходе лопасти ножа 13. При этом сырье измельчают параллельными потоками по числу отверстий решетки 2. В результате осуществления первого этапа измельчения получают смесь кусочков замороженного и парного или охлажденного мяса с включениями кусочков костей, хрящей и сухожилий. После заполнения этой смесью пространства между приемной 2 и промежуточной 3 решетками начинают второй этап измельчения сырья, осуществляемый при взаимодействии правостороннего ножа 11 с обращенной к нему передней стороной промежуточной решетки 3. В пределах пространства между лопастями ножей 13 и 11 кусочки сырья вперед перемещают по прямолинейным траекториям: ведь в этой области на них не действуют тангенциально направленные силы. Под напором потока сырья измельчаемые кусочки прижимают к промежуточной решетке 3. Ткани сырья вдавливают в отверстия этой решетки, а кромки ее отверстий вонзают в сырье. Размещенное в отверстиях решетки 3 сырье уже не может перемещаться вплоть до завершения его отрезания, которое осуществляют взаимодействующими кромками лопастей правостороннего ножа 11 и кромками отверстий решетки 3. Примыкающие к решетке 3 части от кусочков сырья, остающиеся у нее после завершения таких отрезаний, оказываются размещенными в клиновидных зазорах, образованных надвигающимися лопастями ножа 11 и впереди по ходу кругового движения лопастей этого ножа расположенным сырьем, сцепленным с этой решеткой. Лопасти ножа 11 отодвигают такие остатки от решетки 3 навстречу потоку сырья, одновременно поворачивая их на угол, соответствующий углу наклона лобовых участков лопастей ножа к плоскости резания. Возвратное продвижение кусочков сырья продолжается до тех пор, пока они не будут отодвинуты от решетки на расстояние, соответствующее толщине лопасти ножа 11. В конце прохода лопастей ножа 11 кусочки сырья разворачивают в пространстве в направлении, обратном первоначальному их развороту, а после прохода лопастей кусочки подхватывают потоком сырья, то есть их снова подают к решетке 3 по прямолинейным траекториям. Повороты кусочков сырья при их продвижении по лобовым участкам лопастей ножа 11 и в конце прохода лопастей этого ножа компенсируют друг друга, так что к решетке 3 кусочки сырья подают той же стороной, что и до начала их возвратно-поступательного продвижения. Однако в ходе таких продвижений кусочки сырья могут самопроизвольно поворачиваться вокруг каких-то других осей вращения, ибо любой движущийся навстречу потоку сырья кусочек в пространстве будет занимать такое положение, чтобы его продвижение требовало минимального расхода энергии. Твердые ткани замороженного мяса и обрезки костей, хрящи и сухожилия при осуществлении второго этапа измельчения сырья разрезают на части кромками отверстий решетки 3 и кромками лопастей ножа 11 точно так же, как и ткани мяса, лишь бы эти составляющие сырья находились в отверстиях решетки 3 в моменты таких отрезаний. Совокупность элементарных действий, составляющих второй этап измельчения сырья, имеет циклический характер. Количество таких циклов при измельчении каждого конкретного кусочка сырья невелико (не более двух-трех), что объясняется сравнительно большим диаметром режущих отверстий решетки 3. Продавливаемые сквозь отверстия решетки 3 кусочки сырья могут быть разрезаны на части при осуществлении третьего этапа измельчения, но только лишь в том случае, если к моменту подхода лопастей ножа 12 они не проскочат решетку 3, а будут удерживаться в ее отверстиях и попадут под лезвия этого ножа. In addition, fresh or chilled meat is used as a heated coolant, providing heat to defrosted meat. The process of thawing meat begins immediately after loading it into the top. Pieces of frozen meat under the influence of the pressure developed by the
Перенос теплоты теплопроводностью от более нагретых тканей парного или охлажденного мяса к поверхности кусочков замороженного мяса продолжается при транспортировке сырья шнеком 7 к режущему узлу волчка, при осуществлении первых трех этапов измельчения сырья, а также во время подачи измельчаемого сырья к расположенной на выходе режущего узла решетки 4. Пока еще этот процесс затрагивает лишь пограничные слои находящихся в тепловом контакте кусочков мяса и на первых порах протекает интенсивно, так как, во-первых, участники теплообмена оказываются плотно прижатыми друг к другу и, во-вторых, ввиду того, что по мере измельчения сырья резко возрастает площадь поверхности контакта, а также, в-третьих, вследствие того, что на начальном этапе размораживания сохраняется высокий температурный напор разность температур между поверхностями участников теплообмена. В результате размораживаемые кусочки мяса поглощают значительное количество теплоты. Однако интенсивность теплообмена вскоре уменьшается, ибо по обе стороны границ раздела нагретых и холодных кусочков сырья образуются создающие значительное сопротивление потоку теплоты пограничные слои, в пределах которых, как известно, температура изменяется по экспоненциальному закону. В ходе осуществления первых трех этапов измельчения мяса проявляются новые источники теплоты. Теплота выделяется в процессе совершения полезной работы собственно измельчения сырья. Теплота высвобождается при проявлении так называемого внешнего трения - механического сопротивления, возникающего в местах контакта лопастей ножей 13, 11 и 12 с примыкающими к ним рабочими поверхностями решеток 2 и 3, а также в местах взаимного контакта кусочков сырья при их встречных продвижениях в областях лопастей ножа 11. Выделяющаяся теплота поглощается кусочками размораживаемого мяса и кусочками мяса-теплоносителя, от которых к первым она передается теплопроводностью. Heat transfer by heat conduction from warmer tissues of fresh or chilled meat to the surface of slices of frozen meat continues during the transportation of raw materials by
Полученными в результате осуществления первых трех этапов измельчения кусочками сырья заполняют пространство между промежуточной решеткой 3 и расположенной на выходе режущего узла решеткой 4, после чего сырье к решетке 4 подают исключительно по прямолинейным траекториям. К решетке 4 сырье поступает уже не таким, каким оно было в начале измельчения в режущем узле волчка. Сердцевины кусочков размораживаемого мяса пока еще остаются твердыми, но их наружные слои уже разморожены. Приповерхностные ткани поступающих к решетке 4 кусочков мяса-теплоносителя имеют гораздо более низкую температуру, чем их глубинные слои. Четвертый, заключительный этап измельчения мяса в целом протекает непрерывно, но измельчение каждого кусочка мяса имеет циклический характер. Можно считать, что каждый цикл начинается с того, что под действием развиваемого шнеком 7 давления кусочки сырья подают к решетке 4 по прямолинейным траекториям. Затем сырье прижимают к боковой поверхности решетки 4, в результате чего мягкие ткани вдавливают в ее отверстия. Кромки отверстий решетки 4 впиваются в мясо и удерживают его от перемещений до завершения отрезания находящихся в отверстиях тканей. Отрезание сырья производят взаимодействующими режущими кромками лопастей правостороннего ножа 10 и впереди по ходу кругового движения лопастей ножа 10 расположенными участками кромок отверстий решетки 4. При этом срезают пограничные слои кусочков размораживаемого мяса и мяса-теплоносителя. Срезание пограничных слоев позволяет в значительной степени интенсифицировать передачу теплоты на последующих стадиях размораживания мяса. Теплота, выделяющаяся в местах контакта лопастей вращаемого ножа 10 и рабочей поверхности решетки 4, а также теплота, высвобождающаяся при совершении работы резания мяса, распределяется между отрезанными частицами, пока еще находящимися в отверстиях 4, и кусочками сырья, остающимися у рабочей поверхности этой решетки. При отрезании вдавленных в отверстия решетки 4 тканей мяса остающиеся у решетки части кусочков сырья вынуждены изгибаться и скользить по лобовым поверхностям втискивающихся под них лопастей ножа 10. Однако изгибаться могут лишь эластичные кусочки сырья. Кусочки сырья с твердыми сердцевинами, будучи прижатыми к поверхности решетки 4, под действием надвигающихся лопастей ножа 10 будут поворачиваться вокруг осей, параллельных их режущим кромкам. В этой связи четвертый этап измельчения мяса осуществляют двумя различными способами. От эластичных кусочков мяса, которые изгибаются при проходах лопастей ножа 10, срезают слои вдавливаемого в отверстия решетки 4 сырья взаимодействующими кромками лопастей ножа 10 и отверстий решетки 4. Твердые и жесткие кусочки мяса с еще неразмороженными сердцевинами измельчают путем соскабливаний приповерхностных слоев с кромки отверстий решетки 4. Такие соскабливания происходят тогда, когда кусочки, будучи прижатыми к поверхности решетки 4, вынуждены проворачиваться на ней под действием надвигающихся лопастей ножа 10. Оказавшись в клиновидных зазорах между движущимися по кругу лопастями ножа 10 и впереди по ходу их движения расположенным сырьем, сцепленным с решеткой 4, остатки от кусочков сырья после таких отрезаний и соскабливаний начинают продвигаться от решетки 4 навстречу потоку сырья. В ходе встречного продвижения кусочки сырья разворачиваются в пространстве на угол, соответствующий углу наклона к поверхности решетки 4 лобовых участков лопастей ножа 10. Кусочки сырья поворачиваются по часовой стрелке, если ножи, как показано на фиг. 2, вращают по часовой стрелке. Встречное продвижение кусочков сырья продолжается до тех пор, пока они не минуют вершины зубьев 19, выполненных на обратных сторонах лопастей ножа 10, после чего кусочки переваливают через зубья 19 и под напором потока сырья съезжают по ним во впадины 20. С этого момента времени кусочки сырья входят в зацепление с лопастями ножа 10 и на них начинают действовать два рода сил: тангенциально направленные силы, передаваемые кусочкам сырья от перемещаемых по кругу лопастей ножа 10, и силы, направленные параллельно оси горловины корпуса волчка, которые обусловлены развиваемым шнеком 7 давлением. Так как эти силы приложены к разным частям каждого конкретного кусочка сырья, последние вынуждены поворачиваться в направлении, противоположном направлению кругового движения лопастей ножа 10. Итак, кусочки сырья, вращаясь против часовой стрелки, перекатываются через проходящие лопасти ножа 10 до тех пор, пока они не выйдут из зацепления с системой зубьев 19 и впадин 20. При перекатывании через лопасти ножа 10 кусочки сырья неоднократно изгибаются в различных направлениях, что приводит к воздействию на ткани сырья знакопеременных нагрузок. В результате такого воздействия начинает проявляться внутреннее трение, непосредственно превращающее в теплоту механическую энергию, сообщаемую тканям сырья в ходе их деформирования. Известно, что внутреннее трение связано с двумя видами явлений: неупругостью и пластической деформацией. При осуществлении предлагаемого способа будут иметь место оба эти явления. The pieces of raw material obtained as a result of the first three stages of grinding fill the space between the
Внутреннее трение, связанное с неупругостью, проявляется при перекатывании кусочков размораживаемого мяса через систему зубьев 19 и впадин 20. Внутреннее трение, связанное с пластической деформацией, проявляется при перекатывании через систему зубьев 19 и впадин 20 тех оставшихся эластичными кусочков сырья, которые получены при измельчении парного или охлажденного мяса. Теплота, выделяющаяся вследствие проявления неупругости кусочков размораживаемого мяса, будет разогревать их изнутри. Теплота, выделяющаяся при пластической деформации упругих кусочков мяса, будет передана кусочкам размораживаемого сырья от разогреваемых таким образом кусочков мяса-теплоносителя путем теплопроводности. Если крайние зубья 21 на обратных сторонах лопастей ножа 10 выполнены заостренными, как это показано на фиг. 7, то механизм перекатывания кусочков сырья через эти лопасти несколько изменяется. В этом случае на последней стадии перекатывания через лопасти ножа 10 кусочки сырья будут захватываться впившимися в них заостренными вершинами зубьев 21. Лопасти ножа 10 будут протаскивать зацепленные кусочки сырья за собой в направлении своего кругового движения. Это обстоятельство позволит несколько изменить угол поворота перекатываемых через лопасти ножа 10 кусочков сырья на завершающей стадии цикла. Кроме того, заостренные зубья 21 позволяют концентрировать действующие на ткани сырья знакопеременные нагрузки. При подъеме по лобовым поверхностям лопастей ножа 10 кусочки сырья, размеры которых соизмеримы с размерами впадин 20 между зубьями 19, поворачивают в одном направлении, а при перекатывании через систему зубьев 19 и впадин 20 их вращают в обратном направлении. Протяженность пятна контакта любого кусочка сырья при его перекатывании через систему зубьев 19 и впадин 20 превышает таковую на пути его подъема по лобовым участкам лопастей ножа 10. Поэтому к моменту завершения перекатывания через лопасти ножа 10 каждый кусочек сырья по отношению к рабочей поверхности решетки 4 оказывается сориентированным не той стороной, которой он был прижат к ней до начала возвратно-поступательного продвижения. В ходе встречного с потоком сырья движения и при перекатывании через систему зубьев 19 и впадин 20 лопастей ножа 10 кусочки сырья будут разворачиваться не только вокруг осей, параллельных режущим кромкам лопастей этого ножа, но и вокруг иных осей вращения. Такие дополнительные развороты будут складываться из серий элементарных поворотов, обусловленных тем, что кусочки сырья будут стремиться занять в пространстве такие положения, которые обеспечат наименьшее сопротивление их продвижению в среде кусочков измельчаемого сырья. Характер возвратно-поступательных продвижений через систему зубьев 19 и впадин 20 мелких кусочков сырья будет несколько иным: такие кусочки будут вести себя как сателлиты более крупных, находящихся в зацеплении с лопастями ножа 10. Поэтому мелкие кусочки сырья по завершению возвратно-поступательных продвижений к решетке 4 могут быть поданы в том же положении, что и в предыдущем цикле. The internal friction associated with inelasticity manifests itself when rolling pieces of defrosted meat through a system of
По завершении перекатывания через лопасти ножа 10 кусочки сырья подхватываются потоком направляемого к решетке 4 сырья, то есть их снова подают к этой решетке по прямолинейным траекториям. С момента повторной подачи кусочков сырья к решетке 4 начинается новый цикл четвертого этапа их измельчения. В отверстия решетки 4, как правило, вдавливают другие, еще не срезавшиеся в предыдущих циклах пограничные слои кусочков мяса. Удерживаемые в отверстиях решетки 4 ткани снова будут отрезаны взаимодействующими кромками лопастей ножа 10 и кромками отверстий решетки 4. Остатки от кусочков сырья вновь будут вовлечены в возвратно-поступательное продвижение. На перекатываемое через лопасти ножа 10 сырье снова станут воздействовать знакопеременные нагрузки, а по завершении таких перекатываний большая часть кусочков сырья к решетке 4 будет доставлена в ином, чем в предыдущих циклах положении. Цикличность элементарных стадий процесса измельчения мяса с разворотом кусочков в каждом из последующих циклов и с изменением их положения в пространстве позволяет организовать поэтапное срезание пограничных слоев с размораживаемых кусочков мяса и с кусочков мяса-теплоносителя. Это интенсифицирует последующий теплообмен теплопроводностью, так как в тепловой контакт раз за разом будут вступать обновляемые в результате таких отрезаний поверхности, что обеспечивает максимально возможный температурный напор. Многократные перекатывания кусочков мяса через систему зубьев 19 и впадин 20 лопастей ножа 10 вследствие воздействия знакопеременных нагрузок приводят к интенсивному разогреву кусочков мяса не только снаружи, но и изнутри. В результате кусочки размораживаемого мяса, которые вначале представляли собой твердые тела, окаймленные снаружи эластичными тканями, вскоре превращаются в системы, составленные из отдельных твердых зерен, связанных между собой мостиками из размороженных тканей. Такое рыхлое сырье измельчается намного интенсивнее, особенно с того момента, когда размеры зерен становятся соизмеримыми с размерами режущих отверстий в решетке 4. Полуразмороженные кусочки мяса будут измельчаться уже не соскабливанием, а путем отрезаний вдавленных в отверстия решетки 4 тканей взаимодействующими кромками отверстий решетки 4 и лопастей ножа 10. Upon completion of rolling through the blades of the
Так как лопасти ножа 10 отогнуты назад, в ходе осуществления возвратно-поступательных продвижений кусочки сырья будут раз за разом смещаться по направлению к стенке 1 горловины корпуса волчка. При этом кусочки сырья будут перемещаться по пилообразным траекториям, проекция которых на плоскость резания имеют вид ломанных спиралей. Если отдельные кусочки мяса не будут измельчены к моменту их подхода к стенке 1 горловины корпуса волчка, то их измельчение на время будет прекращено. Такие кусочки накапливаются за зоной действия лопастей ножа 10. Поступающие сюда новые кусочки сырья будут проталкивать уже здесь имеющиеся вдоль стенки 1 горловины корпуса волчка навстречу потоку сырья. Встречное движение кусочков сырья будет продолжаться до тех пор, пока они не будут захвачены потоком направляемого к решетке 4 сырья и не будут возвращены в зону действия режущей пары решетка 4 лопасти ножа 10 для доизмельчения. В ходе такого встречно-возвратного продвижения кусочков сырья продолжается процесс теплообмена, что ускоряет измельчение сырья после повторных подач его в зону действия лопастей ножа 10. Если отдельные кусочки сырья не будут доизмельчены при повторной подаче в зону резания, они снова будут выведены за пределы зоны действия лопастей ножа 10 и будут снова вовлечены в возвратно-поступательное движение вдоль стенки 1 горловины корпуса волчка. Since the blades of the
В любой момент времени у решетки 4 будут сосуществовать и кусочки мяса с еще неразмороженными сердцевинами, и кусочки полуразмороженного мяса, и эластичные кусочки, полученные при разрезании на части парного или охлажденного мяса, и, наконец, кусочки неудобоваримых включений. Спектр поперечных размеров подлежащих измельчению и накапливаемых составляющих такой смеси укладывается в ряд, границы которого определяются диаметрами режущих отверстий в решетках 3 и 4. At any moment in time,
В случае если лопасти ножа 11 выполнены с системой зубьев 19 и впадин 20, при встречно-возвратных продвижениях через лопасти ножа 11 также будет иметь место разогрев кусочков сырья не только снаружи, но и изнутри под действием возникающих знакопеременных нагрузок. Однако такой разогрев не будет столь эффективным, как при осуществлении четвертого этапа измельчения мяса ввиду большого диаметра режущих отверстий в решетке 3 и малого, вследствие этого, количества встречно-возвратных продвижений кусочков сырья через лопасти ножа 11. If the blades of the
Измельченное мясо выдавливают из отверстий решетки 4 новыми порциями вдавливаемого в них сырья. Измельченный продукт проходит сквозь окна прижимной втулки 8 и выгружается из волчка. The crushed meat is squeezed out of the lattice holes with 4 new portions of the raw material pressed into them. The crushed product passes through the windows of the clamping sleeve 8 and is discharged from the top.
В ходе осуществления первых трех этапов измельчения сырья на части разрезают не только куски или кусочки мяса, но и вносимые к ним примеси. Полученные кусочки включений, имеющие в поперечнике до 10-25 мм, не могут быть разрезаны на части в ходе осуществления четвертого этапа измельчения мяса, если режущие отверстия решетки 4 имеют диаметр, равный или меньший 3 мм. В такие отверстия не могут быть вдавлены ткани костей, хрящей и сухожилий, так как для этого не хватит давления, развиваемого шнеком 7. Однако мягкие ткани, сросшиеся с такими включениями, вдавливают в отверстия решетки 4 и срезают либо взаимодействующими кромками этих отверстий и кромками лопастей ножа 10, либо соскабливают о режущие кромки отверстий решетки 4. Очищенные от мягких тканей кусочки включений накапливают в пространстве между решетками 4 и 3, непрерывно перемещая их встречно-возвратно в потоке подаваемого к решетке 4 сырья. При этом в зонах действия лопастей ножа 10 кусочки включений перемещают по пилообразным траекториям при проходах этих лопастей по направлению к стенке 1 горловины корпуса волчка, затем вдоль этой стенки навстречу потоку сырья и, наконец, совместно с потоком сырья их возвращают обратно к решетке 4. В ходе таких перемещений кусочки включений разогревают вследствие проявления как внешнего, так и внутреннего трения. Выделяющуюся теплоту используют для размораживания мяса. Накопленные в горловине корпуса волчка кусочки включений время от времени выгружают через патрубок 16, для чего открывают соответствующую запорную арматуру, установленную на этом патрубке. При этом включения выгружают совместно с кусочками мяса. При необходимости из выгруженной массы выбирают кусочки включений, а оставшееся мясо возвращают в волчок для доизмельчения. During the implementation of the first three stages of grinding raw materials, not only pieces or pieces of meat are cut into pieces, but also the impurities introduced to them. The resulting pieces of inclusions having a diameter of up to 10-25 mm cannot be cut into pieces during the fourth stage of meat grinding, if the cutting holes of the
В рассмотренном примере осуществления предлагаемого способа в режущем узле волчка предусмотрено четыре этапа измельчения мяса. Однако количество таких этапов может быть увеличено до шести или даже восьми, если горловина корпуса волчка будет иметь диаметр 250-300 мм. В этом случае кусочки сырья целесообразно разогревать под действием знакопеременных нагрузок не только на заключительном, но и еще на одном-двух или даже на трех этапах предварительного измельчения в режущем узле волчка. In the considered example of the implementation of the proposed method in the cutting unit of the top four stages of grinding meat are provided. However, the number of such steps can be increased to six or even eight, if the neck of the top of the body of the top will have a diameter of 250-300 mm. In this case, it is advisable to heat the pieces of raw materials under the action of alternating loads, not only at the final, but also at one or two or even three stages of preliminary grinding in the cutting unit of the top.
Соотношение между количествами загружаемого в волчок замороженного и парного или охлажденного мяса зависит от производительности волчка, от размеров кусочков размораживаемого мяса в исходном состоянии, от температуры компонентов сырья, от вида измельчаемого сырья, от его жирности. Поэтому такое соотношение для каждых конкретных условий придется подбирать опытным путем. The ratio between the amounts of frozen and steamed or chilled meat loaded into the top depends on the performance of the top, on the size of the pieces of defrosted meat in the initial state, on the temperature of the components of the raw materials, on the type of raw materials being crushed, on its fat content. Therefore, such a ratio for each specific condition will have to be selected empirically.
Совместное измельчение замороженного и парного или охлажденного мяса позволяет существенно снизить температуру получаемого полупродукта. Это достигается, во-первых, за счет очень эффективного охлаждения режущего инструмента. Во-вторых, температура полупродукта оказывается пониженной за счет высокого содержания в нем частичек полуразмороженного мяса. Низкая температура полупродукта позволяет использовать парное мясо без его предварительного длительного и дорогостоящего охлаждения, а также создает условия для стабилизации условий созревания мяса. Высокая эффективность охлаждения режущего инструмента исключает возможность высокотемпературного нагрева поверхностных слоев частичек мяса на заключительном этапе его измельчения, что позволяет поднять влагоемкость фарша, используемого при производстве вареных колбасных изделий. Joint grinding of frozen and steamed or chilled meat can significantly reduce the temperature of the resulting intermediate. This is achieved, firstly, due to the very efficient cooling of the cutting tool. Secondly, the temperature of the intermediate is reduced due to the high content of particles of half-thawed meat in it. The low temperature of the intermediate allows the use of fresh meat without preliminary long and costly cooling, and also creates the conditions for stabilizing the ripening conditions of meat. The high cooling efficiency of the cutting tool eliminates the possibility of high-temperature heating of the surface layers of meat particles at the final stage of its grinding, which allows to increase the moisture capacity of the meat used in the production of cooked sausages.
Предложенный способ обеспечивает существенное сокращение времени переработки мяса, что позволяет улучшить качество приготовленных из него продуктов питания. The proposed method provides a significant reduction in meat processing time, which improves the quality of food prepared from it.
Внедрение предложенного способа переработки замороженного блочного мяса, особенно на предприятиях большой единичной мощности, позволяет существенно снизить себестоимость производимой продукции за счет повышения производительности труда, упрощения обслуживания машин, ликвидации нескольких перевалочных операций, сокращения продолжительности производственного процесса, исключения необходимости осуществления отдельной операции - размораживания больших количеств блочного мяса, уменьшения площадей производственных помещений, предназначенных для размораживания мяса, снижения расхода электроэнергии. The introduction of the proposed method for processing frozen block meat, especially at enterprises of large unit capacity, can significantly reduce the cost of production by increasing labor productivity, simplifying machine maintenance, eliminating several transshipment operations, reducing the duration of the production process, eliminating the need for a separate operation - thawing large quantities block meat, reducing the area of industrial premises, before Assigning to defrost meat, reduce energy consumption.
Предлагаемый способ переработки замороженного блочного мяса можно полностью механизировать и автоматизировать. The proposed method for processing frozen block meat can be fully mechanized and automated.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95104253/03A RU2086302C1 (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95104253/03A RU2086302C1 (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95104253A RU95104253A (en) | 1997-01-20 |
| RU2086302C1 true RU2086302C1 (en) | 1997-08-10 |
Family
ID=20165949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95104253/03A RU2086302C1 (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2086302C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006062441A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-15 | Igor Feliksvovich Shlegel | Device for breaking and mixing ductile materials, mainly clay |
| RU2530512C2 (en) * | 2012-11-27 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" | Method of production of meat and fish raw material for use in feed mixture |
| RU177834U1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-03-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | MOBILE CROSS-SHAPED KNIFE OF FOOD GRINDER |
-
1995
- 1995-03-23 RU RU95104253/03A patent/RU2086302C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Патент СССР N 2031721, кл. B 02 C 18/30, 1991. 2. Заявка ФРГ N 2659691, кл. B 02 B 18/30, 1978. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006062441A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-15 | Igor Feliksvovich Shlegel | Device for breaking and mixing ductile materials, mainly clay |
| RU2530512C2 (en) * | 2012-11-27 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" | Method of production of meat and fish raw material for use in feed mixture |
| RU177834U1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-03-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | MOBILE CROSS-SHAPED KNIFE OF FOOD GRINDER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95104253A (en) | 1997-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69013500T2 (en) | Process for mixing food consisting of particles. | |
| JPS6123026B2 (en) | ||
| RU2086302C1 (en) | Method for reprocessing of bulk frozen meat and crusher for mixture of fresh-killed or cooled and frozen meat | |
| US4685626A (en) | Crushed carcase separation head and machine | |
| DE102010044630A1 (en) | Method and device for producing pureed food | |
| GB1357242A (en) | Method and machine for severing meat slabs | |
| EP0577856B1 (en) | Method and apparatus for cutting frozen pluck | |
| JPH05505558A (en) | device for crushing objects | |
| US5813904A (en) | Method and apparatus for skinning frozen fish | |
| CN216961321U (en) | Special meat grinder of minced fillet | |
| DE102004063911B4 (en) | Device for chopping frozen food | |
| FI72895C (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER DISINTEGRERING AV MATERIAL. | |
| EA000933B1 (en) | Method of grinding meat and meat grinder | |
| RU2082503C1 (en) | Meat mincing process and machine implementing it options | |
| CN206565185U (en) | The bionical osteoclastic disk roller of grinding tooth | |
| JP7487301B2 (en) | Shredding drum for cutting and separating device | |
| RU2087196C1 (en) | Method of fine meat grinding and device for its realization | |
| CN220559400U (en) | Fodder oil processing raw materials breaker | |
| JP7490767B2 (en) | Conveying screw for cutting and separating device | |
| CN114532393B (en) | Special meat grinder of surimi | |
| CN215992595U (en) | High-efficient oncomelania tail remover | |
| CN2128505Y (en) | Vegetable shredding machine | |
| JPS6225420B2 (en) | ||
| JPS6087776A (en) | Apparatus for crushing and slicing frozen fish for feed | |
| RU2028819C1 (en) | Method of grinding foodstuffs, mainly meat and a device for its realization |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050324 |