Безалкагольные напитки

2. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЯ  ПО ЗАМЕНЕ ОБОРУДОВАНИЯ  ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ  ОБРАБОТКИ КОЛБАСНЫХ  ИЗДЕЛИЙ 

     2.1. Характеристика действующего на предприятии оборудования для термической обработки колбасных изделий 

     По  завершении процесса шприцевания и осадки колбасные изделия отправляются в термокамеры для дальнейшей термической обработки (варки). В ООО «Ахтубинский МПК» для термической обработки колбасных изделий используются термокамеры электрические КОН-5. Они представляют собой полуавтомат, вмещающий одновременно только одну раму. Загрузка такой термокамеры составляет около 200 кг. Технические характеристики и изображение термокамеры КОН-5 показаны в разделе 4.2 в таблице 4.4 и на рисунке 4.8.

     Термокамера КОН-5 по своему технологическому назначению позволяет выполнять следующие технологические операции (рис. 2.1):

     Рис. 2.1. Технологические операции в  термокамере КОН-5

     Термокамеры серии КОН производятся только в исполнении из нержавеющей стали. По максимальной единовременной загрузке камеры КОН выпускаются в четырех вариантах: на одну раму - 200 кг (КОН-5); две рамы - 300 кг (КОН-10); три рамы - 450 кг (КОН-15); четыре рамы - 600 кг (КОН-20) [42]. Данные термокамеры по классу почти европейского уровня, но существенным фактором, сдерживающим их популярность, является более высокий уровень цен, чем простые универсальные варочные камеры. Но вместе с тем они достаточно конкурентоспособны по причине лучшей оснащенности системы полуавтоматического управления. Управление закрытием и открытием регулирующих клапанов (шиберов) подачи воды и дыма в камеру производится в автоматическом режиме, что повышает уровень удобства в обслуживании и позволяет получать стабильные качественные характеристики выпускаемой продукции. Параметры обработки перед началом каждой стадии процесса вводятся на пульт системы автоматического управления (САУ).

     Основные  качественные характеристики термокамеры КОН-5 показаны на рисунке 2.2 [42]:

     Рис. 2.2. Качественные характеристики термокамеры КОН-5

       Термокамера КОН-5 потребляет 36 кВт в час, что является достаточно затратным для предприятия с экономической точки зрения, так как через термическую обработку проходит абсолютно вся продукция мясоперерабатывающего предприятия.  Время обработки в термокамере вареных колбасных изделий составляет в среднем два часа двадцать минут.      

     Согласно  отчету по основным средствам ООО  «Ахтубинский МПК» за 2009 год и анализу, проведенному в первом разделе данного дипломного проекта, термокамеры КОН-5 уже изношены, К_износа= 0,993, К_{годности}= 0,007, требуют частой наладки техниками (согласно заключению техников за последнее время работы в цехе), и их замена была бы рациональна, к тому же они наиболее энергоемки среди основного оборудования, используемого в процессе производства колбасной продукции. 

     2.2. Выбор предлагаемого  для замены оборудования для термической обработки колбасных изделий 

     Для замены необходимо оборудование, отвечающие главным цеховым и производственным требованиям предприятия,  при  этом следует учитывать, что в  цехе Ахтубинского МПК проведен газопровод, то есть необходима возможность газового нагрева термокамеры. Основные из таких требований представлены в таблице 2.1.

     Таблица 2.1

     Основные  требования к термокамерам в Ахтубинском МПК

         На рынке оборудования для  термической обработки колбасных  изделий для мясокомбинатов различной  масштабности существуют различные  варианты исполнения и комплектации  термокамер, ценовых диапазонов и условий доставки коптильно-варочных установок.

     Для осуществления процесса выбора термокамер необходимо рассмотреть существующие варианты термокамер, предлагаемые соответствующими фирмами-производителями и дилерами на рынке техники для мясоперерабатывающих предприятий (таблица 2.2).

     Таблица 2.2

     Перечень  основных поставщиков термокамер

     Так, достаточно известны в мясоперерабатывающей сфере термокамеры «КВУ» словакского производства, приобретение которых возможно через поставщика в г. Нижний Новгород.

     Термокамеры серии КВУ изготавливаются в модульном исполнении и более рамные с электрическим, газовым или паровым нагревом. У многорамных термокамер размещение рам-тележек может быть в один ряд или друг возле друга. В первом случае возможно и так называемое туннельное решение, то есть с одной стороны рамы вкатываются, а с противоположной, по окончании технологического процесса, выкатываются. Автоматическая система управления и регулирования термокамеры дает широкие возможности для потребителя при использовании: регулирование и поддерживание температуры в камере в диапазоне до 130 градусов по Цельсию, нагревание, подкраснение продукции, сушение, сухое копчение, копчение при определенной относительной влажности, холодное копчение, варку, поджарку, вентилирование и автоматическую мойку камеры.

     Рассмотрим  более подробно термокамеры КВУ с различными типами нагрева, так как они изготавливаются в различных вариантах (рис. 2.3) [43].

     Возможность комбинированного исполнения нагрева  фирма не предоставляет, тогда для  последующего сравнения с другими  производителями целесообразно  выделить термокамеры КВУ-1Г и КВУ-1Эл как имеющие оптимальный размер разовой загрузки в камеру продукции для рассматриваемого предприятия.

         Следующим поставщиком термических камер для приготовления колбасной продукции являются Московский представитель ООО «Дукотехник» (производство Украина). В данном случае следует рассмотреть варианты предлагаемых ими универсальных коптильно-варочных установок Дукомастер. Эти коптильно-варочные камеры предназначены для копчения, сушки и тепловой обработки пищевых продуктов согласно заданных пользователем технологий, вводимых в память управляющего компьютера. Область применения таких камер – производство рыбных, мясных, сырных и иных изделий, требующих тепловой обработки.

     Универсальные коптильно-варочные камеры Дукомастер с высочайшей эффективностью выполняют такие технологические процессы, как: обжарка, сушка, горячее и холодное копчение, копчение по заданной влажности, а также варка продукта  с минимальными потерями веса и обеспечением высокого стабильного качества продукта. 

     Рис. 2.3. Варианты исполнения термокамер КВУ

     Эффективность и надежность эксплуатации коптильно-варочных камер Дукомастер обусловливается использованием первоклассных немецких материалов и комплектующих. Конструкция камер (цельносварная или модульная), выполненная полностью из нержавеющей стали, обеспечивает высокую прочность и герметичность. Теплоизолированные стены позволяют достичь максимальной экономии энергоресурсов в процессе эксплуатации установок Дукомастер. Стабильность работы исполнительных механизмов камер является результатом использования пневмоприводной системы. Индивидуальный подход к каждому клиенту делает возможным размещение и монтаж установок Дукомастер с учетом условий и особенностей планировки предприятия. В серийную модель входит установка автоматической мойки камеры. Загрузка производится на стандартных напольных или подвесных рамах.

     Обогрев данных камер возможен в нескольких вариантах (рис. 2.4).

     Рис. 2.4. Возможные виды обогрева камер  Дукомастер

     Диапазон  задания температур в серийной коптильне  Дукомастер – до 150 градусов по Цельсию.

     Камеры  коптильно-варочные Дукомастер оснащены системой циркуляции дыма SMOKE, позволяющей производить копчение как в замкнутом, так и в проточном режиме. Выбор режима копчения производится автоматически системой управления по параметру заданной допустимой влажности. Особенностью данного принципа подачи дыма является сохранение высокого процента выхода готовой продукции при интенсивном копчении, а также ускорение самого процесса копчения. В таблице 2.3 представлены нормы выхода мясной готовой продукции при использовании таких термокамер.

     Таблица 2.3

     Нормы выхода мясной готовой продукции

     Система управления коптильных камер Дукомастер – это постоянный и полный контроль параметров технологического процесса с выводом информации на дисплей, а также на персональный компьютер технолога. 40 программ по 30 технологических шагов каждая и управление технологическими процессами по температуре в центре продукта позволяют создать оптимальные режимы термообработки в сочетании с равномерной циркуляцией воздухопотока в камере, обеспечивающие равномерную обработку продукта. Параметры, задаваемые в процессе программирования, показаны на рис. 2.5.

     Рис. 2.5. Параметры программного управления камеры Дукомастер

     Расхождение значений температуры внутри продукта составляет не более 1 градуса по Цельсию.

     Самостоятельное программирование системы управления камер Дукомастер не вызывает затруднений и не требует специальных навыков или знаний.

     Контроль  влажности осуществляется датчиками, установленными внутри камеры Дукомастер.

     Система управления также обеспечивает режим  автоматической мойки.

     Универсальные коптильно-варочные установки Дукомастер комплектуются на выбор одним из двух типов дымогенераторов: опилочным или фрикционным (рис. 2.6).

     Практические  достоинства и преимущества этих дымогенераторов представлены в таблице 2.4.

     Рис. 2.6. Дымогенератор установки Дукомастер

     Таблица 2.4

     Практические  достоинства и преимущества дымогенераторов

     Варианты  исполнения термокамер Дукомастер показаны в таблице 2.5 [41].

     Таблица 2.5

     Типы  коптильно-варочных камер Дукомастер

     Так как выбирать термокамеры с очень большой разовой загрузкой для ООО «Ахтубинский МПК» нерационально в связи с небольшими масштабами производства, для дальнейшего сравнения выбирается термокамера универсальная КТД-2500 (с загрузкой 300 кг).

     Следующий марка термокамер – камера термодымовая (КТД) - российского производства, реализация осуществляется также через                     г. Москва, ТК «Диалог».

     Камера  термодымовая универсальная (КТД) предназначена  для варки, горячего и холодного  копчения мяса, кур, сыра или рыбопродуктов. Исполнена она полностью из нержавеющей  стали.

     Технологические процессы данного типа камер –  варка, сушка, обжарка, копчение – осуществляются при заранее заданных параметрах температуры, влажности, длительности циклов производимых операций.

     Модельный ряд выпускаемых камер включает камеры с одновременной загрузкой 500 и 1000 кг продукта.

     Камера  состоит из корпуса, моноблока и  пульта управления. Корпус камеры представляет собой герметичный шкаф, который  может быть выполнен в двух вариантах  – сборно-разборный и не разборный. Сборно-разборный вариант – основание  и панели собираются с помощью  болтовых соединений – закладная  пластина (внутри основания и панелей) и болт. Термодымовой блок с корпусом камеры соединяется при помощи кронштейнов  и болтов. Основание, стенки корпуса  и дверь – полые. Пространство между наружной и внутренней обшивками  заполнено термоизолирующим материалом, снижающим нагрев наружных поверхностей при работе камеры. В конструкции камеры предусмотрен откидной трап для удобства вкатывания тележки с продукцией, подлежащей обработке.

     Дымогенератор и дымоохладитель объединены в общий узел (моноблок) и соединены с камерой с помощью трубопроводов. В конструкции моноблока предусмотрена система очистки дыма.

     В камере осуществляется контроль следующих  параметров (рис. 2.7):

     Рис. 2.7. Контроль параметров в КТД 

     Режим работы камеры КТД – полуавтоматический.

     Основные  характеристики камеры КТД в двух вариантах исполнения показаны в  таблице 2.6 [42].

     Таблица 2.6

     Основные  характеристики камеры термодымовой универсальной (КТД)

Наименьший  вариант загрузки у данной марки  – 500 кг, поэтом именно ин

выделяется  для дальнейшего сравнения с  другими производителями.

     Еще одним образцом термокамер является термопечь универсальная Дакстар производства Польши, дилер находится в г. Ставрополь. Предназначена для термообработки колбас, сосисок, копченостей из свинины, говядины, мяса птицы.

     У термокамер Дакстар также широкий перечень процессов термообработки:

• варка;
• осадка;
• горячее и холодное копчение;
• копчение с варкой;
• запекание.

Варианты  исполнения термокамер Дакстар показаны на рисунке 2.8.

     Рис. 2.8. Варианты исполнения термокамер Дакстар

     Функциональные  преимущества термокамеры Дакстар:

• равномерность температуры внутри мясопродуктов и одинаковая влажность по всему периметру термокамеры;
• весовые потери не превышают 5-7%;
• среднее время полной термообработки мясопродуктов от 1,5 до 4,5 часов;
• удобная и легкая эксплуатация термокамеры;
• наличие системы автоматической мойки.

     Варианты  термокамер Дакстар и их основные характеристики показаны в таблице 2.7.

     Таблица 2.7

     Характеристики  вариантов термокамер Дакстар

         По специальному заказу возможно  выполнение термокамеры, работающей сразу по двум типам энергоносителей – электрическая и одновременно газовая или паровая – этот вариант исполнения термокамер предусматривается в случае частого падения давления газа или пара на мясокомбинатах. Тогда появляется возможность, не прерывая процесс термообработки, переключится на электричество.

     Надежность  в эксплуатации и долговечность  работы термокамер Дакстар гарантируется производителями за счет высокого уровня конструктивных решений и технического исполнения данного оборудования, в комплектации которого применены завоевавшие доверие электроагрегаты и механизмы от ведущих европейских заводов-изготовителей. Подтверждением неоспоримого высокого качества предлагаемого оборудования для термообработки мясопродуктов является  европейский сертификат качества ISO 9001-2000 [43].

     Последний представитель термокамер – электрические полуавтоматические камеры для термической обработки КОН-5. Их подробные характеристики показаны в разделе 4.2 и 2.1 при характеристике действующего на предприятии оборудования для производства колбас вареных.

     Данные  термокамеры по классу почти европейского уровня, но существенным фактором, сдерживающим их популярность, является более высокий уровень цен, чем простые универсальные варочные камеры. Но вместе с тем они достаточно конкурентоспособны по причине лучшей оснащенности системы полуавтоматического управления. В то же время на рынке оборудования существует множество камер автоматического управления по приемлемым ценам.

     При выборе термокамер мясоперерабатывающими предприятиями одним из важных пунктов является выбор типа ее нагрева, что важно как с точки зрения удобства и пригодности для предприятия, так и с экономической точки зрения [25]. Наиболее приемлемыми для Ахтубинского МПК являются два типа нагрева – электрический и газовый. Основные достоинства и недостатки таких типов нагрева представлены в таблице 2.8.

     Таблица 2.8

     Достоинства и недостатки различных типов  нагрева термокамер