Масложировая промышленность

Оборудование для производства майонезов

Требования к оборудованию

К оборудованию по производству майонезов предъявляются специфические требования. Поскольку готовый продукт не проходит полной термической обработки, оборудование, на котором он изготавливается (от стадии подготовки сырья до процесса упаковки расфасованного продукта), должно быть бактериологически чистым.

Для этого, кроме соблюдения гигиенического режима, оборудование должно удовлетворять следующим требованиям:

  • быть защищено (герметизировано) от попадания микрофлоры из внешней среды;
  • не иметь застойных зон, в которых может происходить спонтанное размножение бактерий;
  • легко разбираться на отдельные узлы для тщательной мойки и дезинфекции;
  • изготавливаться из высококачественных материалов (с допустимой чистотой обработки внутренних поверхностей до 0,1 мкм);
  • иметь узел автоматической мойки.

Немаловажное значение имеет оснащенность оборудования по производству майонеза узлом деаэрации, что позволяет увеличить сроки хранения продукта, избежать окислительной порчи.

В современных требованиях к технологическому оборудованию уделяется большое значение полной автоматизации производства.

При этом в технологическую цепочку связываются взвешивание ингредиентов и сырья, отмеривание компонентов в соответствии с рецептурой, смешивание их до требуемого качества, контроль и автоматическое регистрирование всего хода процесса производства продукта.

Желательно, чтобы очистка и дезинфекция оборудования осуществлялись растворами по замкнутому циклу (без необходимости демонтирования оборудования) — CIP (Cleaning In Place). Для это го необходимо соблюдение следующих требований:

  • клапаны должны предупреждать контакт моющего раствора и продукции;
  • все поверхности, соприкасающиеся с продуктом, должны быть доступны для моющего раствора (с целью достижения полной очистки);
  • необходимо исключить возможность коррозии материалов, из которых выполнено оборудование.

Виды оборудования

В зависимости от различных схем производства оборудование для выпуска майонезов подразделяется на высокопроизводительные линии непрерывного или полунепрерывного действия, в которых различные стадии процесса осуществляются в разных аппаратах, расположенных последовательно, и небольшие агрегаты периодического действия для проведения всех операций в одной емкости, производительность которых изменяется в широких пределах (от 30 до 6000 л/ч).

Линии непрерывного производства майонеза

Линии непрерывного и полунепрерывного производства майонеза имеют свои преимущества и недостатки. К преимуществам относятся:

  1. высокая производительность,
  2. возможность полной автоматизации,
  3. гарантия постоянного качества продукции,
  4. возможность легкой замены устаревших или неисправных модулей.

Недостатками непрерывных линий являются:

  1. необходимость больших производственных площадей;
  2. значительная материалоемкость;
  3. большой расход моющих средств;
  4. увеличенные потери продукта при проведении санитарно-гигиенических мероприятий.

По непрерывной и полунепрерывной технологиям работают автоматизированные высокопроизводительные линии «Джoнсон» (до 1 т/ч), линии фирм «Gilder Corp.», «Cherry Barrell», «Holsum Food Co», «Stork SalatOMatic», «Schroeder».

Технологическая схема производства майонеза и салатных приправ на линии «Джонсон» показана на рисунке 1.

1 — бункер для яичного порошка; 2 — бункер для сухих компонентов; 3 — емкость для масла; 4, 13 — емкости для воды и уксуса; 5 — деаэратор; 6, 15, 23 — насосы; 7, 10 — насосыдозаторы; 8, 9 — вотаторы; 11 — питающий бак вотатора; 12 — бункер для крахмала; 14 — бак приготовления крахмальной суспензии; 16 — бак готовой продукции; 17 — разливочный автомат; 18 — закаточный автомат; 19 — гомогенизатор; 20 — питающий бак гомогенизатора; 21 — бак санитарного брака; 22 — фильтр; 24 — смеситель Рисунок 3 - Технологическая схема производства майонеза и салатных приправ на линии «Джонсон»
1 — бункер для яичного порошка; 2 — бункер для сухих компонентов; 3 — емкость для масла; 4, 13 — емкости для воды и уксуса; 5 — деаэратор; 6, 15, 23 — насосы; 7, 10 — насосы-дозаторы; 8, 9 — вотаторы; 11 — питающий бак вотатора; 12 — бункер для крахмала; 14 — бак приготовления крахмальной суспензии; 16 — бак готовой продукции; 17 — разливочный автомат; 18 — закаточный автомат; 19 — гомогенизатор; 20 — питающий бак гомогенизатора; 21 — бак санитарного брака; 22 — фильтр; 24 — смеситель
Рисунок 1 — Технологическая схема производства майонеза и салатных приправ на линии «Джонсон»

Оборудование периодического действия

Преимущества периодических линий состоят в компактности, экономичности, широком диапазоне производительности. Однако, следует сказать, что периодические линии работают эффективно только при наличии полной автоматизации.

При производстве майонезов основными аппаратами технологической линии являются гомогенизаторы (или диспергаторы), которые должны обеспечивать создание гомогенных тонкодисперсных эмульсий с заданным размером частиц. В качестве основных рабочих элементов используются высокоскоростные мешалки, гомогенизаторы высокого давления, коллоидные мельницы, роторно-статорные системы, гомогенизирующие устройства, которые комбинируются с вакуумированием продукта в герметически закрытом аппарате и перекачкой продукта «на возврат» с высокой скоростью, что позволяет достигнуть нужной степени диспергирования готового продукта.

Представим оборудование для производства майонеза некоторых ведущих немецких фирм.

«А. Штефан и сыновья ГмбХ & Ко» изготовляет современные машины и установки для применения во многих областях пищевой промышленности. Для производства майонезов представляют интерес универсальные машины типа UMM/SK, универсальная вакутерм-мешалка типа VM/MC и гомогенизатор «Штефан микрокут МСН 10/2». Эти машины периодического действия могут работать как в ручном, так и в полуавтоматическом и автоматическом режимах управления процессом по заданной программе.

Агрегат «Штефан UMM/SK» имеет рациональную конструкцию, подходящую для интегрирования в уже имеющееся оборудование, он прост в обслуживании и мойке, многовариантен, позволяет получить стабильное качество производимого продукта. Машина представляет собой герметичную емкость, снабженную двойной рубашкой, в которую опущен удлиненный вал, служащий для насадки рабочего инструмента — острых ножей или перемешивающих лопастей. В комплекте имеется также транспортная лопасть для снятия особо вязких материалов со стенок и направления их к центру емкости. Одновременно с механическими в машине могут идти термические процессы: нагрев может осуществляться как прямой подачей пара, так и через рубашку. Все процессы могут проходить в условиях вакуума. Производится также минивариант для небольших партий опытных продуктов в лабораториях — UMM/SK 5.

Технические данные этих машин приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Параметры ряда универсальных машин «Штефан UMM/SK»
Таблица 1 — Параметры ряда универсальных машин «Штефан UMM/SK»

Установка «Штефан вакутерм» разработана для производства соусов, майонезов, пищевых эмульсий, а также супов-пюре, различных мясных и рыбных продуктов. Основой модульной системы вакутерма (рисунок 2) служит диагонально установленная герметичная рабочая емкость с пристроенным мотор-редуктором, на котором закреплена мешалка со скребком. Приводной вал уплотнен со стороны емкости контактным уплотнительным кольцом двухстороннего действия, которое при санитарных мероприятиях пропаривается. Циркуляционный насос служит для равномерной подачи продукта через гомогенизатор и рециркуляционную систему обратно в рабочую емкость. По окончании цикла эмульгирования и гомогенизации в соус подаются дополнительные компоненты и в заключительной стадии идет процесс гомогенного перемешивания. Циркуляцию продукта можно осуществлять по выбору через гомогенизатор или минуя его. Циркуляционный насос является одновременно и разгрузочным насосом.

1 — ШТЕФАН вакутерм; 2 — загрузочное отверстие DN 200; 3 — смотровое окошко DN 125; 4 — вакуумное присоединение; 5 — разгрузочный штуцер; 6 — разгрузочный насос; 7 — ШТЕФАН микрокут МСН; 8 — дозирующая воронка — сухие вещества; 9 — дозирующая воронка — жидкости; 10 — шкаф управления Рисунок 2 - Модуль «Штефан вакутерм»
1 — ШТЕФАН вакутерм; 2 — загрузочное отверстие DN 200; 3 — смотровое окошко DN 125; 4 — вакуумное присоединение; 5 — разгрузочный штуцер; 6 — разгрузочный насос; 7 — ШТЕФАН микрокут МСН; 8 — дозирующая воронка — сухие вещества; 9 — дозирующая воронка — жидкости; 10 — шкаф управления
Рисунок 2 — Модуль «Штефан вакутерм»

Модульные системы вакутерма оснащены рубашкой для косвенного нагрева и охлаждения содержимого емкости. Однако предусмотрена и подача острого пара и инертных газов для быстрого нагрева и охлаждения в щадящем режиме.

Вакуумная система установки состоит из вакуумнасоса и блока регулировки, работающего в автоматически заданном режиме. Главным рабочим элементом установки является гомогенизатор Штефана с роторно-статорной системой, которую можно оснащать различными кольцами с зазором от 0,1 до 3 мм и регулировать тем самым процесс гомогенизации и эмульгирования.

Технические данные установок «Штефан вакутерм» приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Производительность ряда машин «Штефан вакутерм»
Таблица 2 — Производительность ряда машин «Штефан вакутерм»

Гомогенизаторы «Штефан микрокут» для перетирания и эмульгирования супов, соусов, десертов производительностью (в зависимости от степени измельчения) от 3000 до 6000 л/ч в качестве основного рабочего органа также имеют дезинтегратор.

Фирма FRYMA выпускает оборудование для производства пищевых эмульсий, пюре, джемов и конфитюров, пастообразных продуктов.

Для производства майонезов и салатных соусов фирмой разработана установка MZM/VK «Delmix» (рисунок 3).

Рисунок 3 - Перерабатывающая установка MZM/VK «Delmix»
Рисунок 3 — Перерабатывающая
установка MZM/VK «Delmix»

Продукт проходит эмульгирующую головку и через рециркуляционную трубу возвращается в емкость для достижения необходимой степени эмульгирования. Эмульгирующая головка состоит из ротора и статора, зубчатое зацепление которых подбирается с учетом желаемой степени дисперсности продукта. Установки «Delmix» выпускаются 10 модификаций, вместимостью от 7 до 3000 л.

Фирма «KORUMA» с 1970 г выпускает установки для получения диспергированных и гомогенизированных пищевых продуктов. Для производства майонезных эмульсий предлагаются установки «DISHO» (DISperses and HOmogenizes) с вместимостью рабочей емкости от 85 до 1300 л (таблица 3). Установки снабжены роторно-статорным гомогенизатором, системами рециркуляции и вакуумирования.

Таблица 3 - Параметры ряда установок «DISHO»
Таблица 3 — Параметры ряда установок «DISHO»

Перемешивание продукта осуществляется в горизонтальном и вертикальном направлениях. Управление процессом автоматическое в соответствии с программой.

Оборудование отечественного производства

Российские производители также выпускают машины для изготовления майонезной продукции, которые отличаются значительной простотой в размещении и эксплуатации.

Например, мини установка «МАИС», выпускаемая СПКФ «Стройвест» (г. Дзержинск Нижегородской области) предназначена для производства пищевых эмульсий (майонеза, кремов, паст, джемов, соусов, конфитюров и других пищевых смесей различных рецептур) на предприятиях общественного питания, молочных и масложировых заводах, предприятиях малого и среднего бизнеса.

Принцип действия установки основан на последовательном двух этапном получении майонеза: сначала диспергирование всех компонентов майонеза кроме масла, затем медленная подача масла и гомогенизация смеси.

Таблица 4 - Техническая характеристика установки «МАИС»
Таблица 4 — Техническая характеристика установки «МАИС»

Установка может быть доукомплектована дозатором и электрической закаточной машиной со сменными головками.

Установка для приготовления майонеза фирмы «ФЛАЙТМ» оснащена гомогенизатором оригинальной конструкции болгарского производства мощностью 1500 л/час. Производительность установки до 3000 кг/смену.

Измельчителисмесители ИС-160 и ИС-80 предлагает для производства соусов и майонезов фирма «КОНСИТА». Установка снабжена мешалкой, рубашкой, вакуумной камерой, коллектором впрыска острого пара, а также автоматическим управлением.

Фирма «Эльф-4М» выпускает модуль майонезный ИПКС-056 производительностью 3000 кг/сут, снабженный роторнопульсационной установкой РПА-1,5—5, а также минизавод по производству майонеза на основе этого модуля.

В установке для производства майонеза МА-0,5, предлагаемой ОАО «Тверьагропродмаш», производительностью 500 л/ч гомогенизатором служит коллоидная мельница оригинальной конструкции, потребляющая в три раза меньше электроэнергии по сравнению с гомогенизаторами поршневого типа.

Комплекты оборудования для производства майонеза производительностью 300, 500, 800 и 1000 кг/смену, в которых диспергирование и гомогенизация обеспечиваются роторно-пульсационным аппаратом, предлагает АО «АГРО-3». Оборудование обеспечивает пастеризацию сырья и готового майонеза. Длительность цикла не превышает 2,5—3 часов.

Установка по производству майонеза, предлагаемая предприятием «Экомаш», предназначена для приготовления и расфасовки майонеза различных сортов в полистирольные стаканчики и стеклянные банки. В комплект входят баксмеситель, роторнопульсационный аппарат, насос, комплект запорной аппаратуры и фасовочный полуавтомат.

Производители оборудования России и стран СНГ предлагают заказчикам как комплекты оборудования для производства майонеза, так и отдельные гомогенизаторы уже известных марок, в основном разработанные для молочной промышленности. Например, фирма «АГРО-3» предлагает гомогенизаторы ОГВ, Одесский механический завод — гомогенизаторы К5-ОГ2А и А1-ОГ2М, фирма «ФлайтМ» — гомогенизаторы болгарского производства МДХ-401, Ступинский завод Московской области — гомогенизаторы РПА.

Расфасовку майонеза во избежание ухудшения качества и уменьшения сроков хранения проводят немедленно после выработки. Для этого применяется различное фасовочное оборудование в зависимости от используемой тары, выбор которой, в свою очередь, диктуется особенностями технологического процесса, калорийностью продукта и сроками его хранения.

Ассортимент используемой в настоящее время тары и упаковки весьма велик: от фляг вместимостью 18 и 25 кг до пластиковых пакетиков массой 150 г. Широко применяются как традиционные стеклянные двухсотграммовые «майонезные» баночки, так и стеклобанки с крышкой «твист-офф». Майонез фасуют в пластмассовые стаканчики и ведерки, тубы, пластиковые баночки с различными крышками, полиэтиленовые пакетики различной вместимости, упаковки «Пюр-Пак» и др. Материалы, из которых изготовлены данные виды тары, обладают высокой химической стойкостью к майонезу и его компонентам, а гигиенические показатели не превышают действующих санитарных норм.

Оборудование для фасовки майонезной продукции в полиэтиленовую, полипропиленовую, ламинированную, стеклянную тару с различными видами укупорки выпускает множество и зарубежных и отечественных фирм.

Фирма «Исток» предлагает автоматические линии «Альта-4» для фасовки и укупорки гомогенных вязких продуктов в стаканчики из полистирола с крышкой из алюминиевой фольги с термолаком, емкостью от 100 до 500 мл (производительностью 900—1400 упаковок в час).

Автоматы АВ50Ф(Ж) — вертикальной фасовки в полипропиленовые пакетики массой от 0,1 до 1,0 кг, производительностью 35 упаковок в минуту, поставляются фирмой «Флайт-М».