Кондитерская промышленность

Оборудование для приготовления помадных конфет

В конфетном производстве группа помадных конфет имеет наиболь­ший удельный вес. Помада является продуктом кристаллизации сахарозы из уваренных, высококонцентрированных пересыщенных растворов. Пер­спективным направлением усовершенствования приготовления помадных масс является их приготовление по так называемому холодному способу.

Основными производственными стадиями приготовления помадных конфетных масс после подготовки основного и вспомогательного сырья являются: получение помадного сиропа растворением и увариванием са­хара и патоки; уваривание помадного сиропа, охлаждение и кристаллиза­ция уваренного помадного сиропа; получение конфетной массы путем темперирования и смешивания помадной массы с ароматическими до­бавками и красителями. Эти операции выполняются на периодически действующем оборудовании, или на специальных станциях непрерывного действия, наибольшее распространение из которых получили ШЛА, ПСА и универсальная станция.

Оборудование периодического действия

Для приготовления помады используется следующее оборудование: охлаждающий или универсаль­ный стол, смешивающая машина с 2-образными лопастями и темпериру­ющая машина.

Уваренный сироп выливают слоем толщиной 20—30 мм на поверхность ох­лаждающего стола 1 (рисунок 1). Как только сироп остынет до температуры 35-40 °С, он подается в месильную машину 2 с двумя Z-образными лопастями, вращающимися с разной частотой. Процесс подачи помады в месильные маши­ны периодического действия производится обычно вручную. Из месильной ма­шины помада выгружается в емкость 3, где выстаивается в течение 8—12 ч для получения массы однородной структуры (созревание помады), обладающей пластичностью, необходимой для осуществления процесса формования. Затем помаду загружают в темперирующую машину 4, где ее смешивают со вкусовыми и ароматическими добавками, а затем насосом 5перекачивают на формование.

Рисунок 1 - Схема приготовления помадной массы
Рисунок 1 — Схема приготовления помадной массы

Охлаждающие столы ОС-5 и Ж7-УТС, применяемые в описанной схе­ме, отличаются тем, что стол ОС-5 только охлаждает, а Ж7-УТС может ох­лаждать или нагревать разлитую на его поверхности массу.

Охлаждающий стол ОС-5

Охлаждающий стол ОС-5 (рисунок 2) состоит из рабочей плиты 3 и двух чугунных стоек 1. Верхние части стоек имеют опоры, в которых уста­навливаются полуоси 2 рабочей плиты. Рабочая плита стола представляет собой чугунную пустотелую кон­струкцию прямоугольной формы.

Рисунок 2 - охлаждающий стол ОС-5
Рисунок 2 — охлаждающий стол ОС-5

Обе горизонтальные плоскости плиты имеют шлифовальную ра­бочую поверхность. Для предот­вращения растекания массы по периметру стола укреплены борта 4.

Охлаждение стола осуществляется проточной воды температурой 12—18 °С. Внутри плиты располо­жены перегородки, обеспечиваю­щие равномерную циркуляцию охлаждающей воды. В пустотелых полуосях 2 установлены сальники, к которым присоединяются трубы во­допроводной линии.

Уваренный конфетный сироп подают на стол, вводят в него преду­смотренные рецептурой добавки: кислоту, краситель, эссенции и переме­шивают вручную с помощью металлической лопатки.

При нагревании во время работы одной поверхности стола плиту пе­риодически поворачивают на 180° и работают на другой, охлажденной по­верхности.

Универсальный температурный стол Ж7-УТС

Универсальный температурный стол Ж7-УТС предназначен для ох­лаждения и обработки кондитерских масс или для поддержания постоян­ной температуры их при ручной разделке. Универсальный стол можно применять вместо охлаждающего стола ОС-5.

Стол (рисунок 3) состоит из плиты 1, стоек 2, водопровода 4 с запор­ными вентилями и конденсатоотводчика 5. Плита представляет собой гер­метичный короб, сваренный из листовой стали и уголков с гладкой поверхностью. Внутренняя полость короба разделена перегородками и снабжена сливной трубой 3 и патрубками для присоединения к водопро­воду и паропроводу. Часть парового патрубка, размещенная внутри коро­ба, выполнена с отверстиями, через которые пропускается пар.

При использовании универсального стола в качестве охлаждающего внутрь подают воду температурой 8—12°С, и он работает аналогично опи­санному выше охлаждающему столу ОС-5. Для нагрева универсального стола плиту заполняют водой и подают пар, который конденсируется внутри плиты. Образовавшаяся теплая вода заполняет внутреннюю по­лость и подогревается паром.

Для безопасного обслуживания столов необходимо контролировать давление греющего пара и воды, а также работать в рукавицах.

Рисунок 3 - Охлаждающий стол Ж7-УТС
Рисунок 3 — Охлаждающий стол Ж7-УТС

Смешивающая машина ШМЖ

Смешивающая машина ШМЖ служит для приготовления конфетных масс из рецептурных компонентов. Смешивающая машина (рисунок 4) состоит из станины 7, поворотной емкости 9, крышки 10, двух месильных лопастей 7, электродвигателя главного привода 18 для вращения лопастей и электродви­гателя вспомогательного привода 20 для поворота емкости при разгрузке. По­воротная емкость 9 имеет обогревательную рубашку, снабженную штуцером для присоединения паропровода, сливным и воздушным кранами.

Смешивающая машина ШМЖ
Смешивающая машина ШМЖ

В боковых стенках емкости 9 сделаны отверстия с сальниковыми уплотнениями, через которые проходят два вала 6 с лопастями 7. Эти валы вращаются в подшипниках скольжения, закрепленных на боковых стенках емкости, и соединены между собой парой зубчатых колес 14. Корпуса подшипников вала одной из лопастей смонтированы в дополнительной паре подшипников скольжения 4, которые крепятся к стойкам станины, благодаря чему осуществляется поворот емкости 9 при разгрузке.

Емкость 9 закрывается крышкой 10, соединенной с горизонтальной осью 11 при помощи шарниров и снабженной пружинным прижимным устройством. На передней стенке емкости предусмотрен разгрузочный лоток 8.

Привод для вращения лопастей состоит из электродвигателя, редуктора, цепной передачи и зубчатых колес. Лопасти вращаются в противоположных направлениях, что способствует более интенсивному перемешиванию ком­понентов.

Во избежание поломки машины при перегрузке лопастей звездочка цепной передачи 15 соединяется с втулкой, жестко закрепленной на валу с помощью предохранительного штифта. При перегрузке лопастей этот штифт срезается.

Поворот емкости осуществляется от электродвигателя 20 через ре­дуктор 2, цепную передачу, червячную передачу 3, секторное червячное колесо которой жестко соединено с емкостью через корпус подшипника 5, и систему электроблокировки. При включении электродвигателя 20 чер­вячное колесо поворачивается вместе с емкостью. После поворота ее дотребуемого угла срабатывает концевой выключатель и электродвигатель 20 отключается.

По окончании разгрузки снова включают электродвигатель 20, изменяя направление вращения его ротора. При возвращении емкости в исходное по­ложение срабатывает второй концевой выключатель, останавливающий элек­тродвигатель 20.

Электрическая схема управления смешивающей машиной снабжена специальной кнопкой, позволяющей изменять направление вращения вала электродвигателя 20, а также блокировкой, отключающей электродвигатель 18 при повороте емкости.

Паропровод 17 смешивающей машины оборудован предохранитель­ным клапаном 12, манометром 13 и запорным вентилем 16. Выпуск кон­денсата осуществляется через кран 19.

В кондитерской промышленности применяют смешивающие маши­ны с двумя месильными лопастями Z-образной формы и полезной вмес­тимостью от 0,05 до 0,45 м3. Эти машины также широко применяются для приготовления других конфетных масс, в частности ореховых и т. п.

Для правильного и безопасного обслуживания смешивающих машин необходимо следить за их исправным состоянием и чистотой, а также иск­лючать возможность попадания посторонних предметов внутрь корпуса.

Массу загружают и смешивают только при рабочем (вертикальном) положении поворотной емкости. Во время ее поворота электропривод ло­пастей должен отключаться. Привод лопастей для выгрузки массы можно включать только при наклоне поворотной емкости до упора.

Темперирующая машина МТ-250

Темперирующая машина МТ-250 предназначена для перемешивания кон­дитерской массы и поддержания ее температуры на определенном уровне.

Машина МТ-250 (рисунок 5) представляет собой цилиндрическую ем­кость 3 с рубашкой и комбинированной мешалкой внутри.

Рисунок 5 - Темперирующая машина МТ-250
Рисунок 5 — Темперирующая машина МТ-250

Масса загружается в машину насосом или вручную через верхнюю от­кидную крышку 15. В рубашку 2 поступает пароводяная смесь для обогрева массы или вода для охлаждения. Воду подают через нижний вентиль до тех пор, пока она не будет переливаться через воронку. При необходимости по­догрева массы, после наполнения рубашки цилиндра водой нижний вен­тиль 17 закрывается, а верхний для подачи пара открывается. Пар подается через штуцер тройника в нижнюю часть рубашки цилиндра, в результате чего происходят одновременно обогрев и циркуляция, способствующие равномерному нагреванию воды на протяжении всего процесса темпериро­вания начинки.

Для эффективного перемешивания машина снабжена планетарной комбинированной мешалкой. Вертикальный вал получает вращение от электродвигателя 12 через червячный редуктор 13.

На верхнем конце вала закреплено водило 8. К нему с одной стороны прикреплена рамная мешалка 10, а с другой — вал 1 планетарной мешалки с лопастями 4. Зубчатое колесо 6 вала сцеплено с неподвижным колесом 7, за­крепленным на верхней части трубчатой стойки 9. При вращении водила вал планетарной мешалки вращается вокруг вала 11 и, кроме того, вследствие об­катывания зубчатого колеса 6 по неподвижному колесу 7 получает враще­ние вокруг собственной оси. Таким образом планетарная мешалка непрерывно перемешивает всю массу, создавая циркуляцию внутри цилинд­ра. Отгемперированная конфетная помадная масса выходит через патрубок 16, снабженный затвором. Вода из рубашки цилиндра отводится в сливную во­ронку 14. Контроль температуры осуществляется термометром 5.

После прогревания режим теплообмена становится постоянным.

Рабочая вместимость машины 250 л, частота вращения мешалки 16,25 мин-1.

Перед пуском смешивающих и темперирующих машин проверяют исправность узлов и механизмов, наличие смазки и отсутствие в рабочих емкостях остатков продукта и посторонних предметов. Во время работы контролируют температуру продукта и воды, давление пара, работу меха­нических передач. По окончании работы машины останавливают, промы­вают, очищают от продукта.

Станция ШПА с вертикальным роторным пленочным аппаратом

Предназначена для получения высококачественной помады. Станция (рисунок 6) состоит из варочного котла 1 с мешалкой, сборника для сиро­па 2 с фильтрующей сеткой, плунжерного насоса-дозатора 3, змеевико­вого подогревателя 4, пленочного аппарата-кристаллизатора 5 для получения помады, темперирующего сборника 8 с комбинированной мешалкой и шестеренного насоса 9 для перекачки готовой помады на от­ливку. Все оборудование связано между собой материалопроводами, ко­торые обогреваются паром и снабжены теплоизоляцией. Снабжение паром — централизованное от главной магистрали 7. Через соответствую­щие вентили пар подается в рубашки варочного котла, теплообменника и темперирующего сборника. В системе пароснабжения предусмотрена про­дувка материалопроводов паром. Подогрев сиропа в змеевиковом подогре­вателе 4 осуществляется также паром путем теплообмена «труба в трубе».

Рисунок 6 - Станция ШПА
Рисунок 6 — Станция ШПА

Отработанный пар в виде конденсата через конденсатоотводчики на­правляется на повторное использование.

Охлаждение сиропа в кристаллизаторе 5 осуществляется холодной во­дой, поступающей в две зоны, снабженные водяной рубашкой. Для контро­ля и регулирования подачи холодной воды в зоны на водяных магистралях установлены поплавковые расходомеры 6.

Отработанная вода из кристаллизатора и температурного сборника направляется на повторное использование.

Станция работает следующим образом. В открытом варочном котле при­готавливают конфетный сироп и уваривают его до влажности 12—14 %, после чего его сливают, фильтруя, в приемный сборник. Из сборника уваренный конфетный сироп плунжерным насосом-дозатором прокачивают через змее­вик подогревателя. Змеевиковый подогреватель предназначен для дополнитель­ного уваривания сиропа и, при необходимости, для дорастворения кристаллов сахара, которые могут образоваться в клапанной коробке плунжерного насоса.

Из подогревателя сироп поступает в пленочный кристаллизатор, в котором кипящий сироп попадает на диск-распределитель жидкости. При его вра­щении, стекая вниз, сироп равномерно распределяется по внутренней охлаждаемой поверхности теплообмена и попадает псщ действие быстроврашающихся скребков роторного устройства. Охлаждение сиропа в тонком слое и его интенсивное перемешивание способствуют кристаллизации сиропа и получению помады мелкокристалли­ческой структуры. Охлаждению сиропа способствует также вентиляторный эффект от вращающихся скребков, в результате чего воздух засасывается че­рез выходное отверстие для помады.

Соприкасаясь со стекающей пленкой продукта, воздух дополнительно ох­лаждает ее и вместе со вторичным па­ром выводится через пароотделитель, расположенный в верхней части крис­таллизатора.

Вытекающая из кристаллизатора помада поступает в темперирующий сборник, где в нее добавляются и пе­ремешиваются вкусовые и аромати­зирующие вещества. Подготовленная и подогретая до температуры 70-85 °С помада насосом перекачивается на отливку качестве начинки «Ассорти».

Производительность станции ШПА составляет 60— 150 кг/ч.

Роторный пленочный аппарат-кристаллизатор

Роторный пленочный аппарат-кристаллизатор (рисунок 7) состоит из вертикально расположенного цилинд­рического корпуса и ротора. Корпус со­стоит из пароотделигеля 2, двух секций 6, снабженных водяными рубашками, и верхнего и нижнего подшипниковых узлов.

Кипящий сироп поступает в ап­парат через патрубок, готовая помада выводится через сливной носок. Ротор состоит из вала 3, установленного в аппарат-кристаллизатор подшипниках 1 и 8, на котором закреплены диск-распределитель 4 и лопасти 7 с вертикальными скребками 5. Вращение ротор получает от шкива 9.

Сироп, попадая на диск-распределитель 4, под действием центробеж­ных сил разбрызгивается по внутренней поверхности корпуса и стекает по ней в виде пленки. Скребки 5 создают вентилирующий эффект и переме­шивают сироп.

Производительность аппарата до 150 кг/ч, частота вращения ротора 400 мин-1.

Рисунок 7 - Роторный пленочный аппарат-кристаллизатор
Рисунок 7 — Роторный пленочный аппарат-кристаллизатор

Агрегат ПСА

Агрегат (рисунок 8) состоит из открытого варочного котла, сборника, снабженного сетчатым фильтром, двухплунжерного насоса-до­затора, змеевиковой варочной колонки, двух помадовзбивальных машин и сборников помады. Основными технологическими узлами являются вароч­ный котел 1, двухзмеевиковая варочная колонка 5 и помадовзбивальные машины 6.

Рисунок 8 - Схема помадоварочного агрегата ПСА
Рисунок 8 — Схема помадоварочного агрегата ПСА

Варочный котел служит для приготовления помадного сиропа. Сироп фильтруется через сетчатый фильтр 2 и поступает в сборник 3. Отфильтрован­ный сироп двухплунжерным насосом-дозатором 4 перекачивается из сборника в змеевиковую варочную колонку, где уваривается при температуре 120°С. Обра­зующаяся кипящая смесь концентрированного сиропа и вторичного пара попа­дает в пароотделитель. Отсюда сироп стекает в воронки помадовзбивальных машин 6 (агрегат ПСА комплектуется двумя помадовзбивальными машинами), а пар отсасывается вентилятором.

Горячий концентрированный сироп, поступая в помадовзбивальную ма­шину, охлаждается воздухом и стенками корпуса, снабженными водяными ру­башками, а также интенсивно перемешивается лопастями взбивального вала.

В результате из сиропа выделяются мелкие кристаллы сахара, распределенные в насыщенном растворе сахара. Образовавшаяся помада стекает в сборник 7, куда вводят ароматизирующие и красящие вещества, а также другие добавки.

В двухзмеевиковой помадоварочной колонке (рисунок 9) медные змееви­ки 9 расположены в корпусе 7и стянуты планками 10. Входные концы 1 зме­евиков вставлены во втулки 4, припаяны к ним швом 5 и в торцах развальцованы. Втулки зажаты в крышке 6 с помощью гаек 3 с прокладками. Концы сиропопроводов, идущих от насоса, отбортованы и прижимаются к торцам втулок 4 накидными гайками 2. Выходные концы змеевиков смон­тированы во втулках 12, имеющих такую же конструкцию, как и втулки 4. Корпус имеет тепловую изоляцию и наружную обшивку 8.

На верхней крышке 11 установлена стойка 13, на площадке которой уста­навливается корпус пароотделителя 15. К площадке крепятся на фланцах с прокладками отводящие трубы 14 и трубки, присоединенные к выход­ным концам змеевиков. Внутри ко­нических воронок для приема сиропа подвешена сетка 17, под ко­торой установлен термобаллон 16 термометра 19.

Вторичный пар отводится через патрубок 18, к фланцу которого при­соединяется вытяжная труба. Кон­денсат удаляется через патрубок 21 в конденсатоотводчик. Паропровод для обогрева змеевиков снабжен предохранительным клапаном, ма­нометром 20 и имеет отводы для продувки и промывки.

Производительность вароч­ной колонки 300—380 кг/ч.

Рисунок 9 - Двухзмеевиковая помадоварочная колонка
Рисунок 9 — Двухзмеевиковая помадоварочная колонка

Помадовзбивальная машина (рисунок 10) представляет собой че­тырехсекционный цилиндриче­ский корпус, внутри которого вращается вал с перемешивающи­ми и взбивальными лопастями.

Рисунок 10 - Помадовзбивальная машина с неохлаждаемым шнеком
Рисунок 10 — Помадовзбивальная машина с неохлаждаемым шнеком

Две секции 3 и 7 имеют водяные рубашки 8 для охлаждения сиро­па, из которых отработанная вода удаляется по трубам 4 в воронку 5.

Рубашки снабжены кранами дляспуска воды.

В промежуточной секции 6 установлен подшипник вала шнека. Кор­пус этой секции имеет крышку с отверстиями для отвода пара, выделяю­щегося из сиропа при его охлаждении и смешивании.

Секция 2, так же как и секция 6, не имеет водяного охлаждения. Выходное отверстие снабжено поворотной заслонкой 1, при помощи которой можно регу­лировать степень заполнения цилиндра помадой.

На валу 20 под загрузочной воронкой закреплено несколько витков шнека 10, а далее в зоне секций 3 ,6 и 7— четырехлопастные крыльчатки 9. Ширина лопасти крыльчаток, установленных на валу с шагом 40 мм и по­ следующим поворотом через одну на угол 25°30′, равна 25 мм. На валу в сек­ции 2 установлены двухлопастные крыльчатки. Правый конец вала 20 соединен муфтой с валом шкива 15 клиноременной передачи от электродвигателя 17. Клиноременная передача закрыта ограждением 16. На этом же валу насажен шкив 18 клиноременной передачи к вентилятору 19, который на­гнетает воздух по трубе 14 в нижнюю часть загрузочной воронки 11.

Сироп подается из варочной колонки по трубе 13 и стекает в воронку с сетки 12 тонкими струями, которые обдуваются воздухом. Охлаждение воз­духом вызывает пересыщение раствора сахара и образование мелких крис­таллов. Сироп попадает на вращающиеся лопасти крыльчаток, интенсивно перемешивается и охлаждается на стенках водяной рубашки. При этом об­разуется большое число центров кристаллизации. Для того чтобы кристал­лы не были слишком крупными, в рубашку секции 3 подается меньше охлаждающей воды, что замедляет рост кристаллов.

Производительность помадовзбивальной машины с не охлаждаемым шнеком 65—200 кг/ч.

Универсальная станция приготовления конфетных масс

Сахарный и молоч­ный сиропы, патока, фруктово-ягодное пюре и другие компоненты, идущие на приготовление различных конфетных масс, подаются по трубопроводам с цент­ральных станций фабрики в расходные баки 1 (рисунок 11). С помощью насо­сов-дозаторов 2 с регулируемым ходом плунжера сироп и другие компоненты перекачивают в смеситель 3 с паровым обогревом и лопастной мешалкой.

Рисунок 11 - Универсальная станция приготовления конфетных масс
Рисунок 11 — Универсальная станция приготовления конфетных масс

При приготовлении конфетных масс, для которых смесь перед увари­ванием подвергают тепловой обработке, например для помады крем-брю­ле, необходимые компоненты подаются в первую секцию смесителя для перемешивания и подогрева до требуемой температуры.

При приготовлении помадных, молочных, сахаро-паточных и других смесей компоненты подаются в последнюю секцию смесителя только для перемешивания. Из смесителя подготовленная смесь насосом 4 подается на уваривание в змеевик варочной колонки 5.

Уваренный сироп температурой 115—117 °С попадает в пароотделитель 12 с вентилятором, где температура его снижается на 8—10 °С. Далее он поступает в помадовзбивальную машину 6. После взбивания масса по­дается в сборник 7, а из него насосом 8 — в рецептурный сборник 9 с ме­шалкой, куда вводятся необходимые рецептурные добавки. Затем насосом 10 масса перекачивается в воронку отливочной машины.

При приготовлении фруктово-желейных конфетных масс после ува­ривания масса, через второй пароотделитель 11, минуя помадовзбивальную машину, поступает в рецептурный сборник 9.

С внедрением универсальной стации в 3—4 раза сокращается потреб­ность в производственной площади, улучшается качество продукции, ме­ханизируется процесс.

Производительность станции в зависимости от типа установленного в ней помадовзбивального агрегата составляет до 6 т в смену. К основному оборудованию, входящему в универсальную станцию и не рассмотренному ранее, относится помадовзбивальная машина ШАЕ.

Помадовзбивалъная машина ШАЕ

Помадовзбивалъная машина ШАЕ (рисунок 11,а) состоит из станины, на которой установлены электропривод, секционный корпус и подведены магистрали водяного охлаждения.

Корпус машины состоит из трех рабочих секций 13,16 к 17, приемной секции 11 и двух опорных секций 10 и 18. Секции соединены одна с дру­гой с помощью фланцев, имеющих центрирующие выступы. Все секции, кроме опорных, крепятся кронштейнами 21 к станине 1 машины. Наиболь­шая длина секций 730 мм.

Внутри секций проходит полый взбивальный шнек, в который по тру­бе 7 подается охлаждающая вода. Отработанная вода через расширитель 8 сливается в воронку 5. Шнек приводится в движение от электродвигателя 2 клиноременной передачей 3. Передача закрыта ограждением 9.

Секция 11 предназначена для приема уваренного сиропа из пароотделителя. Она изготовлена из стальной трубы диаметром 325 мм. Через конусообраз­ную воронку 12 сироп из пароотделителя поступает в машину. В верхней части воронки расположен фланец, к которому крепятся стойки, поддерживающие пароотделитель. Водяной рубашки для охлаждения в приемной секции нет.

Рабочие секции 13 к 16 предназначены для интенсивного охлаждения сиропа и взбивания его в помаду. Корпуса секций состоят из двух труб: на­ружной стальной трубы диаметром 351 мм и внутренней медной диаметром 310 мм. Пространство между трубами служит охлаждающей рубашкой, из­готовленной в виде спиральных каналов. Последние образуются стальны­ми спиральными полосами, приваренными к внутренней стенке наружной трубы и плотно прилегающими к поверхности внутренней тру­бы. Штуцера для ввода и вывода воды находятся соответственно в начале и конце спирального канала. Вода в рубашки подается по трубопроводу 6, а нагревшаяся вода отводится через патрубки 15 по трубопроводу 4. Воздух из рубашек выпускается через вентили 14.

Вода, движущаяся по спиральному каналу рубашки, равномерно омывает внутреннюю стенку; при этом ее скорость увеличивается вследствие малого сечения канала, что повышает коэффициент теплоотдачи от стенки к воде. Это способствует интенсивному охлаждению сиропа.

Рабочая секция 17 по конструкции несколько отличается от описан­ных выше секций 13 и 16 и предназначена для интенсивного взбивания помады при некотором снижении интенсивности охлаждения, поэтому водяная рубашка секции не имеет спиральных каналов, а внутренняя тру­ба, как и наружная, изготовлена из стали. В секции на резьбе установлено 30 стальных пальцев 20. Они ввинчиваются во втулки, проходящие сквозь водяную рубашку секции, и своими концами входят в углубления — впа­дины зубчатого шнека. При вращении шнека помада многократно ударя­ется о неподвижные пальцы 20. При этом происходит ее интенсивное взбивание; пальцы охлаждаются водой, циркулирующей в рубашке. В сек­ции для вывода готовой помады предусмотрено отверстие 19.

Опорные секции 10 и 18 предназначены для крепления в них враща­ющегося шнека. Они изготовлены из стальных труб с ребрами жескости и фланцами, которыми они крепятся к основным секциям корпуса. В сек­циях имеются сальниковое уплотнение и съемные корпуса для установки подшипников. В корпусе секции 10 размещается радиальный сфериче­ский двухрядный роликоподшипник. В корпусе секции 18 установлено два подшипника: один — радиальный сферический двухрядный ролико­вый и второй — упорный двойной.

Технологическая схема помадовзбивальной машины представлена на рисунке 11,б. Охлаждающая вода подводится из общего трубопровода 13 в во­дяную рубашку 5 каждой секции через штуцера и в полость 10 охлаждаемого шнека через трубу 15. Перед каждым вводом установлен вентиль 7, которым вручную регулируют количество воды, поступающей на данный участок. Вода удаляется из секции через штуцер 3 по сборному трубопроводу 1. Темпе­ратура воды невысокая, поэтому вся отработанная вода или часть ее может быть направлена на охлаждение шнека в трубу 15. Все рабочие секции снаб­жены штуцерами с вентилями 2 для выпуска из рубашки воздуха и штуцера­ми с вентилями 6 для слива воды при длительной остановке машины.

Шнек 9 предназначен для приема сиропа, взбивания, охлаждения и продвижения его в процессе взбивания в помаду. Конструкция его свар­ная. Он изготовлен из стальной трубы диаметром 219 мм, к поверхности которой приварены стальные зубчатые полосы 8 сечением 45×6 мм, обра­зующие четырехзаходный зубчатый шнек с шагом 2000 мм.

На участке приемной секции на витках шнека зубцов нет. Это позволя­ет равномерно, без взбивания, захватывать поступающий сироп. На участке трех рабочих секций на витках шнека имеются зубцы шириной 25 мм.

Левая цапфа шнека полая; в нее входит труба 15, подводящая холод­ную воду в полость шнека. Труба проходит по всей длине корпуса шнека и своим концом, имеющим бронзовую втулку, входит в отверстие флан­ца-кронштейна. Такая конструкция позволяет подавать охлаждающую воду в конец полости шнека. Это способствует равномерному охлажде­нию всей поверхности корпуса шнека.

Наружный конец трубы 15, выходящий из цапфы, центрируется по ее отверстию и жестко крепится на кронштейне к станине.

Отработанная вода из полости шнека проходит сквозь отверстия во фланце 11, который также имеет бронзовую втулку, центрирующую непо­движную трубу 15 внутри шнека и препятствующую быстрому истечению охлаждающей воды из полости шнека. Пройдя отверстия фланца 11, отра­ботанная вода попадает в отверстия втулки 12, внутренний диаметр кото­рой значительно больше наружного диаметра трубы. В зазоре между ними вода проходит в расширитель 14 и сливается в воронку сборного трубо­провода для повторного использования.

Уваренный сироп из пароотделителя через воронку поступает в прием­ную секцию машины, где он захватывается лопастями четырехзаходного шнека и, продвигаясь вперед по рабочей секции и соприкасаясь с холодными стенками поверхности секции и корпуса шнека, интенсивно охлаждается. Одновременно с охлаждением быстровращаюшийся зубчатый шнек взбива­ет сироп в помаду. Окончательное взбивание происходит в третьей рабочей секции, где установлены неподвижные пальцы 4, входящие в углубления зуб­цов шнека. Пальцы замедляют движение помады вдоль оси корпуса и ее вра­щение вместе со шнеком. Вследствие многократных ударов сиропа о неподвижные пальцы происходит окончательное взбивание его в помаду.

Продукт проходит через машину за 34 с. Готовая помада через сливное отверстие непрерывно поступает в сборник.

Помадовзбивальная машина ШАЕ
Рисунок 11 — Помадовзбивальная машина ШАЕ а — устройство; б — технологическая схема

Технологический комплекс для приготовления различных конфетных масс с порционным взвешиванием компонентов

Комплекс (рисунок 12) включает установку для приготовления рецептурной смеси, змеевиковый теплообменный аппарат с пароотделителем, цилиндр для охлаждения ува­ренного конфетного сиропа, помадовзбивальную машину, смеситель, промежуточные емкости и насосы.

Вода, сахар-песок или сахарный сироп, патока, фруктово-ягодные добавки последовательно дозируются в весовой сборник 2 с мешалкой и греющей рубашкой. Сгущенное молоко, расплавленный жир дозируются в аналогичный весовой сборник 3. Под сборниками установлены накопи­тельные емкости 1 и 4, в которых соединяются и перемешиваются компоненты из весовых сборников-дозаторов 2 и 3.

Рецептурная смесь насосом-дозатором 12 направляется в змеевик теплообменника 5, где происходит растворение сахара-песка и уваривание кон­фетного сиропа до влажности 10 %. Образовавшийся вторичный пар отводится в пароотделитель 6, а сироп тонкой пленкой стекает на вращающийся охлаж­дающий барабан 7. Благодаря охлаждению уваренный сироп становится пере­сыщенным. Поэтому при попадании на быстро вращающийся вал помадосбивальной машины 8 сахар кристаллизуется, образуя твердую фазу помады. Жидкая часть представляет собой насыщенный раствор сахара в во­дном, водно-паточном или другом более сложном растворителе.

Полученная помада собирается в сборнике 9 и насосом 11 перекачивается в двухвальный винтовой смеситель 10, где в помаду вводятся ароматизирую­щие и красящие вещества. Образованная масса направляется на формование корпусов конфет.

Рисунок 12 - Технологический комплекс с порционным взвешиванием компонентов
Рисунок 12 — Технологический комплекс с порционным взвешиванием компонентов

Рецептурно-смесительная станция приготовления помадных масс хо­лодным способом

Отличается от помадоварочных станций отсутствием операций приготовления сиропа, его уваривания, охлаждения и кристал­лизации (помадообразования). Принятый технологический процесс построен так: вначале готовят растворы-сиропы (т. е. в практически сухой сахар-песок вводят большое количество влаги), а в последующих стадиях сироп уваривают до определенного содержания воды. Способ холодного одностадийного приготовления помадных масс непосредственно из со­ставляющих компонентов сырья позволяет значительно сократить техно­логический цикл, энергетические затраты и улучшить качество конфетных масс. Холодный способ включает две операции — приготовление сухой смеси и ее последующее смешивание периодическим способом с водой или другими жидкими компонентами. Таким образом, можно получить различные конфетные массы на помадной основе, обладающие оригиналь­ным вкусом, существенно отличающиеся от обычных помадных конфет: помадно-ореховые, сливочные, фруктово-грильяжные и др.

Во ВНИИКП разработана механизированная поточная линия производст­ва новых видов конфет холодным способом, в которую входит рецептурно-сме­сительная станция, представленная на рисунок 13. Она состоит из месильной машины периодического действия 8, вибросмесителя непрерывного действия 5 с дозаторами 1,2 и 3, винтового насоса 6 и отводящего шнека 4.

Мелкодисперсная сахарная пудра из вибродозатора 1 подается в вибросме­ситель непрерывного действия 5. Туда же в зависимости от рецептуры могут дозироваться дробленый орех (дозатор 3) и сухое молоко (дозатор 2). В случае приготовления помадно-кремовой конфетной массы сливочное масло и сухое молоко дозируют в месильную машину 8, снабженную двумя Z-образными лопастями, а затем сюда же дозируют сгущенное молоко, патоку и фруктовые подварки.

Подготовленной смесью заполняется промежуточный сборник 7, из которого она дозируется винтовым насосом 6 в воронку вибросмесителя. Готовая конфетная масса шнеком 4 подается на формование.

Разработка холодного способа производства помадных масс и созда­ние на этой основе механизированных поточных линий открывает широ­кие возможности использования для производства помадных конфет из новых видов сырья и полуфабрикатов, создания новых видов изделий, об­ладающих высокими вкусовыми и питательными свойствами.

К основному оборудованию, входящему в рецептурно-смесительную станцию для приготовления помады холодным способом, не рассматри­вавшемуся ранее, относятся винтовой насос, вибродозатор и вибросмеси­тель непрерывного действия.

Рисунок 13 - Рецептурно-смесительная станция приготовления помадных масс холодным способом
Рисунок 13 — Рецептурно-смесительная станция приготовления помадных масс холодным способом

Винтовой насос

Винтовой насос позволяет плавно нагнетать конфетную массу — без пульсации, ровным потоком. Рабочая часть насоса — стальной винт, вра­щающийся в резиновой обойме, внутренняя полость которой представля­ет собой винтовую поверхность.

На рисунке 14 представлен винтовой насос, состоящий из следующих основных частей — рабочей части, станины, подшипникового узла и при­вода (на рисунке не изображен). Основным элементом насоса является рабочая часть, состоящая из всасывающего патрубка 1, однозаходного винта 2, выполненного из коррозионно-стойкой стали и вращающегося в резино­вой с металлическим корпусом 4 обойме 3. При вращении винта продукт перемещается вдоль оси винта в нагнетательный патрубок 6.

Любое поперечное сечение (А—А) винта 2, перпендикулярное оси вращения, представляет собой круг. Центры этих кругов лежат на винто­вой линии, осью которой является ось вращения винта. Расстояние от центра поперечного сечения винта до его оси называется эксцентрисите­том и обозначается буквой е. Сечение внутренней полости обоймы обра­зовано двумя полуокружностями и двумя касательными. Ширина полости обоймы на 0,5—0,8 мм меньше диаметра винта, что обеспечивает герме­тичность камер, образующихся во время вращения винта в обойме. Ось винта перемещается по окружности диаметром d=2e.

Крутящий момент от приводного устройства через шпонку 15 и вал 16, выполненный с полым левым хвостовиком 10, передается карданным ва­лом 11 винту 2. Карданный вал 11, снабженный шарнирными пальцами 5 и 14, создает условия для вращения винта 2 и перемещения его оси с мак­симальным отклонением от оси кожуха 4 на величину 4е. Пальцы 5 и 14 фиксируются в гнездах пробками-заглушками 17. Чтобы заглушки не отвинчивались во время работы насоса, они закрепляются специальными упорными шайбами 18.

Полый хвостовик 10 вращается в шарикоподшипниках 13, находя­щихся в корпусе 12, который крепится на станине 19. На месте входа хвосто­вика 10 в корпус 4установлено герметизирующее сальниковое уплотнение; оно состоит из фетровых колец 7, нажимной втулки 8 и накидной гайки 9.

Простота конструкции и небольшое число деталей рабочего органа при правильной эксплуатации обеспечивают работу насоса, во время ко­торой в основном только сальниковое уплотнение нуждается в периодическом наблюдении.

Производительность можно регулировать, изменяя частоту вращения винта, или с помощью перепускного устройства.

Рисунок 14 - Винтовой насос-дозатор
Рисунок 14 — Винтовой насос-дозатор

Вибродозатор с ленточным шнеком

Вибродозатор с ленточным шнеком (рисунок 15) применяется для объ­емного дозирования сахара-песка, сахарной пудры и другого сыпучего сырья, применяемого в кондитерской промышленности. Дозатор состоит из корпуса 1, ленточного шнека 12, вибратора с дисками-дебалансами 7 и 10, привода шнека и вибратора.

Корпус 1 дозатора опирается на плиту 16 четырьмя пружинами 15. От электродвигателя 3 через эластичную муфту 4 приводится во вращение го­ризонтальный вал 5, на котором расположены четыре диска-дебаланса.

Оси отверстий в дисках не совпадают с их геометрической осью. Следова­тельно, диски расположены по отношению к валу эксцентрично. Два диска 10 жестко закреплены на валу 5 двумя шпонками 9 и двумя винтами, предотвращающими их смещение вдоль вала (на рисунке болты не пока­заны). Диски 10 снабжены зубьями 8, в прорези между которыми входят зубья дисков 7. Диск 7, сдвинув вправо, можно повернуть на валу, а затем, снова введя зубья в зацепление, закрепить болтами в шейке 6 вала 5. В по­ложении, изображенном на рисунке, оба диска-дебаланса ( 7 и 10 ) распо­ложены таким образом, что создают при вращении вала 5 наибольшую инерционную силу, заставляющую колебаться весь корпус 1.

Дозируемый продукт поступает в приемное отверстие корпуса 1, в средней части которого внутри желоба 11 вращается ленточный шнек 12. Под действием вибрации продукт находится в «кипящем» состоянии, бла­годаря чему он с высокой точностью дозируется ленточным шнеком 12 в патрубок 13 и затем отводится через отверстие 14. Ленточный шнек 12 приводится в движение через эластичную муфту 2от привода установки, в которую происходит дозирование продукта. Производительность дозато­ра по сахару до 0,5 кг/мин, частота вращения ленточного шнека 50 мин-1, вала вибратора — 2800 мин-1.

Рисунок 15 - Вибродозатор с ленточным шнеком
Рисунок 15 — Вибродозатор с ленточным шнеком

Правила эксплуатации помадоварочных станций и агрегатов

При об­служивании помадоварочных станций и агрегатов предварительно прове­ряют исправность оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры, а также чистоту рабочих поверхностей. Перед пуском осуществляют паро­вую продувку трубопроводов, насосов-дозаторов, змеевиков варочных колонок. Из паровых пространств удаляют остатки конденсата и воздуха, затем включают в работу паровые линии, доводя давление пара до рабоче­го. После этого включают в работу водяные коммуникации помадовзбивальных машин и аппаратов, осуществляют пуск вентиляторов для отсоса вторичного пара.

Во время работы проверяют равномерность подачи компонентов на сме­шивание, сиропа на уваривание, контролируют температуру сиропа, охлаждаю­щей воды в рубашках, готовой помадной массы, а также качество этой массы.

В конце смены оборудование очищают от продукта и продувают па­ром. Сладкую воду собирают в специальный сборник. Для удаления нагара и накипи оборудование периодически промывают раствором 10-процент­ного карбоната калия.