Кондитерская промышленность

Оборудование для первичной обработки ядер орехов

Поступающие на кондитерские фабрики маслосодержащие ядра оре­хов (миндаля, арахиса, кешью, лещины и др.), зерновые и бобовые семена подвергаются очистке просеиванием, а при необходимости — термически обрабатываются и измельчаются. Сырье зерновых и бобовых семян чаще всего поступает в виде муки, которую необходимо только просеять. Ядра орехов должны быть очищены от пыли, песка, камней, веток, листьев ферропримесей, а затем обжарены и измельчены до получения суспензии, состоящей из масла, входящего в состав орехов (арахисовое и др.), и измель­ченных твердых частиц.

Для очистки ядер орехов применяются аспирационные колонки, сор­тировочные машины типа К-549, а для обжарки — цилиндрические и сфе­рические обжарочные аппараты.

На рисунке 1 приведена схема первичной переработки ядер орехов.

Рисунок 1 - Схема первичной переработки ядер орехов
Рисунок 1 — Схема первичной переработки ядер орехов

Ядра орехов из мешков засыпаются в очистительно-сортировочную ма­шину 1, снабженную аспирирующим каналом, ситовым корпусом и вен­тилятором. Отделенные от примесей ореховые ядра поступают в емкости для бестарного хранения 2. По мере необходимости сырье из емкостей 2 поступает на обжарку в аппарат 3 периодического действия, в котором проводится обжарка при температуре 120—125 °С. Влажность обжаренных ядер орехов составляет 2-3 %. Для прекращения действия высоких темпе­ратур ядра орехов поступают в охлаждающее устройство 4 (или в тележку с двойным дном), где они охлаждаются до температуры 35—40 °С. В резуль­тате обжарки ядра орехов приобретают вкус и аромат, улучшающие вкусо­вые качества конфет.

Обжаренные и охлажденные ядра орехов подаются на измельчающее оборудование 5 (на схеме представлена трехвалковая мельница в комбина­ции с пальцевой дробилкой). При измельчении разрываются клетки ядер орехов, из которых вытекает масло, а размер частиц клеток достигает 60-100 мкм. В результате истечения из клеток масла измельченный продукт становится жидким и текучим, поэтому насосом 6 он подается в сборник 7, который снабжен перемешивающим органом, препятствующим расслоению измельченной ореховой массы, и рубашкой. Для поддержания необходимой температуры в рубашку подается холодная (или горячая) вода. Подготовлен­ная ореховая масса насосом 8 перекачивается для дальнейшей переработки.

Сортировочная машина типа К-549

Предназначена для очистки и сор­тировки по величине ореховых ядер. Очистка производится с помощью воздуха и просеивающих сеток.

Подлежащие очистке ядра орехов засыпаются в воронку 3 (рисунок 2), снабженную шарнирно закрепленной заслонкой 2 и рифленым дозирую­щим валиком 1, который подает ореховые ядра в аспирационный ка­нал 18. По каналу с большой скоростью снизу вверх движется поток возду­ха, который подхватывает ядра орехов и поднимает их в камеру 6. Здесь скорость воздуха уменьшается и ядра падают на качающуюся заслонку 5, а с нее на верхнее сито 4 ситового корпуса 17. Скорость воздушного потока в канале 18 регулируется шибером 7. В нижней части канала остаются круп­ные камни и другие тяжелые примеси.

Через верхнее сито 4, имеющее крупные отверстия, проходят ядра нормальных размеров, но задерживаются сдвоенные орехи и крупные лег­кие примеси (листья, ветки и др.). Сквозь нижнее сито 16 проходят песок и мелкие примеси. Верхнее сито 4 очищается от застрявших в отверстиях частиц ударами двух колотушек, а нижнее сито 16 — щеточным устройст­вом. При изменении размеров очищенного продукта меняют соответст­венно сита 4 и 16, подбирая необходимые размеры ячеек.

Пройдя через сита, ядра орехов засыпаются в вертикальный ка­нал 13, в котором они очищаются от мелких примесей, не отделенных в канале 18 и ситовом корпусе 17, а также от всех примесей, скорость витания которых ниже скорости полноценных ядер орехов.

Мелкие примеси, оседающие в камерах 12 и 6, через качающиеся за­слонки 14 и 5 попадают в желоба и выводятся из машины. Очищенные ядра, пройдя по поверхности магнитного устройства 15, выводятся из ма­шины по желобу Е.

Оболочка (мякина) из уловителей 9 выводится из машины через окно D, отходы с верхнего сита 4 — через окно Л, с нижнего сита 16 — через окно В, из камеры 12 и заслонки 11 — через выход С.

Запыленный воздух центробежным вентилятором 8 через трубу 10 по­дается в циклон-осадитель, а затем проходит через тканевый фильтр для очи­стки его от пыли. Очищенный воздух выходит в атмосферу. Средняя производительность машины К-549 равна 100 кг/ч, установленная мощность электродвигателей 4,4 кВт, габаритные размеры 2870x1525x1960 мм.

Рисунок 2 - Сортировочная машина К-549
Рисунок 2 — Сортировочная машина К-549

Сферический обжарочный аппарат

Сферический обжарочный аппарат (рисунок 3). Внутри шарообразного ко­жуха 8 на горизонтальном валу 17 вращается полый сварной шар 4. Шар крепится к двум полым цапфам 16 и 26, которые могут свободно поворачиваться на валу 17 . На одном конце вала расположена звездочка 14 цепной передачи, а на другом штурвал 28 с фиксирующим штифтом 29, ко­торый входит в отверстия сектора 27. закрепленного на полой цапфе 26 шара. Таким образом, через штифт 29 и сектор 27 вращение от вала передается шару. В стенках шара имеются отверстия для выгрузки орехов, закрытые шиберны­ми заслонками, которые смонтированы на стержнях 6.

Орехи загружают в воронку 3 при открывании шиберной заслонки 5 они попадают во внутреннюю полость шара. Для перемешивания орехов при вращении предусмотрены лопасти 7.

Смесь воздуха и топочных газов  из топки 15 проходит через полость шара и всасывается вентилятором 1. Одновременно он удаляет из аппара­та пары влаги и газообразные продукты, выделяемые из орехов. Воздух за­сасывается через патрубок 13. Количество горячей воздушно-газовой смеси, поступающей в аппарат, регулируется шиберами 11 и 12. Темпера­тура газов, выходящих из аппарата, контролируется термометром 2. Отса­сываемые вентилятором газы поступают в циклон 25, где они очищаются от частиц оболочки орехов.

По окончании обжарки аппарат останавливают, штифт 29 оттягива­ют, поворачивают штурвал 28, так чтобы заслонка 5 открыла отверстие в стенке шара, отпускают штифт 29, который входит в соответствующее от­верстие сектора 27.  После этого  включают электропривод, и орехи при вращении шара высыпаются в коническую часть кожуха 19, откуда через шиберную заслонку 20 они поступают в приемник 21 охлаждающего устройства. Здесь орехи перемешиваются вращающимися лопастями 22. Вентилятор 24 продувает воздух через слой орехов, находящийся на сетча­том дне 23 приемника.

При разгрузке аппарата шиберы 11 и 12 закрывают, а шибер 10 открывают, и горячие газы из топки проходят по трубопроводу 9, минуя обжарочный аппарат.

Аппарат снабжен устройством  для автоматического контроля процес­са обжарки. Один из подшипников вала 17 опирается на устройство, кото­рое воспринимает массу внутреннего шара и находящихся в нем орехов. По мере удаления влаги масса орехов уменьшается. Как только она умень­шится до заданной величины, устройство дает сигнал об окончании процесса обжарки.

В последнее время на этих аппаратах устанавливают приборы для контроля и регулирования температуры и расхода топлива (газа).

Рисунок 3 - Сферический обжарочный барабан
Рисунок 3 — Сферический обжарочный барабан

Правила эксплуатации обжарочных аппаратов

При работе обжарочных аппаратов на газообразном топливе перед началом работы осмат­ривают и проверяют исправность шиберов, штурвалов, смотровых стекол, исправность тягомеров, манометров, термометров, исправность действия вентиляционных установок, проветривают помещение.

Затем проверяют исправность газовой арматуры, действие тяги. Венти­ляторы для подачи воздуха в горелки включают до их зажигания. Газо­вый кран перед горелкой открывают только после поднесения к ней зажженного запальника.

Во время работы обжарочного аппарата по показаниям приборов сле­дят за режимом его работы, за правильным горением газа и бесперебойной работой вентиляционных устройств. Обжаренный продукт, выгруженный из аппарата, немедленно охлаждают.

При выбивании пламени, отсутствии тяги или при затухании горелок в топке необходимо быстро перекрыть отключающие устройства у аппара­та и горелок, а в случае прекращения подачи газа — отключающие устрой­ства на вводе газопровода в цех и у аппаратов. Современные аппараты снабжаются автоматическими отключающими приборами.

Внутренний осмотр, очистку и ремонт обжарочных аппаратов произ­водят только с письменного разрешения начальника цеха при выключен­ной подаче газа, установке заглушек на газопроводах и охлаждении аппарата до температуры не выше 45 °С.

По окончании работы перекрывают отключающие устройства на вводе газопровода и у аппарата, снимают накидные ключи с пробковых кранов, открывают кран, проветривают топку и газоходы аппарата при помощи вентиляторов, а затем выключают вытяжные и дутьевые устрой­ства и закрывают шибер на воздуховоде. Запрещается оставлять продукт в аппарате.