Способ соединения и отсоединения тары для горячей пропитки и вакуумирования размещённых в ней продуктов и устройство для автоматического поддержания заданной температуры нагрева нагревательной среды
Группа изобретений относится к пищевой промышленности, в частности к проведению вакуумной пропитки пищевых продуктов с одновременной их варкой, которая совмещена со складным многооборотным контейнером, служащим для упаковки пищевых продуктов с последующей их реализацией или хранением. В процессе способа горячей вакуумной пропитки пищевых продуктов, размещенных в таре, соединение крышек тары с пропиточным трубопроводом происходит с помощью трубопроводной гайки, имеющей внешнюю правоходовую резьбу, контактируемую с внутренней резьбой ограничителя хода. После закрутки гайки происходит вращение ограничителя хода, имеющего внешнюю левоходовую резьбу, контактируемую с втулкой, которая герметично связана с крышкой. В результате этого происходит осевое совмещение отверстий, соосно расположенных на ограничителе хода и втулке, через которые циркулирует пропиточный состав. Освобождение заполненной отработанными пищевыми продуктами тары происходит в обратном порядке. Устройство для автоматического поддержания заданной температуры нагрева пропиточного состава для использования его в способе имеет емкость для пропиточного состава и нагреватель. К емкости примыкает цилиндр, имеющий подпружиненный поршень с соосно закрепленным штоком, на котором находится переменный резистор. Контакты резистора электрически связаны с регулятором напряжения, нагрузкой которого является нагреватель. На поршне и цилиндре со стороны нагревательной среды имеются радиально расположенные отверстия, которые при перемещении поршня могут совмещаться или перекрываться для сброса давления и температуры пропиточного состава. Жесткий резисторный регулировочный контакт, проходя через зазоры поршня и цилиндра, имеет двухстороннее контактирование с гайкой, которая взаимодействует с внешней поверхностью цилиндра. Использование группы изобретений позволит повысить качество обработки пищевых продуктов, размещенных в таре. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к устройствам вакуумной пропитки, с одновременной варкой пищевых продуктов совмещенное со складным многооборотным контейнером с целью их упаковки с последующей реализацией или хранения, причем много оборотность контейнера приводит к уменьшению отходов.
Известно хранение продуктов в вакуумной упаковке. Однако сами продукты, находящиеся в упаковке, содержат кислород, поэтому вакуумирование производится недостаточно глубоко, что снижает сроки их хранения.
Известны Российские патенты №2517227 способ вакуумной пропитки пищевых продуктов и устройство для его осуществления заключающийся в том, что вакуумирование производится одновременно с их пропиткой пропиточным составом посредством его циркуляции с помощью насоса, на входе которого пропиточный состав прокачивается под давлением через обрабатываемые продукты, захватывает от них кислород и после дополнительного вакуумирования состава поступает вторично на вход насоса, при этом наряду с вакуумированием и пропиткой пищевые продукты одновременно проходят термообработку. Устройство согласно фиг 1 характеризуется тем, что включает последовательно соединенные между собой трубопроводом с органами управления тару (1) с крышкой (2) для размещения обрабатываемых продуктов, вакуумную камеру (6), соединенную дополнительным трубопроводом через вентиль (10) с загрузочной емкостью (11), насос (3), обеспечивающий циркуляцию пропиточного состава, и нагреватель (5), при этом внутри вакуумной камеры (6) выход трубопровода снабжен перфорированной пластиной (7). Недостаток изобретения тот, что не сказано как происходит термообработка и каким образом происходит извлечение без доступа воздуха тары с продуктом из устройства.
Известен Российский патент №2541748 складной многооборотный контейнер содержащий две горловины с герметично закрывающимися крышками, причем горловины имеют разные диаметры и герметично соединены гибкой оболочкой, при этом горловина меньшего диаметра выполнена полой с имеющимся центральным отверстием для закладки(заливки) продукта. Недостаток устройства тот, что при отсоединении контейнера продукт смешивается с воздухом, что приводит к снижению срока хранения продукта.
Технический результат изобретения заключается в том, что при закладывании вареного и отвакуумированного продукта в контейнер исключается его перегрев и смешивание его с воздухом.
Указанный результат реализуется тем, что с целью увеличения срока хранения пищевых продуктов расположенных в складном многооборотном контейнере которые пропитываются как нагретом пищевым отвакуумированным пропиточным составом, так и холодным, при прохождении которого по замкнутому циклу через вакуумную камеру и камеру с расположенным в ней контейнером с пищевыми продуктами которые за счет тепловой энергии пропиточного состава варятся с одновременным отсасыванием по всему их объему воздуха, который переносится пропиточным составом в вакуумную камеру, и которой при помощи вакуумного насоса в вакуумной камере откачивается в атмосферу. При готовности продукта он вместе с контейнером извлекается из камеры с предварительным герметичным закрытии входного и выходного отверстий контейнера с помощью поворота трубопроводных гаек. Предлагаемое решение, такое как ваккумирование сырых пищевых продуктов приводит к удалению из них воздуха, а значит и кислорода, что приводит к увеличению их срока хранения. Ваккумирование сырого продукта, например мяса с его варкой производим с помощью нагретого пропиточного состава, который проходя по замкнутому циклу через вакуумную камеру и контейнер например с мясом вакуумируется сам и ваккумирует варящееся мясо, находящееся в контейнере за счет переноса выделяющихся при варке мяса газов, а значит и кислорода в вакуумную камеру, который выбрасывается вакуумным насосом в атмосферу. При этом пропиточный состав может состоять из многих ингредиентов, каждый из которых имеет свое время готовности при варке. Поэтому каждый ингредиент следует добавлять за время, оставшееся до готовности варящегося пищевого продукта равного времени варки добавляемого ингредиента. При этом за счет отбора проб во время варки пищевого продукта повар может корректировать качество варочного процесса. Например, при нехватке соли повар добавляет необходимое количество соляного раствора.
Основными характеристиками как сырого, так и вареного пищевого продукта помещенного в складной многооборотный контейнер является увеличение срока его хранения, большой ассортимент и в зависимости от профессиональности повара разнообразность вкусовых качеств. Но из-за незначительного срока хранения и не высокого качества изготовляемые продукты по истечении срока хранения приходится убирать с полок магазинов. Предлагаемое устройство производства пищевых продуктов обладает такими преимуществами как увеличение срока хранения продуктов, специалист-повар для выработки технологии для производства продуктов при опытной проверки имеет возможность проявить свою компетентность путем не только в расширении ассортимента, но и изменять вкусовые характеристики приготавливаемого продукта в процессе его изготовления за счет внесения необходимых ингредиентов после снятия пробы. Применение многооборотной тары позволяет сократить себестоимость изготовления единицы упакованной продукции, что так же приводит к сокращению выброса мусора.
Объем и емкость рынка пищевых продуктов, как в России, так и за рубежом практически не ограничен. Предлагаемые пищевые продукты могут быть востребованы Россиянами, в том числе в армейских подразделениях, для пополнения продовольственного госрезерва, туристами ит.д.
На фиг 1 изображено устройство вакуумной пропитки пропиточным составом как сырых, так и одновременной пропитки варящихся продуктов с последующей их после готовности герметичной упаковкой в многооборотную тару, например согласно патента №2541748. Устройство содержит съемную тару 1 служащую для размещения обрабатываемых продуктов содержащую крышки 2, которые через горловины герметично связанны термостойкой прочной пищевой пленкой. Каждая крышка содержит соосно установленную втулку 18, контактирующую с помощью внутренней левой резьбы с ограничителем хода 14 имеющие радиально расположенные отверстия 15, 17. Ограничитель хода содержит внутреннюю правоходовую резьбу с помощью которой соединяется гайка 13 трубопровода 4. Так соединение загруженной продуктами тары с трубопроводом происходит с помощью трубопроводной гайки 13 имеющую правоходовую резьбу при закрутке которой происходит вращение ограничителя хода имеющего левоходовую резьбу контактируемую с втулкой 18 в результате чего происходит осевое совмещение отверстий 15, 17, через которые происходит циркуляция пропиточного состава. Освобождение заполненной отвакуумированными пищевыми продуктами тары происходит в обратном порядке, т.е. при вращении по часовой стрелке ограничителя хода происходит перекрытие отверстий 15, 17 и откручивание гайки 13. Вокруг трубопровода 4 между насосом 3 и тарой 1 имеется емкость 19 для заполнения ее водой в которой расположен нагреватель 5. Насос 3 обеспечивает циркуляцию пропиточного состава и пропитку обрабатываемых продуктов. При включении нагревателя 5 происходит одновременная термообработка продуктов с одновременным убыстрением процесса пропитки. При включенном насосе 3 и открытом вентиле 9 по трубопроводу 4 пропиточный состав попадает в вакуумную камеру 6 где с помощью вакуумного насосав создается вакуум. Пропиточный состав в вакуумной камере 6 с помощью перфорированной решетки 7 разбивается на мелкие струи, увеличивая поверхностную площадь состава, что приводит к значительному увеличению эффективности вакуумирования. Загрузка пропиточного состава происходит из емкости 11 при открытом вентиле 10 с помощью вакуума. При снятии пробы используют вентили 9 и 12. Для нагрева температуры пропиточного состава с последующей ее регулировкой используется регулятор (см. узел 1) содержащий примыкающий к корпусу емкости 19 цилиндр 20 с расположенным внутри поршнем 21 на котором соосно закреплен шток 29 с размещенным на нем переменным резистором 16 контакт 28 которого проходя через зазоры 30, 26 поршня и цилиндра имеет двухстороннее контактирования с гайкой 25 взаимодействующей с цилиндром 20. Для исключения поворота поршня относительно цилиндра между ними располагается шпонка 27. Между поршнем 21 и цилиндром 20 расположена пружина 24. На поршне имеются отверстия 22, а на цилиндре 23 объемы, которых при линейном перемещении поршня могут совмещаться или перекрываться.
Устройство работает следующим образом. Обрабатываемый продукт, состоящий из одного или нескольких ингредиентов, помещают в тару 1, которую соединяют с входным и выходным трубопроводами после чего, открывают вентиль 9 и включают вакуумный насос 8. Через время, необходимое для вакуумирования продукта, открывают вентиль 10, загружая необходимое количество пропиточного состава, вентиль 10 закрывают и включают насос 3. Происходит пропитка и вакуумирование желаемого конечного продукта. При снятии с помощью вентилей 9, 12 пробы делается коррекция пропиточного состава. При необходимости тепловой обработки пропиточного состава включается нагреватель 5. Тепловая энергия нагреваемой в полосте 19 воды передается пропиточным составом по трубопроводам 4 через тару где происходит варка с одновременном вакуумированием находящихся там продуктов. Нагрев и регулировка температуры воды в полости 19 происходит регулятором напряжения см. фиг 2., согласно рис. 140 книги В.Г. Бастанов, 300 практических советов, московский рабочий, 1989, стр 181. Так при нагреве воды в полости 19 происходит увеличение давления, приводящее к перемещению поршня 21 и как следствие увеличению сопротивления резистора 16, что приводит к понижению напряжения на нагрузке 5. После установившейся температуры воды ее температуру можем корректировать с помощью гайки 25. При давлении воды превышающее критическое значение происходит совмещение отверстий 22, 23 приводящее к сбросу давления и снижению температуры воды, что эквивалентно работе предохранительного клапана. На фиг 3 изображена тара 1 на крышке 2 которой с целью домашнего вакуумирования пищевых продуктов установлен обратный клапан 35 герметично через резьбовую втулку 37 установленный на крышке. При сжатии сильфонного насоса 31 воздух из его объема выходит через клапан 32, а при растяжении воздух, находящийся в таре через клапан 35 гибкий шланг 34 соединенный с помощью гайки 36 с втулкой 37 поступает через клапан 33 в расширяющийся объем сильфона 3 1. Таким образом, при периодическим сжатии и растяжении сильфонного насоса производится вакуумирование многооборотной тары с находящимся там пищевым продуктом в домашних условиях, что позволяет значительно увеличить срок годности продукта.
Предлагаемое изобретение позволяет значительно расширить ассортимент блюд и разнообразить их вкусовые характеристики. Оно также может быть использовано в фармакологической промышленности для извлечения компонентов из лекарственных трав в растворитель, например воду, увеличения их концентрацию и срок хранения полученных лекарств.
1. Способ горячей и вакуумной пропитки пищевых продуктов, размещенных в таре, характеризующийся тем, что для проведения пропитки производят соединение имеющей крышку тары в виде съемной емкости с пропиточными трубопроводами, один из которых сообщен посредством насоса с вакуумной камерой, а другой - с емкостью, имеющей нагреватель, при этом соединение тары с трубопроводом, сообщенным с нагревательной емкостью, производят посредством трубопроводной гайки, имеющей внешнюю правоходовую резьбу, контактируемую с внутренней резьбой ее ограничителя хода, и после закрутки гайки производят вращение ограничителя хода, имеющего внешнюю левуюходовую резьбу, контактируемую с втулкой, герметично связанной с крышкой тары, для осевого совмещения отверстий, соосно расположенных на ограничителе хода и втулке и предназначенных для циркуляции горячего пропиточного состава, при этом отсоединение заполненной отработанными пищевыми продуктами тары происходит в обратном порядке - в процессе вращения по часовой стрелке ограничителя хода производят перекрытие отверстий и откручивание трубопроводной гайки.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на крышке съемной емкости установлен клапан, служащий для вакуумирования с помощью ручного сильфонного насоса пищевых продуктов, заложенных в многооборотную тару продуктов в домашней обстановке.
3. Устройство для автоматического поддержания заданной температуры нагрева пропиточного состава для использования его в способе по п. 1, характеризующееся тем, что оно имеет емкость для заполнения ее пропиточным составом и размещенный в емкости нагреватель, при этом к емкости примыкает цилиндр, механически связанный с емкостью и снабженный расположенным внутри него подпружиненным поршнем с соосно закрепленным штоком, причем на штоке размещен переменный резистор, контакты которого электрически связаны с регулятором напряжения, нагрузкой которого является расположенный в емкости нагреватель, кроме того, на поршне и цилиндре со стороны нагревательной емкости имеются радиально расположенные отверстия, имеющие возможность при перемещении поршня совмещаться или перекрываться для сброса давления и температуры пропиточного состава, при этом жесткий резисторный регулировочный контакт, проходя через зазоры поршня и цилиндра, имеет двухстороннее контактирование с гайкой, взаимодействующей с внешней поверхностью цилиндра и служащей для корректировки температуры пропиточного состава.
