Линия производства порошкообразных смесей из растительного сырья

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к оборудованию по производству порошкообразных смесей типа сухие напитки на основе сублимированного растительного сырья, и может быть использовано на предприятиях, перерабатывающих различное растительное сырье, например яблоки, лимоны, клубнику, малину и т.д. Цель изобретения - улучшение качества подукта и снижение потерь сырья. Линия содержит связанные в технологической последовательности между собой транспортными средствами участок подготовки сырья (УПС), участок сублимационной сушки (УСС), участок приготовления порошкообразных смесей (УППС) и участок упаковки (УУ). УПС снабжен амортизирующе-моечным устройством и подвесным люлечным конвейером, УППС дополнительно снабжен узлом агломерации и распылительными устройствами ароматических веществ. За счет снижения травмирования продукта улучшается его качество, а оригинальные конструкции узлов и элементов линии уменьшают потери сырья. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистически х

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1540785 А1 (51) 5 A 23 1. 1/236

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к оборудованию по производству порошкообраз" ных смесей типа сухие напитки на основе сублимированного растительного сырья, и может быть использовано на предприятиях, перерабатывающих раз" личное растительное сырье, например яблоки, лимоны, клубнику, малину

1.д °

Цель изобретения - улучшение качества продукта и снижение потерь сырья.

На фиг,1 - 3 изображена принципиальная схема линии; на фиг." - "узел I на фиг.1; на фиг ° 5 - узел II на

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гннт сссР

1 (21) 4348822/30-13 (22) 25.12.87 (46) 07.02.90. Бюл. Y 5 (71) Центральное конструкторско-технологическое бюро Центросоюза (72) Е.Г.Бондаренко, В.M.Îëåéíèê, М.Е.Шварцман, А.fl.Гохфельд, Р.IÎ.Павлюк, Г.М.Прилуцкий и Л.М.Нагорная (53) 664.8.047.25 (088.8) (56) Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхождения. /Под ред. В.Г.Поповского. M., 1975, с. 323-325, рис.97. (54) ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОРОШКООБРАЗНЫХ СМЕСЕЙ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к оборудованию по производству порошкообразных смесей типа сухие напитки на основе сублимированного растительного сырья, 2 и может быть использовано на предпри ятиях, перерабатывающих различное ра стительное сырье, например яблоки, лимоны, клубнику, малину и т.д. Цель изобретения - улучшение качества продукта и снижение потерь сырья. Линия содержит связанные в технологической последовательности между собой транспортными средствами участок подготовки сырья (УПС), участок сублимационной сушки (УСС), участок приготовле-ния порошкообраэных смесей (УППС) и участок упаковки (УУ). УПС снабжен амортиэирующе-моечным устройством и подвесным люлечным конвейером. УППС дополнительно снабжен узлом агломера- а м

Ж ции и распылительными устроиствами ароматических веществ. За счет снижения травмирования продукта улучшается его качество, а оригинальные конст- . С рукции узлов и элементов линии уменьшают потери сырья. 2 з.п. ф-лы, 10 ил. фиг.1; на фиг.6 - схема взаимосвязи направляющих дна люльки с упорами бункеров; на фиг.7 - фиксатор для дна люльки; на фиг.8 - сечение А-А на фиг.5; на фиг.9 - узел III на фиг.2; на фиг,10 - сечение Б-Б на фиг.9.

Линия производства порошкообразных смесей из растительного сырья включает связанные в технологической последовательности между собой транспортными средствами участок подготовки сырья (УПС), участок сублимационной сушки (УСС), участок приготовления порошкообразных смесей (УППС) и учас15407 5 ток упаковки (УУ) . При этом УПС состоит из подвесного люлечного конвейера 1, последовательно связывающего между собой все машины участка, каждая люлька 2 которого выполнена перфорированной в имеет перфорированное дно 3, укрепленное шарнирно с возможностью поворота в вертикальной плоскости на осях 4 (асимметрично своему центру тяжести) и снабженное направляющими 5 и прорезью Ь под ползун 7 фиксатора 8, смонтированного на задней по ходу движения стенке люльки. фиксатор 8 представляет собой коромысло-полэунный механизм, состоящий иэ шарнирно соединенных между собой коромысла 9, шатуна 10 и ползуна 7, установленного в направляющей втулке

11 и одним концом входящего в прорезь 2я

Ь дна 3, при этом шатун 10 подпружинен пружиной 12.

Технологическое оборудование УПС включает также бункер-питатель 13 .с выносным конвейером, моечную машину 14 с размещенным на ее раме 15 амортизирующе-моечным устройством 16 для предохранения плодов от повреждения при загрузке люлек, представляющим собой водяной коллектор 17 с соп- 30 лами 18, соединенный трубопроводом с насосом 19, который, в свою очередь, соединен трубопроводом с баком моечной машины 14, при этом над амортизирующе-моечным устройством расположены с воэможностью перемещения люльки 2.

Кроме того, технологическое оборудование УПС включает установку 20 для подсушки сырья, предназначенную для удаления поверхностной влаги с плодов после мойки, инспекционнораскладочные посты 21 и резательную машину 22 с размещенными на них бункерами 23, представляющими собой емKocTb 24, Н8 одной стенке KQTopoH 45 установлен упор 25 для расфиксирования дна люлек 2, а на другой стенке бункера симметрично оси на расстоянии друг от друга установлены два упора

26 для закрывания дна люльки. Таким образом осуществляется взаимодействие направляющих 5 люльки с инспекционно-раскладочными постами 21 и резательной машиной 22.

Кроме того, УПС содержит подающий конвейер 27, соединяющий УПС с мороэильным аппаратом 28, который входит в УСС..

УСС включает также сублимационную сушилку 29 с вакуумными насосами 30, тележки 31, установленные на подвесном пути 32, с противнями 33 для раз-. мещения сырья, измельчитель 34 для получения тонкодисперсного порошка из сублимированного сырья, конвейер

35 для транспортировки порошка на

УППС.

УППС расположен за измельчителем и состоит иэ мешкоопрокидывателя 36, просеивателя 37 с течкой 38, расположенной над дозатором 39, узла агломерации, которым дополнительно снабжен участок приготовления порошкообраэных смесей. Дополнительный узел агломерации включает, кроме дозатора 39, смесительную емкость 40 с установленным на ней распылительным устройством

41 ароматических веществ для распыления жидких компонентов, например настойки из лекарственных трав, и ковшовый подъемник 42, на раме которого, в зоне его загрузки (для перегрузки порошкообразных компонентов) размещен дозатор 39, при этом желоб

43 дозатора шарнирно связан осями 44 с предохранительной заслонкой 45, установленной в периферийной части желоба 43 с возможностью поворота и снабженной по краям рычагами, имеющими возможность взаимодействовать с ковшом 46 подъемника 42, причем один рычаг 47 является продолжением предохранительной заслонки, второй рычаг

48 связан с ней с возможностью регулировки, а борта предохранитвльной заслонки снабжены противовесами 49 с регулируемым положением относительно оси поворота предохранительной заслонки, Спуск 50 предназначен для ссыпания. порошкообразных компонентов, например сахара, из ковша 46 подъемника 42 в смесительную емкость 40 для приготовления конгломерата из сухих и жидких компонентов напитка путем смешивания.

Распылительное устройство 41 ароматических веществ содержит форсунки 51 тонкого распыления, насос-дозатор 52.

Кроме того, участок приготовления порошкообразных смесей имеет сушилку

53 (длЪ сушки конгломерата) с тележкой 54, предназначенной для размещения в ней конгломерата в процессе сушки, опрокидыватель 55, установленный перед измельчителем 56 и преднаэ. наченный для разгрузки конгломерат 5 1 из тележки 54 сушилки в измельчитель

56 для измельчения комков конгломерата в порошок и подачи порошка через течку в дозатор 57, который выполнен

,аналогично дозатору 39, ковшовый подъемник 58, спуск 59, купажер 60 с установленным на нем распылительным устройством 61 ароматических веществ, аналогичным по конструкции и назначению распылительному устройству 41.

Купажер 60 конвейером 62 соединен с бункером фасовочно-упаковочной ма. шины 63 участка для фасовки и упаковки готовой порошкообразной смеси.

Линия работает следующим образом.

Растительное сырье, например яблок или ягоды, загружается в бункер питатель 13 УПС, где оно отмачивается и предварительно моется. Затем выносным .конвейером бункера-питателя 13 сырье загружается в люльки 2 подвесного люлечного конвейера 1, перфорированное дно 3 которых находится в горизонтальном положении и удерживается Фиксатором 8, при этом дно люльки размещается над амортизирующемоечным устройством 16, из водяного коллектора 17 и сопл 18 которого истекают восходящие струи воды через перфорацию дна 3 люльки 2 и создают сопротивление движению падающих плодов (ягод), уменьшая скорость их па- дения, что предотвращает их повреждение при загрузке. Скоростной напор струй, а следовательно, и степень сопротивления создается насосом 19.

Регулировка скоростного напора струи необходима для предотвращения повреждений сырья динамическим воздействием струй, при этом чем нежнее структура ягод, тем меньше должен быть скоростной напор. Например, для яблок скорость истечения струй лежит в пределах 7-10 м/с, а для клубники - в пределах 1-3 м /с. Такая загрузка сырья на фонтанирующие струи исключает его повреждаемость, потери и сохраняет хороший товарный вид. Люльки 2 с сырьем перемещаются подвесным люлечным конвейером 1 в камеру моечной машины 14, где производится его окончательная мойка.

Далее люльки 2 с вымытым сырьем поступают в установку 20 для подсушки сырья, где оно обдувается подогретым с до 50-60 С воздухом через перфориро.,ванную люльку 2. Удаление поверхностной влаги с сырья в процессе его под540785

О готовки к сушке в дальнейшем уменьшает продолжительность и энергозатраты сублимационной сушки.

Подсушенное сырье на люльках 2 перемещается к инспекционно-раскладочным постам 21, на которых его инспектируют и производят отбраковку некачественного сырья. Если сырье не под10 лежит измельчению на резательной машине 22, а сушится в целом виде, например клубника, малина и т.д., то оно разгружается с люльки 2 в бункеры

23 инспекционно-раскладочных постов

15 21. При этом шатун 1С фиксатора 8 взаимодействует с упором 25, при движении люльки 2 упор 25 отклоняет ша" тун 10, который отводит ползун 7 до момента выхода его конца из прорези

6 на дне 3. Поскольку оси 4 дна 3 расположены асимметрично его центру тяже" сти, под действием веса дна и сырья возникает опрокидывающий момент, дно поворачивается и принимает вертикальное положение, а сырье ссыпается в емкость 24 бункера 23. Фиксатор возвращается в исходное положение пружинами 12. Такая взаимосвязь бункера с люлькой .позволяет при малых габа"

ЗО ритных размерах бункера исключить просыпание сырья мимо него и уменьшить высоту падения, которая определяется только длиной опускающейся в бункер части дна 3 люльки 2. При

35 дальнейшем движении люльки 2 ее перФорированное дно 3 взаимодействует двумя направляющими 5 с двумя упорами

26 бункера 23. При этом дно поднимается до входа конца ползуна 7 фикса40 тора 8 в прорезь 6 дна 3 и таким об" разом фиксируется в горизонтальном положении.

Если плоды подлежат измельчению

45 на резательной машине 22 (яблоки, груши и т.д.), то после инспекционнораскладочных постов люльки с сырьем перемещаются к резательной машине и разгружаются в бункер 23 аналогично

gp выгрузке сырья с люлек в бункера инспекционно-раскладочных постов. Далее дно люльки автоматически закрывается и она подается подвесным конвейером к месту загрузки. Транспортирование сырья в люльках конвейером от одной технологической машины к другой, из которых состоит участок подготовки растительного сырья к переработке, без перегрузок сокращает потери сырья.

1540785

Переработанное на инспекционно-раскладочных постах или измельченное на резательной машине сырье укладывается на противни 33, которые подаются кон5 вейером 27 в зону загрузки морозиль ного аппарата 28 УСС, где противни устанавливаются в направляющие тележек 31. Последние по подвесному пути

32 закатываются в морозильный аппарат 10

28, в котором сырье замораживается до температуры -30 С. После этого тележки 31 по подвесному пути 32 подаются в сублимационную сушилку 29 и сушилка герметично закрывается ° Вакуумные насосы 30 откачивают иэ камеры сушилки 29 воздух, создавая вакуум необходимый для процесса сублимационной сушки. Высушенное сырье на тележках извлекается из сублимационной су- 0 шилки и ссыпается в измельчитель 34, где измельчается до частиц размерами

20-30 мкм. Затем измельченное сырье транспортируется конвейером 35 на смешивание с другими компонентами на 25 . участок приготовления порошкообразной смеси.

Одновременно с приготовлением порошка из сублимированного растительного сырья сахар-песок из мешков посредством мешкоопрокидывателя 36 высыпается в просеиватель 37, где от . него отделяют посторонние примеси, а очищенный сахар ссыпается по течке

38 просеивателя 37 в дозатор 39 узла агломерации, который отрегулирован на дозу в соответствии с рецептурой порошкообразных смесей. После того, как доза сахара отмерена, просеиватель 37 и мешкоопрокидыватель 36 40 отключаются.

Далее отмеренная доза сахара из дозатора 39 по желобу 43 и предохранительной заслонке 45 ссыпается в ковш 46 ковшового подъемника 42. При 4 этом рассыпание сахара и откладывание его в полостях исключены, так как дозатор 39 и ковш 46 имеют гладкие ровные поверхности, а предохранительная заслонка 45 расположена непосредст- 50 венно над ковшом 46. Далее ковш 46 с дозой сахара поднимается до своего верхнего положения, где он опрокидывается, и сахар по спуску 50, который также имеет гладкую поверхность, ссыпается в смесительную емкость 40, При перемещении ковша 46 подъемника

42 вверх он отклоняет предохранительную заслонку 45, поворачивая ее на осях 44 против часовой стрелки. При этом в начале поворота ковш взаимодействует с дном предохранительной заслонки, а в конце поворота предохранительной заслонки - с рычагом 47, переводя центр тяжести ее за вертикальную ось поворота таким образом, что возникает момент сил, препятствующий самопроизвольному возвращению предохранительной заслонки в исходное положение. Этому способствует правильная установка противовесов 49 относительно оси поворота заслонки.

При последующем опускании ковша подъемника он воздействует на рычаг

48, плечо которого предварительно регулируется на необходимую для взаимодействия с ковшом величину, поворачивая .заслонку по часовой стрелке вокруг осей 44 до момента, пока рычаг

47 заслонки не ложится на ковш. Далее заслонка опускается вместе с ковшом.

Таким образом, конструктивная взаимосвязь заслонки доэатора с ковшом подъемника и их расположение позволяют выполнять операцию перегрузки порошкообразного компонента из дозатора

39 в смесительную емкость 40 в автоматическом режиме, исключить рассыпание компонентов. В смесительной емко" сти 40 сахар смешивается с красителем и настойкой из лекарственных трав, которая подается насосом-дозатором 52 через Форсунки 51 тонкого устройства

41 ° При этом настойка в виде жидкости распыляется в процессе перемешивания

Факелом, направленным от крышки смесителя вниз ко дну смесительной емкости 40, что обеспечивает равномерное распределение настойки в процессе смешивания.

Приготовленный таким образом конгломерат выгружается из смесительной емкости 40 в тележку 54 сушилки 53 и подается на сушку, где он высушивается до заданной влажности. После сушки тележка с высушенным конгломе" ратом устанавливается в опрокидыватель

55 и ее содержимое равномерно высыпа" ется в измельчитель 56. В измельчителе 56 комки высушенного конгломерата из сахара, настойки и красителя измельчаются до порошкообраэного состояния с размерами частиц 20-30 мкм и через течку ссыпаются постепенно в дозатор 57. Последующая перегрузка дозы конгломерата в ковш подъемника

9 15407

58 и через спуск 59 в купажер 60 аналогична описанной.

Кроме конгломерата в купажер подается тонкодисперсный порошок из субли5 мированного растительного сырья, полученный в измельчителе 34. В процессе окончательного смешивания компонентов (купажирования) в купажер впрыскивается ароматизационная жидкость, придающая напитку соответствующий запах. Ароматиэатор распыляется распылительным устройством 61 аналогично .устройству 41. Далее готовый сухой напиток транспортируется конвейером 62 на участок упаковки в бункер Фасовочно-упаковочной машины 63, например, для упаковки в пакеты из полимерной пленки. Расфасованный и упакованный сухой напиток затаривает- 20 ся в. ящики и складируется °

Формула изобретения

1, Линия производства порошкооб- 25 разных смесей иэ растительного сырья, включающая связанные в технологической последовательности между собой ,.транспортными средствами участок подготовки сырья, состоящий из моечной машины с рамой, инспекционно-раскладочных постов и резательной машины, участок сублимационной сушки с иэ- . мельчителем, участок приготовления порошкообраэных смесей с купажером и участок упаковки, о т л и ч а ю "

85 10 щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества продукта, снижения потерь сырья, участок подготовки сырья снабжен амортизирующе-моечным устройством, размещенным на раме моечной машины, и подвесным люлечным конвейером, каждая люлька которого выполнена перфорированной, а ее дно укреплено шарнирно с возможностью поворота в вертикальной плоскости, на люльке установлен фиксатор, а на дне - направляющие для взаимодействия с инспекционно-раскладочными постами и резательной машиной, при этом участок приготовления порошкообразных смесей расположен за измельчителем и допол" нительно снабжен узлом агломерации и распылительными устройствами ароматических веществ, узел агломерации состоит из смесительной емкости, дозатора с желобом и предохранительной заслонкой и ковшового подъемника, причем предохранительная заслонка ус" тановлена в периферийной части желоба с воэможностью поворота и взаимодействия с ковшом подъемника.

2. Линия по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что амортизирующемоечное устройство выполнено в виде водяного коллектора с соплами.

3. Линия по п.t, о т л и ч а ющ а я с я тем, что распылительные устройства ароматических веществ yc" тановлены на смесительной емкости ч купажере.

14 15

1540785 юла

Фиг. 3

1540785

1540785

Составитель С.Куликов

Редактор Н.Тупица Техред М.Ходанич

Корректор Н.Король

Заказ 240 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 1роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101