Технологическое оборудование убоя и разделки туш свиней на участке “оглушение – снятие крупонов или шкур”. Оборудование и установки сня
Содержание
Введение
В данной курсовом проекте будет рассматриваться технологическое оборудование убоя и разделки туш свиней на участке « оглушение – снятия крупонов и шкур свиней». Так же будут выбраны установки и оборудование для этого участка, которое является более производительным и экономически целесообразным в использовании.
Крупоны успешно применяют для изготовления одежных, подкладочных, галантерейных, перчаточных кож, велюра. Широкое использование свиного сырья для производства лицевых кож для верха обуви сдерживается менее привлекательной мереей по сравнению с кожами из шкур крупного рогатого скота и коз, меньшей прочностью и водостойкостью. А также наличием зачастую большого количества дефектов как прижизненного происхождения, так и возникших в процессе съемки и переработки шкур свиней. Поэтому получить высококачественную кожу из свиного сырья гораздо труднее. Кроме того, его переработка требует тщательного и трудоемкого обезжиривания, проведения дополнительных операций, связанных с наполнением и отделкой. Но эти недостатки отходят на второй план, когда вспоминают об общем дефиците кожевенного сырья и меньшей стоимости шкур свиней по сравнению со шкурами крупного рогатого скота.
1 Описание технологического процесса
Технологические операции на участке «оглушение – снятие крупонов или шкур» с туш свиней включают:
- Подача свиней на переработку;
- оглушение и подъем животных на путь обескровливания;
- обескровливание;
- снятие купонов или шкуры.
1.1 Подача свиней на убой
Для обеспечения ритмичной
работы линии переработки
При перегоне свиней
из предубойных загонов к
Подачу свиней на
убой осуществляют равномерно
по прогону по одному
1.2 Оглушение и подъем
животных на путь
Существует два способа оглушения применяемых на линии убоя свиней: газом и электрическим током.
Обычно применяют оглушение
электричеством, для этого, как правило,
используют электрические щипцы, разряд
должен обеспечивать оглушение свиньи
на период времени необходимый для закалывания
и последующего обескровливания туши,
при этом он не должен быть чрезмерным
для предотврашения повреждения внутренних
органов.
Конструкция камеры оглушения
свиней и последний участок линии прогонки
не позволяет животному двигаться, а камера
устанавливается так, чтобы следующие
свиньи из линии прогонки не могли видеть
уже оглушенные туши.
Свиней оглушают электрическим током повышенной или промышленной частоты. Перед оглушением их фиксируют на специальных конвейерах или с помощью других устройств, а также используют боксы.
Оглушение свиней током промышленной частоты выполняют при помощи однорожкового стека, который накладывают на затылочную часть головы. Вторым контактом служит пол.
Напряжение тока 65—100 В, частота 50 Гц, продолжительность воздействия 6—8 с.
На мясокомбинатах малой мощности свиней целесообразно оглушать с помощью специальной электроиглы, смонтированной вместе с источником тока напряжением 24 В. Иглу вводят в мышцы за ухом и не вынимают до полного сбора пищевой крови. Длительность процесса 45 с.
У свиней, как и у крупного рогатого скота, при оглушении электрическим током повышается кровяное давление и судорожно сокращается мускулатура, вследствие чего нередко наблюдаются кровоизлияния, ухудшающие товарный вид мяса (в особенности у свиней). Чтобы предотвратить это, при оглушении свиней применяют ток повышенной частоты при помощи аппарата ФЭОС-У4 путем наложения двухполюсного стека в области заушных ямок или висков. Напряжение в аппарате ФЭОС-У4 200—250 В, частота 2400 Гц, продолжительность воздействия 8—12 с.
На Гродненском мясокомбинате оглушение свиней проводят при помощи щипцов, которые входят в технологическую линию фирмы «Шультэ» (Германия). Животное подается в убойную бухту, где оглушается электрическим током, напряжением 230 V (-15%, +10%) и частотой 50-60 Гц.
Оглушение животного
производится приставкой
В зависимости от
программы и
Возможно использовать 6 программ оглушения:
№ программы |
Ток-голова |
Ток-сердце |
Время оглушения |
1 |
1,3 А |
0,7 А |
5 сек |
2 |
1,3 А |
0,9 А |
5 сек |
3 |
1,3 А |
1,1 А |
5 сек |
4 |
1,3 А |
1,3 А |
4 сек |
5 |
1,3 А |
1,3 А |
5 сек |
6 |
1,4 А |
1,4 А |
7 сек |
Оглушение свиней газовой смесью. Газовая смесь состоит из 65 % диоксида углерода и 35 % воздуха. Оглушение газовой смесью осуществляют в герметизированной камере в течение 45 с. Животные погружаются в глубокий сон и остаются в неподвижном и расслабленном состоянии 1—2 мин. За это время выполняют подъем их на подвесной путь, убой и обескровливание.
Для подъема свиней применяют наклонные элеваторы. Предварительно на заднюю ногу в области цевки накладывают путовую цепь, образующееся кольцо затягивают и цепь крепят к крючку.
1.3 Обескровливание
Свиней обескровливают не позднее 30 секунд после их оглушения.
Кровь от свиней на пищевые и лечебные цели собирают полыми ножами или специальными установками (закрытый способ). При таком способе отбора исключается загрязнение крови, увеличивается ее выход, улучшаются санитарно-гигиенические условия сбора и дальнейшей переработки крови.
Во время обескровливания полый нож вводят в область шеи, направляя его вдоль трахеи с таким расчетом, чтобы острие перереза о крупные кровеносные сосуды около сердца (полая вена, аорта). Кровь через полую трубку ножа по шлангу поступает в приемник.
При поступлении животных на конвейер обескровливания оператор извлекает из держателя полый нож, подключенный к первому сборнику крови. В нож поступает раствор стабилизатора крови. Оператор вводит нож в кровяное русло животного, и кровь через нож и гибкий шланг поступает в первый сборник крови. Через 25 - 30 с оператор извлекает нож и вводит в кровяное русло следующего животного. На конвейере установлен световой датчик, после сбора крови от десятой туши подается звуковой сигнал и на табло пульта загорается надпись «Сменить ножи». Оператор устанавливает первый нож в держатель и извлекает из него второй, подача стабилизатора переключается на второй нож. Через 3 - 4 с после установки первого ножа в держатель в соответствующий ему кровесборник начинает поступать воздух, под его давлением кровь через систему трубопроводов и клапанов стекает в первый резервуар блока выдержки. После этого нож, кровесборник и трассы, по которым передувалась кровь, моют по заданной программе. В период, когда производятся передувка крови и мойка первого кровесборника, кровь собирается во второй. Сбор ее заканчивается после прохождения по конвейеру следующих десяти туш, после чего оператор меняет нож.
Собранная кровь находится в резервуарах и после поступления сигнала о пригодности направляется на дальнейшую переработку. Освободившиеся резервуары блока выдержки моют по заданной программе.
При обнаружении на конвейере больного животного, кровь которого нельзя использовать на пищевые цели, ветсанэксперт подает сигнал на пульт о заражении, и кровь той группы, в которой находилось больное животное, направляют на технические цели.
Общая продолжительность обескровливания свиней 6 – 8 мин.
Критерием полноты обескровливания служит выход крови. Для свиней не менее 3,5 % живой массы.
При сборе крови для технических целей боенским ножом производят глубокий разрез тканей в месте соединения шеи с грудной частью туши, и направляя лезвие ножа вверх, перерезают кровеносные сосуды у правого предсердия. После обескровливания на роликовом столе на заднюю ногу животного накладывают путовую цепь с фиксирующим устройством и элеватором поднимают на конвейер для обескровливания.
Кровь для технических
целей с горизонтального
Общая продолжительность
процесса обескровливания
1.4 Снятие крупонов или шкур с туш свиней
Отделение шкуры от туш животных до настоящего времени остается одной из наиболее трудоемких операций. Ее трудоемкость составляет от 11 до 40 % общей трудоемкости обработки туши.
Съемка шкуры должна быть проведена тщательно, без порезов, выхватов мяса и жира с поверхности туши, так как при наличии порезов снижаются качество и сортность шкуры, а при наличии выхватов мяса и жира снижаются выход мяса, его качество и продолжительность хранения.
Шкуру снимают в два этапа: при забеловке и при механической съемке. Забеловка - ручная съемка шкуры с трудно обрабатываемых участков туши: головы, шеи, конечностей, лопатки, брюшной полости. Площадь забеловки шкуры зависит от вида животных, упитанности и ряда других факторов. У туш крупного рогатого скота площадь забеловки 20 - 25 %, у свиных туш – 30 - 50 % в зависимости от упитанности, у туш мелкого рогатого скота – 30 -40 %.
Поддувка туш сжатым воздухом. Перед съемкой шкур туши поддувают сжатым воздухом. Это способствует уменьшению срывов мяса и жира с туш и повреждений шкур, облегчает труд рабочих вследствие ослабления связи шкуры с поверхностным слоем туши.
Для поддувки используют очищенный сжатый воздух давлением 0,3 - 0,4 МПа. Воздух подают с помощью пистолетов 0-37А, С-592, С-765 или СО-71, в которых установлена полая игла (ее длина 12—20 см, наружный диаметр 6 - 8 мм, внутренний – 4 - 5 мм), конец которой срезан под острым углом.
Для съемки шкур с туш свиней поддувку осуществляют под давлением 0,4 - 0,6 МПа в брюшную полость в течение 5 - 7 с в области паха. При этом туша принимает округлую форму, шкура натягивается и разглаживаются складки. При механической съемке шкуры с таких туш уменьшается количество прирезей жира и улучшается товарный вид. Нарушение целостности внутренних органов туш при этом не наблюдается. После съемки шкуры воздух выпускают, для чего ножом делают прокол в области паха. Свиные туши перед съемкой шкур рекомендуется также охлаждать в воздушной среде при температуре 0 - 5 °С. В этом случае после забеловки шкуры необходимо удалять внутренние органы и устанавливать холодильные камеры на конвейере убоя скота и разделки туш.
Механическая съемка шкур. Съемку шкур с туш свиней осуществляют в определенной последовательности (схемы 1).
Схема 1. Последовательность выполнения операций при съемке шкур со свиных туш.
При обработке свиных туш головы оставляют при туше после съемки шкуры до окончания послеубойной ветеринарносанитарной экспертизы.
В зависимости от анатомо-гистологической структуры шкуры усилия, возникающие при её съемке, различны. На величину усилия влияют вид, пол, упитанность животных и участок туши, с которого снимают шкуру.
При механической съемке шкуры происходит разрыв подкожного слоя и усилие, прилагаемое к шкуре, передается через подкожный слой и поверхностную фасцию на мышечную или жировую ткань. Связь между поверхностной фасцией и лежащими под ней слоями наименее прочна. При правильном подборе величины, направления и скорости разрыва усилие, действующее на подкожный слой, будет сосредоточенным, а усилие, действующее на связь фасций с нижележащими слоями, — распределенным. В последнем случае действующее напряжение будет меньше и разрыв произойдет по подкожному слою. На участках, где шкура связана с поверхностной фасцией через подкожный слой, прочность которого одинакова во всех направлениях, отделение шкуры способом разрыва возможно при любом направлении прилагаемого усилия. Но там, где дерма шкуры связана с поверхностной фасцией мышцы вдоль вертикальной оси туши (в передней ее части), усилие должно быть направлено поперек волокон мышцы или вдоль волокон фасции. При этом условии волокна фасции не разрываются, а расслаиваются, так как для расслаивания необходимо меньше усилий, чем для разрыва, и повреждений поверхности туши не происходит.
Со свиных туш шкуру снимают полностью, частично (крупонирование) или обрабатывают туши в шкуре. Полную съемку шкуры проводят в случае, если свинина предназначается для реализации или для выработки колбасных изделий. Крупонирование рекомендуется при выработке из части свиной туши штучных соленых изделий (окороков, кореек, грудинок). В случае полного или частичного использования свинины для выработки бекона, соленых мясных изделий и пастеризованных ветчинных консервов шкуры с туш не снимают.
При полной съемке шкуры выполняют забеловку (так же, как у крупного рогатого скота, исключая голову и ноги). Площадь забеловки для мясных свиных туш 5—30 % и для жирных - до 50 %. Забеловку можно проводить как при горизонтальном, так и при вертикальном положении туш, но при вертикальном положении требуются меньшие площади (при равной производительности убойных цехов), снижаются энергозатраты и облегчаются условия транспортирования туш.
2 Выбор технологического оборудования для обеспечения технологического процесса
2.1 Подбор оборудования для оглушения свиней
Для оглушения свиней применяют щипцы и аппараты с двухполюсными стеками.
Щипцы для оглушения свиней (рис. 1) [2, с. 20].
1 — наконечник-контакт; 2 — рычаг; 3 — шарнир; 4 — выключатель; 5 — рукоятка; 6 — кабель; 7 — трансформатор.
Рисунок 1 - Щипцы для оглушения свиней
Таблица 1. Технические характеристики щипцов
Напряжение, В |
80 |
Частота, Гц |
50 |
Продолжительность оглушения, с |
15 – 20 |
Масса щипцов, кг |
3,4 |
Щипцы (рис.1) состоят из двух рычагов 2, соединенных между собой шарниром 3. На концах рычагов установлены наконечники-контакты 1, через которые ток подводится с двух сторон к голове животного. Рабочий держит щипцы за изолированные рукоятки 5 и выключателем 4 включает ток. Ток от трансформатора 7 подается к щипцам по кабелю 6 и далее по проводам внутри полых рычагов к наконечникам.
Аппарат ФЭОС-У-4 для оглушения свиней [2, с. 20] (рис.2) имеет двухполюсный стек. К шкафу управления 2 подключают два двухполюсных стека 4 и высокочастотный мотор-генератор 1, который состоит из асинхронного трехфазного электродвигателя и генератора высокой частоты. К корпусу стека — трубе 7 крепят наконечник-изолятор 5, в котором смонтированы два медных электрода 6. На рис. 2, б и в показаны варианты конструкций стеков с электродами, выполненными в виде заостренных штырей, которые при оглушении прокалывают шкуру, обеспечивая тем самым лучший контакт.
Внутри трубы 7 к электродам проходят провода 8, на одном из которых установлен выключатель 3. При оглушении рабочий прижимает электроды стека к голове свиньи и включает электроток, нажимая на выключатель 3.
а - общий вид; б, в - варианты наконечников стеков; 1 - высокочастотный мотор-генератор; 2 - шкаф управления; 3 - выключатель; 4 - стеки; 5 - наконечник-изолятор; 6 - электроды; 7 - труба; 8 – провода.
Рисунок 2 - Аппарат ФЭОС-У-4 с двухполюсным стеком
Таблица 2. Технические характеристики аппарат ФЭОС-У-4 с двухполюсным стеком
Напряжение, В |
220 – 250 |
Частота, Гц |
2,4 |
Продолжительность оглушения, с |
15 |
Производительность, гол/ч |
100 |
Боксы для оглушения свиней
Для электрического оглушения свиней на малых предприятиях щипцами или двухэлектродным стеком применяют тупиковые боксы [2, с. 25] (рис.3), смонтированные на раме 1, на которой закреплена неподвижная боковая стенка 2. Вторая боковая стенка 4, объединенная с полом, прикреплена к оси 5, к которой присоединен рычаг 3. Рычаг фиксируется защелкой и удерживает боковую стенку в верхнем положении. Животное загоняют в бокс через переднюю торцевую дверь и проводят оглушение. Затем рабочий открывает фиксатор и поворотом рычага и вместе с ним боковой стенки выгружает тушу на пол. Производительность бокса до 70 голов в 1 ч.
1 - рама; 2 - боковая неподвижная стенке: 3 - рычаг; 4 - боковая поворотная стенка; 5 - ось.
Рисунок 3 - Бокс для оглушения свиней
Конвейеры для оглушения
Применяют конвейеры трех видов: пластинчатые, фиксирующие и поддерживающие.
Пластинчатый конвейер (рис. 4)
Таблица 3. Технические характеристики пластинчатого конвейера для оглушения свиней
Мощность электродвигателя приводной станции, кВт |
2,2 |
Скорость движения цепи конвейера, м/с |
0,12 |
Производительность, гол/ч |
100 - 150 |
1 - натяжная звездочка; 2 - натяжная станция; 3 - тяговая цепь; 4 - электродвигатель; 5 - червячный редуктор; 6 - цепная передача; 7 - ведущая звездочка; 8 - подшипниковая опора; 9 - рана; 10 - площадка обслуживания; 11 - наклонные боковые стенки; 12 – пластина
Рисунок 4 - Пластинчатый конвейер для оглушения свиней
Фиксирующий V-образный конвейер Г2-ФПКФ для оглушения свиней (рис. 5) [2, с. 26].
Таблица 4. Технические характеристики фиксирующего V-образного конвейера Г2-ФПКФ для оглушения свиней
Мощность электродвигателя, кВт |
2,8 |
Скорость движения конвейеров, с |
0,1 |
Производительность, гол/ч |
100 |
1 - рольганг; 2 - цепная передача; 3 - червячный редуктор; 4 - муфта; 5 - электродвигатель; 6 - основание; 7 - эстакада; 8 - площадка обслуживания; 9, 11 - каркасы; 10 - ленты конвейеров; 12, 14 - конические шестерни; 13 - конические колеса; 15 - приводной вал
Рисунок 5 - Фиксирующий V-образный конвейер Г2-ФПКФ для оглушения свиней:
Оборудование для химического оглушения свиней
Конвейер типа «овальный туннель» для оглушения свиней углекислым газом (рис. 6) [2, с. 33].
1 - регулятор подачи СO2; 2 - приямок; 3 - редуктор; 4 - электродвигатель; 5 - элеватор; 6 - конвейер обескровливания; 7 - взгон; 8 - участок опускания туш; 9 - шпарильный чан; 10 - поддон для сбора крови; 11 - загон; 12 - ворота; 13 - ловушка для крупных свиней; 14 - конвейер; 15 - туннель подгона
Рисунок 6 - Конвейер типа «овальный туннель» для оглушения свиней углекислым газом
Таблица 5. Технические характеристики конвейера типа «овальный туннель» для оглушения свиней углекислым газом.
Производительность конвейера при массе свиней до 125 кг, гол/ч |
240 |
Расход CO2 на одну голову, г |
80 |
2.2 Оборудование для
Для закола и обескровливания применяют простые и полые ножи [2, с. 35].
Полые ножи Я2-НП-1 для обескровливания крупного рогатого скота (рис.7, а) и Я2-НП-2 — свиней (рис.7,б) аналогичны по конструкции и различаются размерами. Полый нож представляет собой трубу 2, к которой приварен заостренный трехгранный наконечник 1, боковые отверстия которого соединены с внутренней полостью трубы. Для лучшего отвода крови делают отверстия овальной 3 или круглой 5 формы. Круглая пластина 4 служит ограничителем при вводе ножа и одновременно закрывает рану. На свободный торец трубы может быть надет резиновый или пластмассовый шланг для отвода крови.
а - крупного рогатого скота: б, в - свиней; 1 - наконечник; 2 - труба; 3 - овальное отверстие; 4 - ограничитель; 5 - круглое отверстие; 6 - расширитель; 7 – фиксатор.
Рисунок 7 - Полые ножи для обескровливания
На рис.7, в, показана другая конструкция полого ножа для обескровливания свиней. В нем к трубе 2 приварен плоский заостренный наконечник 1, а для расширения полости при отводе крови перпендикулярно к нему приварены два расширителя 6, изготовленные из проволоки. Для лучшего удержания в туше нож снабжен двумя фиксаторами 7. Все детали полых ножей изготовляют из нержавеющих сталей.
Установка В2-ФСК открытого типа для сбора крови от свиней (рис.8) [2, с. 36].
Таблица 7. Технические характеристики установки В2 – ФСК отрытого типа
Производительность, гол/ч |
100 |
Мощность привода установки, кВт |
1.9 |
Масса установки, т |
3 |
1 - бак для стабилизирующего раствора; 2 - насос-дозатор; 3, 11 - вентили; 4 - полые ножи; 5 - стакан; 6 - бак для стерилизующего раствора; 7 - фильтры; 8 - насос; 9 - кровепровод; 10 - трубопровод; 12 - платформа; 13 - баки-сборники; 14 - трубопровод для пищевой крови; 15 - трубопровод для технической крови; 16 - пульт управления; 17 - пульт ветсанэксперта.
Рисунок 8 - Схема установки В2-ФСК открытого типа для сбора крови от свиней
Установка «Вампир-250» фирмы «Село» (Голландия) открытого типа предназначена для закола свиней и сбора крови. Установка (рис. 4) состоит из узлов сбора, выдержки крови, мойки и дезинфекции баков, пульта управления (рис. 9) [2, с. 37].
1 - станина; 2 - бак-сборник; 3 - крышка; 4 - узел подачи крови; 5, 13 – стаканы-стерилизаторы ножей; 6, 9 - конвейеры обескровливания; 7 - рабочая площадка; 8 - подающий конвейер; 10 - боковой фиксатор; 11 - толкатель; 12 - полый нож; 14 - контейнер для ножей; 15 - крестовина; 16 - пульт управления; 17 - опрокидыватель; 18 - поддон моющего приспособления; 19 - емкость для технической крови; 20 - емкость для пищевой крови; 21 - насос; I - загрузка; II...V - выдержка; VI - выгрузка; VII- мойка и дезинфекция; VIII, IX - подача под загрузку.
Рисунок 9 - Установка «Вампир-250» фирмы «Село» (Голландия) открытого типа для сбора крови от свиней
Установка работает в автоматизированном режиме по программе, задаваемой с пульта управления 16. Производительность установки до 250 голов в 1 ч, обслуживает установку один человек.
Установка «Вампир-500» фирмы «Село» (Голландия) открытого типа (рис.10) [2, с. 39] с вакуумным сбором крови и выдержкой ее в открытых баках-сборниках.
1- узел выдержки крови; 2 - конвейер-карусель; 3 - узел сбора крови; 4,9 - рабочие места; 5 - пневмопривод конвейера; 6 - отводной путь; 7 - штанговый пульсирующий конвейер; 8 - полый нож; 10 - стопор; 11 - наклонный путь; 12 - подающий конвейер; 13 - шланг; 14 - пульт управления; 15 - распределительная станция; 16 - бак-сборник; I...X - позиции конвейера
Рисунок 10 - Установка «Вампир-500» фирмы «Село» (Голландия) открытого типа для сбора крови от свиней
В автоматическом режиме установка управляется с пульта 14. Производительность установки до 500 голов в 1 ч, обслуживается она двумя рабочими.
2.3 Подъёмно-транспортное оборудование
Подвесное транспортное оборудование делят на два типа: подвесные пути и подвесные конвейеры. Основные конструктивные элементы подвесных путей - каркас, подвески, рельс, грузонесущий орган и стрелки. Подвесные конвейеры кроме этого имеют тяговый орган, приводную, натяжную и оборотную станции. На рис. 11 представлены основные конструктивные элементы подвесных путей [1, с. 28].
а - бесконвейерная для рельса из полосовой стали; б - бесконвейерная для трубчатого подвесного пути; в — конвейерная рабочая: 1 — балка; 2- подвеска; 3 - рельс; г - конвейерная холостая; д и е - подвески для специальных конвейеров по переработке мелкого, рогатого скота и свиней; стрелки: ж - для однорельсовых путей из полосовой стали: 1 — корпус; 2- верхняя откидная плита; 3 - нижняя выдвижная плита; 4 - рельсовый путь; з - для трубчатых путей; ходовые грузонесущие органы: и - крюк с путовой цепью для свиней и мелкого рогатого скота; к - ролик с путовой цепью для крупного рогатого скота; л - ролик (троллей) с крюком; м - роликовая тележка для транспортирования ковшей.
Рисунок 11 - Основные конструктивные элементы подвесных путей
Конвейер ГК-1 с пальцем снизу (рис.12) [3, с. 228] предназначен для непрерывного равномерного перемещения туш крупного, мелкого рогатого скота и свиней при разделке и состоит из приводной и натяжной станций, оборотных станций, подвесок рабочего и холостого ходов цепи конвейера, тягового органа (пластинчатой цепи типа ЩПН-1800), каркаса. В табл. 8 технические характеристики подвесных конвейеров/