01 Мясорубка
Функция мясорубки заключается в измельчении крупных кусков мяса на мелкие. Принцип её работы основан на перемещении шнекового механизма, который подаёт мясной материал вперёд с помощью направляющей клетки с регулярными ребрами, а затем выдавливает его через перфорированную пластину, где он измельчается вращающимся лезвием мясорубки. Перфорированная пластина выпускается в стандартном и изготовленном на заказ исполнении, при этом наименьший диаметр отверстий обычно составляет 3 мм, а наибольший — 32 мм. Хотя мясорубка может показаться простой, создать мясорубку с отличными характеристиками непросто. Наиболее важными факторами являются концентричность и направляющие ребра клетки мясорубки. Ключевым показателем производительности мясорубки является разница температур между температурой мяса до и после измельчения. Чем меньше разница температур, тем лучше производительность мясорубки. Как правило, рекомендуется контролировать разницу температур в пределах 2℃.
Некоторые мясорубки оснащены разделительным устройством для отделения соединительной ткани, такой как мышцы и сухожилия. Такие мясорубки называются мясорубками для удаления мяса. В силу технологических требований некоторые производители считают их наиболее важным оборудованием. Хорошая мясорубка должна производить мясо с четко выраженными частицами, даже жир может быть измельчен до отдельных частиц. Четко выраженные частицы указывают на то, что частицы мяса получили меньшие повреждения, что означает более высокую эффективность обработки.
02 Измельчительно-смесительная машина
Измельчительная машина — это важнейшее оборудование для извлечения солерастворимого белка из колбасной массы и нарезанных ингредиентов. Ее функция заключается в быстром извлечении белка и образовании геля с водой в сырье при температуре 2-8℃, создавая вязкую эмульсию. Этот принцип достигается за счет шести ножей, установленных на высокоскоростном вращающемся валу, которые измельчают мясные ингредиенты на высокой скорости в дисковом измельчителе с регулируемой скоростью вращения. Ее способность извлекать солерастворимый белок не имеет себе равных среди другого оборудования, а хорошая измельчительная машина достигает эффективности извлечения до 68%.
Измельчительная машина не ограничивается перечисленными выше функциями; она также является отличным средством для снижения себестоимости продукции и улучшения ее вкуса. Без преувеличения ее можно назвать основным оборудованием для переработки мясных продуктов. Она способна эмульгировать свиную и куриную кожу, а также фарш на высокой скорости, чего невозможно достичь с помощью мясорубки. Например, добавление эмульсии из куриной кожи при производстве тайваньских жареных колбас позволяет не только снизить затраты, но и улучшить вкус продукта.
03 Миксер (блендер)
Блендер — это простое и традиционное оборудование, основная функция которого заключается в смешивании мелко измельченного сырья с вспомогательными веществами и водой для достижения однородности, необходимой для последующего использования. Несмотря на свою простоту, блендеры являются важнейшим оборудованием для определенных продуктов, особенно для традиционных. Для обеспечения вкуса, структуры и текстуры этих продуктов блендеры незаменимы. Для продуктов, передаваемых из поколения в поколение на протяжении десятилетий, таких как харбинская красная колбаса, шанхайская красная колбаса и колбаса «Мерлин», использование оборудования, подобного измельчителям-миксерам, для эмульгирования может привести к получению странных продуктов. Поэтому изменение традиционного процесса, используемого при производстве традиционных продуктов, может легко привести к негативным последствиям.
Существует три распространенных типа миксеров.
(1) Следуя технологии бывшего Советского Союза, используется двойной червячный вал, позволяющий мясному материалу вращаться в контейнере в условиях вакуума, обеспечивая гомогенизацию мясной массы.
(2) По аналогии с датскими аналогами, смесительный вал оснащен несколькими парами слегка наклонных лопастей. При перемешивании он работает аналогично пальцам, перемешивающим внутри, что позволяет осуществлять прямое, обратное и противоположное перемешивание. Его также можно программировать и контролировать с помощью ПЛК, обеспечивая гомогенизацию суспензии материала в вакуумных условиях после процесса смешивания.
(3) Подобно тестомесильной машине, к валу смесителя приварены несколько слегка наклонных плоских стержней. Эта конструкция проста, но подвержена образованию мертвых зон и реже используется на предприятиях мясопереработки.
04. Вальцовочная и тестомесильная машина
Вальцовый барабан используется для производства крупных кусков мясной ветчины, но также широко применяется в производстве зернистых колбас. Его основная функция заключается в извлечении солерастворимых белков путем перемещения суспензии вверх и вниз при вращении вальцового барабана на низкой скорости.
Процесс использования барабанной машины по сути представляет собой процесс маринования мясных ингредиентов. Однако, благодаря использованию барабанной машины, время статического маринования может быть значительно сокращено. Поэтому процесс барабанного маринования можно также назвать динамическим процессом маринования мясных ингредиентов. Благодаря вакууму, создаваемому барабанной машиной, мясная ткань расширяется внутри контейнера, позволяя соленой воде, воде, ароматизаторам и другим ингредиентам более равномерно и быстро проникать в мясную начинку, обеспечивая тем самым быстрый эффект маринования.
Существуют как вакуумные, так и невакуумные прокатные машины. Невакуумная прокатная машина, также известная как массажная машина, имеет квадратный барабан и планетарные массажные лопатки, которые мягко массируют куски мяса для извлечения белка. Она отлично подходит для приготовления высококачественной жареной вырезки, копченой соленой ветчины из цельного мяса и пропаренной соленой квадратной ветчины.
Вакуумные ролики выпускаются в различных моделях и конструкциях, но их основные механизмы делятся на две категории: одна включает в себя приварку роликов к стенке ствола, как, например, широко распространенный гидравлический разъемный ролик 750; другая включает в себя приварку перегородки внутри ствола для изменения направления потока воздуха, как это видно на примере роликов 1500 или 2500 с дыхательным механизмом.
05 Разливочная машина
Разливочные машины можно разделить на две основные категории.
Один из типов определяется как колбасная наполнительная машина с положительным давлением. Этот тип колбасной наполнительной машины не требует вакуума и имеет простейшую конструкцию. В закрытом контейнере для материала диаметром 250-400 мм мясной материал выталкивается через трубу для наполнения колбас поршнем. Основными движущими силами являются гидравлические и пневматические. Как правило, гидравлическое давление является основной движущей силой, поскольку оно относительно стабильно. С развитием электронных технологий и компьютерных систем управления производством эта некогда примитивная колбасная наполнительная машина теперь может быть полностью автоматизирована и выполнять различные функции, такие как количественное наполнение, непрерывное автоматическое скручивание, пробивка и обвязывание. Этот тип колбасной наполнительной машины очень подходит для производства колбас в китайском стиле.
Другой тип определяется как колбасный наполнитель с отрицательным давлением. Этот тип колбасного наполнителя неизменно имеет открытую воронкообразную конструкцию. Мясной материал поступает в насос для мяса через отрицательное давление, создаваемое вакуумом в воронке и спиральным вращающимся устройством внутри воронки, и откачивается из разливочной трубки вращением насоса для мяса. Этот тип колбасного наполнителя стал основным оборудованием, используемым различными производителями. Его преимущество заключается в том, что он обеспечивает непрерывный и контролируемый процесс наполнения и запечатывания, подходит для автоматизированного производства и позволяет легко увеличить производительность.
Существует множество разновидностей вакуумных колбасных наполнителей, включая ножевые, двухшнековые и зубчатые. Рассмотрим ножевой вакуумный колбасный наполнитель. Анализируя траекторию движения лопастей, мы видим два основных типа. Один представлен немецким Хэндман, где лопасти движутся в одной плоскости и изменяют объем между собой с помощью кулачка, создавая давление для выталкивания мясного материала и заполнения им оболочки. Другой тип представлен итальянским Реско, где лопасти движутся вверх и вниз волнообразным образом вдоль траектории в нижней части насоса для наполнения мясных изделий, изменяя объем внутри лопастей и создавая давление для выталкивания мясного материала из трубки для наполнения в оболочку.
Независимо от типа насоса, его работа основана на объемном дозировании. Основной принцип его устройства состоит из трех зон: зоны подачи, зоны дозирования и вакуумной зоны. Однако именно в этих трех зонах кривые статора мясного насоса имеют чрезвычайно сложную форму.
06 Машина для лигирования алюминиевыми пряжками
Машина для лигирования алюминиевыми пряжками в основном используется для герметизации толстостенных оболочек большого диаметра, включая нейлоновые оболочки, волоконные оболочки, оболочки с волоконным покрытием и несъедобные коллагеновые оболочки большого диаметра.
Существует три типа машин для обвязки алюминиевых пряжек. (1) Машина для обвязки U-образных пряжек. Существует три типа: ручная, полуавтоматическая и полностью автоматическая. В зависимости от размера и жесткости оболочки, пряжки бывают разных размеров. Ручная машина для обвязки пряжек изготавливает одинарные пряжки, в то время как полуавтоматические и полностью автоматические машины для обвязки пряжек изготавливают двойные пряжки, обычно используемые для обвязки ветчины и колбас в оболочках меньшего диаметра. (2) Машина для обвязки алюминиевой проволокой. Это оборудование не является самым распространенным и в основном используется для обвязки колбас малого диаметра в нейлоновых оболочках, таких как популярные на рынке жареные колбасы и некоторые колбасы из ветчины в трубчатой ПВДХ-пленке, используемые небольшими предприятиями. Несколько лет назад эта машина для обвязки получила широкое распространение в Китае. (3) Машина для обвязки пряжек Большой Стена. Эта модель в основном полностью автоматическая. Благодаря своим превосходным герметизирующим свойствам, эта застежка известна как спасительная при обработке ветчины. Ветчина, изготовленная с помощью этой завязочной машины, имеет более длительный срок хранения.
07 Система изгиба
Многие колбасы небольшого диаметра запечатываются и порционируются с помощью закручивания оболочки. Основная причина использования закручивания для порционирования — высокая скорость и эффективность процесса. Закручивание можно условно разделить на три типа.
(1) Вращатель + захват. В настоящее время это наиболее распространенный тип, и пять лет назад этот тип оборудования был основным выбором для мясоперерабатывающих предприятий. Однако этот вращатель на самом деле является концептуальным методом скручивания, дополнительным функциональным устройством, добавляемым к наполнителю для колбас, аналогичным устройству, устанавливаемому на наполнительной машине для приготовления рисово-мясных пельменей или котлет для гамбургеров. Поскольку это устройство работает в пульсирующем режиме, чем меньше частицы, тем быстрее пульсация, что приводит к более высокой вероятности повреждения оборудования. Такие компоненты, как зубчатые ремни, демпфирующие кольца и соединительные шестерни на устройствах скручивания и захвата, имеют высокие затраты на техническое обслуживание. После периода эксплуатации ошибки постепенно увеличиваются, что приводит к колебаниям длины.
(2) Тип узла «бабочка». Этот тип скручивающего узла характеризуется непрерывным вращением скручивающего устройства и устройства для узла «бабочка», причем последнее служит механизмом регулирования давления. Преимуществом этой конструкции является ее способность скручиваться с высокой скоростью. В зависимости от прочности корпуса, она может скручиваться со скоростью от 650 до 2000 узлов в минуту, а размер частиц контролируется скоростью устройства для узла «бабочка». Чем выше скорость, тем меньше частицы. Однако из-за высокой скорости работы передняя направляющая и тянущая конвейерная лента подвержена усталости и повреждениям, а цена такой конвейерной ленты очень высока и составляет около 6000 юаней за единицу.
(3) Система завязывания узлов под давлением. Существуют также два метода: конвейерный и поворотный. Конвейерная система впервые появилась на машинах для наполнения колбас в США (Таунсенд горячий собаки) и Японии (Хайдекер горячий собаки). Завязывающие элементы на конвейерной ленте изготовлены из нержавеющей стали. Ее преимущество заключается в том, что производимые колбасы имеют более однородную длину и вес. Однако она может использоваться только с высокопрочными целлюлозными оболочками, а для коллагеновых оболочек она подвержена повреждениям во время завязывания узлов.
8. Машина для обвязки проволоки
Благодаря усовершенствованию технологии машин для обвязки колбас, в последние годы они стали основным оборудованием в колбасной промышленности Китая, обладая выдающимися преимуществами: экономия колбасных оболочек (в зависимости от характеристик, экономия составляет от 350 до 1200 тонн колбасных оболочек); экономия трудозатрат (машины для обвязки колбас кажутся не такими быстрыми, как скручивающие машины, их производительность составляет 200-240 штук в минуту, что эквивалентно скорости скручивающих машин 1990-х годов). Однако, благодаря непрерывной работе и отсутствию необходимости замены колбасных оболочек, производительность в час не низкая. Что еще более важно, машина имеет функцию резки проволоки, что эквивалентно ручной резке более чем 5 рабочих, и даже превосходит скорость самых быстрых в мире машин для нарезки колбас.
09 Система копчения и пропаривания
Большинство предприятий по переработке мяса оснащены автоматизированными системами копчения и приготовления, время, температура и влажность которых точно контролируются компьютерами. Коптильные камеры бывают двухдверными, однокамерными и многокамерными, и их выбор может быть разумным в зависимости от потребностей производителя.
Существует примерно два способа подачи тепла в коптильню.
(1) Пар. Большинство источников тепла для коптильных камер обеспечиваются паром, и каждая коптильня должна иметь две соединенные трубы с разным давлением. Одна используется для процессов сушки и сухого копчения, и ее давление должно достигать 0,6-0,8 МПа; другая напрямую ведет в коптильную камеру и распыляет пар относительно низкого давления. Давление пара во время приготовления не должно превышать 0,1 МПа. Некоторые коллагеновые оболочки с тонкой оболочкой и хорошей текстурой чувствительны к давлению пара. Давление пара во время приготовления должно быть ниже 0,07 МПа, иначе колбаса может лопнуть.
Существует две распространенные системы нагрева для коптильных камер. Одна из них — установка нагревательных элементов в верхней части камеры, причем каждый элемент соответствует расположенной ниже решетке для копчения и приготовления пищи. Например, в коптильной камере F1 с четырьмя камерами сверху расположены четыре нагревательных элемента, а снизу — четыре решетки для приготовления пищи. Существует также система нагрева, использующая тип, аналогичный испарителю, который объединяет множество элементов в единое целое. Эта система нагрева легко разбирается и извлекается, а также быстро нагревается. Недостатком является высокая себестоимость производства.
(2) Электричество. Если завод построен недалеко от центра города, использование котлов, особенно угольных, запрещено, поэтому полностью электрическая дымовая камера — хороший выбор. Верхняя часть полностью электрической дымовой камеры оборудована электрической нагревательной трубой. Из-за быстрого и высокого нагрева дымовой камеры потребление энергии очень велико. Как правило, мощность каждого блока составляет около 25 кВт, а один блок соответствует одному паровому грузовику. Например, для дымовой камеры с двумя дверями и двумя грузовиками требуется мощность нагрева около 50 кВт.
Полностью электрическая коптильня не имеет автономной системы подачи пара. Пар генерируется форсункой, соединенной с водопроводной водой под определенным давлением. Водяной туман, образующийся из водопроводной воды, распыляется на электрический нагревательный элемент под давлением около 400%, быстро создавая горячий пар для достижения 100% влажности в коптильне, что позволяет осуществлять пропаривание и кипячение продукта.
Хотя в теории коптильня включает в себя термодинамику и гидродинамику, её конструкция очень проста. Не вдаваясь в подробности, давайте рассмотрим, как правильно коптить.
(1) Генератор дыма из древесных частиц. Этот тип генератора предполагает размещение древесных гранул на сильно нагретой железной пластине для тления, в результате чего образуется дым, который затем направляется в дымовую камеру через вентилятор.
(2) Паровой дымогенератор. В дымогенераторе водяной пар нагревается до сверхвысокой температуры 350-400 ℃, а затем через тонкую древесную щепу генерируется дым низкой или высокой интенсивности при заданной температуре. Водяной пар и дым одновременно поступают в коптильную камеру.
(3) Дымогенератор с фрикционным механизмом из деревянного бруска. Этот тип дымогенератора в основном используется в европейских и американских странах. Он использует деревянный брусок стандартной длины и площади поперечного сечения, а дым генерируется вращением металлического поворотного стола внутри дымогенератора и трением о деревянный брусок. Этот тип дымогенератора устанавливается на передней дверце коптильни. Хотя он хорошо работает, его стоимость чрезвычайно высока, а деревянные бруски, соответствующие этому стандарту, все импортируются. В Китае его используют лишь немногие производители.
(4) Генератор жидкой фумигации. Существует приблизительно два способа жидкого копчения. Первый — это метод распыления, при котором колбаса с подвесным стержнем обрабатывается специализированной машиной — распылителем коптильной жидкости. После такой обработки продукт можно сразу высушить без необходимости дополнительного процесса копчения. Глубина цвета и аромат копчения продукта в большей степени определяются концентрацией коптильной жидкости; второй — это распыление фумигационной жидкости. Концентрированный фумигационный раствор проходит через специальный генератор, создавая густой дым и рассеивая его в фумигационной камере. Процесс рассеивания этого дыма является прерывистым, и вентилятор останавливается на некоторое время во время процесса рассеивания дыма, выделяемого генератором. Жидкая фумигация является наиболее гигиеничной, а также удобна для окрашивания и ароматизации.
10. Упаковочная машина
(1) Традиционная упаковочная машина. Простейшая упаковочная машина нагревается электрически с помощью давления ноги или руки. Нагревательное устройство представляет собой зажим, а верхний и нижний нагревательные провода прикреплены к нему высокотемпературной лентой. Немного более совершенной является ленточная упаковочная машина, которая реализует процесс струйной запайки. Этот тип упаковочной машины в основном используется для традиционной упаковки без вакуума.
(2) Вакуумная упаковочная машина коробчатого типа. Существует два типа камер: однокамерная и двухкамерная. Большинство из них двухкамерные из-за их высокой эффективности. Часто одна камера откачивается, а в другую помещается вакуум. Качество этой упаковочной машины в основном определяется производительностью вакуумного насоса, но также существуют требования к управлению, которые можно разделить на непрерывную и пульсирующую вакуумную откачку. Эта упаковочная машина используется для комбинированных пластиковых пакетов, которые можно запаять.
(3) Машина для упаковки верхней и нижней пленок. Полное название этой упаковочной машины должно быть "Машина для вакуумной упаковки верхней и нижней пленок в рулонах" или "Машина для непрерывной вакуумной стретч-упаковки". Используемый материал — рулоны пленки для верхней и нижней упаковки, причем верхняя пленка тоньше, а нижняя — толще, и нижняя пленка немного шире верхней. Машина обладает полным набором функций, включая нагрев и формование, вакуумную герметизацию, автоматическое движение вперед, автоматическую резку, автоматическую маркировку, автоматическую печать даты, автоматическую перфорацию и многое другое.
(4) Машина для упаковки продуктов в модифицированной атмосфере, сохраняющая свежесть. Она обеспечивает сохранение и продление срока хранения продуктов питания за счет использования различных газов, таких как CO2, O2, O3, N2 и т. д., в разных пропорциях.
11. Сортировочная машина
Его основная функция заключается в отсеивании колбас, не соответствующих требованиям упаковки, автоматическом упорядочивании изделий приблизительно одинаковой длины в соответствии с заданным количеством, а затем автоматическом размещении их в предварительно подготовленные лотки вакуумной упаковочной машины.
12. Линия вторичной стерилизации
Данная машина состоит из резервуара для горячей воды, резервуара для холодной воды, системы охлаждения, осушителя воздуха, конвейерной ленты и электронного блока управления. Она в основном решает проблему вторичного загрязнения за счет вторичной стерилизации и увеличивает срок хранения продукции.
13 струйный принтер
Маркировка даты производства или штрихкода на упакованной продукции в основном подходит для простой обычной герметичной упаковки и последующего процесса вакуумной упаковки в полость упаковки, а также для вакуумных упаковочных машин непрерывного действия, которые уже обладают этой функцией.