Способы измельчения мяса двухсторонними ножами

Измельчение резанием

Резанию подвергают овощи, фрукты, конфетную и тестообраз­ную массу, мясные, кисломолочные, рыбные и другие продукты.

На практике применяют следующие основные способы реза­ния: пуансоном, резцом, ножом и фрезой. Наиболее распростра­ненный способ — резание ножом и фрезой.

Ножи бывают односторонние и двухсторонние (рис.2). Грань 1 одностороннего ножа является рабочей. В двухсторон­нем ноже обе грани 2 — рабочие. Угол между гранями называ­ется углом заточки. Линия пересечения граней ножа образует лезвие.

Применяют ножи разнообразных форм: серповидные в куттерах, дисковые в слайсерах для резки хлеба, овощей, а также при порционировании продуктов, ленточные, крестовидные в измель­чающих машинах и др. Ножи могут совершать возвратно-поступа­тельное, вращательное и колебательное движение. В некоторых резательных машинах ножи остаются неподвижными, а изрезаемый материал движется определенным образом относительно но­жей. Ножом режут в основном мягкие продукты.

Для распиливания туш применяют фрезы и пилы.

Помимо резания ножом применяют резание резцом и пуансо­ном (рис. 3). Пуансоном режут твердые пищевые продукты, на­пример морковь, капусту, картофель и т. д. Резец применяют для резания твердых и пластических продуктов.

Рис.2. Виды ножей

а — односторонний нож: 1 — режущая кромка; б—двухсторонний нож: 2—ра­бочая режущая грань

Резание можно разделить на собственно резание и рубку. При рубке резец перемещается только в перпендикулярном направле­нии к материалу, а при резании он движется как в перпендику­лярном, так и в параллельном направлении к кромке материала. При рубке резец или клин проникает в толщу, например, мяса и уплотняет его верхний слой. При рубке поверхность получается не гладкой, не имеющей определенной формы. Рубку применя­ют, когда к поверхности среза не предъявляют специальных тре­бований.

Для резания пластических материалов применяют струну. Пол­ная работа, затрачиваемая на резание, Дж,

(8)

Резание можно рассматривать как процесс, состоящий из двух последовательных стадий: сначала лезвие ножа сжимает материал, а затем перерезает его, образуя ровную поверхность среза.

Работа, затрачиваемая на сжатие, выражается уравнением, предложенным акад. В. Л. Горячкиным,

(9)

(10)

Обычно пользуются понятием «удельное усилие резания», ко­торое характеризует усилие резания, отнесенное к 1 м длины лез­вия ножа. Так, удельное усилие резания моркови составляет 1400. 1600 Н/м, а картофеля — 600. 700 Н/м.

Условный модуль сжатия материала лезвием ножа определяют экспериментальным путем. Его величина зависит от свойств мате­риала, вида ножа, состояния лезвия, усилия резания и других фак­торов. Лезвие режущего инструмента характеризуется режущей способностью, которая в процессе эксплуатации уменьшается. Из-за перечисленных причин полную работу резания определить расчетным путем достаточно трудно.

Технологическим свойством материала при резании является его податливость резанию. Величина, обратная податливости, оп­ределяет способность материала сопротивляться резанию.

Коэффициент полезной работы лезвия представляет собой от­ношение полезной работы к полной:

(11)

Способность лезвия разделять материал на части является его режущей способностью, которая зависит от усилия резания: чем усилие резания меньше, тем режущая способность лезвия больше. Однако режущая способность лезвия уменьшается по мере его из­носа. Важным технологическим параметром лезвия является ско­рость резания, под которой понимают скорость перемещения лез­вия в направлении резания. С увеличением скорости резания уси­лие резания уменьшается. Естественно, что при резании мягких продуктов уменьшается усилие резания, увеличиваются скорость резания и срок эксплуатации лезвия.

В пищевой промышленности применяют режущие инструмен­ты разнообразных форм: прямоугольные, дисковые, ленточные, серповидные и др. Режущие инструменты могут совершать враща­тельное, возвратно-поступательное, колебательное движение, но могут быть и неподвижными, в то время как изрезаемый материал находится в движении в машине.

Источник

Измельчение

После жиловки мясо подвергают из­мельчению. Предварительно нарезанное кусочками 400-500 г, оно поступает в спе­циальные машины-волчки (большие мя­сорубки). В зависимости от вида и тер­мического состояния измельчают по-раз­ному. Парную говядину измельчают с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Это тонкое измельчение. Охлажденное и раз­мороженное мясо измельчают на волчке с диаметром отверстий в решетке 16-20 мм. Получают крупнозернистый фарш — шрот. Однако предпочтение отдают тонкому из­мельчению, поскольку сокращается время для получения готовой продукции.

Посол и созревание мяса. После из­мельчения мясо раскладывают в емкости из нержавеющей стали или алюминия по 20 кг, либо 70-80 кг, и подвергают посолу. В мясо вносят пова­ренную соль, сахар и нитрит натрия, ста­вят в камеры созревания температурой 2-4°С, выдерживают парное мясо 24 часа, а охлажденное или размороженное — 48-72 часа. При посоле расходуют на 100 кгмяса 1,5-3 кг поваренной соли, 100 г сахара и 7,5 г нитрита в виде 2,5%-ного водного раствора, приготовленного непосредствен­но в лаборатории. В процессе созревания мясной фарш приобретает клейкость, не­жность, специфический запах, повышает­ся его влагоемкость, что обеспечивает соч­ность колбас и высокий их выход.

Вторичное измельчение. После созре­вания мясо подвергают вторичному из­мельчению на волчках и куттерах. Если мясо подвергалось посолу и созреванию в виде шрота, то его сначала пропускают через волчок с диаметром решетки 2-3 мм, а затем куттеруют. Если мясо подверга­лось созреванию после тонкого измельче­ния, его сразу передают на куттер. Куттер представляет собой чашу, внутри которой вмонтированы ножи с тонкими и широ­кими лезвиями. При обработке мяса в куттере оно измельчается более тонко.

В куттере мясо нагревается, что мо­жет вызвать снижение качества, увели­чить его бактериальную загрязненность. Чтобы избежать этого, при куттерировании к мясу добавляют холодную воду или пищевой чешуйчатый лед (10-20% к мас­се мяса), что позволяет поддерживать в толще обрабатываемого мяса температу­ру 8-10°С. При снижении температуры повышается влагоемкость мяса и увели­чивается сочность колбасных изделий.

Приготовление фарша. После вторич­ного измельчения мяса к нему добавляют все остальные составные компоненты: шпик, специи, пряности, тщательно пере­мешивают, добавляют к указанной смеси необходимое количество воды или льда. Для одноструктурных колбасных изделий (сосиски, сардельки, докторская колбаса) фарш готовят в куттерах, а для колбас, содержащих кусочки шпика, — в фарше­мешалках, представляющих собой ванны с конусообразным дном. Фарш в них пере­мешивается вмонтированными двумя S-образными лопастями, вращающимися в про­тивоположные стороны с разной скорос­тью. Фарш перемешивают 10-15 минут. Современные фаршемешалки работают с созданием вакуума. Отсутствие воздуха в мешалках улучшает качество фарша. Вы­сокой производительностью отличаются ро­тационные машины, в которых совмеще­ны узлы для измельчения, куттерования и смешивания колбасного фарша.

Независимо от способов смешивания компонентов фарша цель операции одна:

1) получить однородную по составу смесь;

2) перемешать частицы мяса с водой;

3) распределить равномерно в фарше кусочки шпика.

Готовый фарш перемещают по трубам в шприцовочное отделение, где проводится шприцевание его в оболочку.

Шприцевание — это наполнение го­товым фаршем натуральных или искус­ственных оболочек. В результате шпри­цовки колбасы приобретают присущую им форму цилиндрических батонов или колец. Диаметр оболочек может быть раз­личным и зависит от вида изготовляемой колбасы. Оболочка обеспечивает не толь­ко форму колбасных изделий, но также предохраняет их от загрязнения и усуш­ки. Оболочки должны обладать прочнос­тью при наполнении фаршем, стойкостью при тепловой обработке и способностью к усадке и расширению. Этим требованиям лучше соответствуют натуральные оболоч­ки, т. е. кишки животных. Из искусст­венных оболочек в колбасном производ­стве применяют кутизиновые, вискозные, целлофановые, бумажные. Все эти обо­лочки соответствуют необходимым тре­бованиям. Они калиброваны и большая часть их имеет маркировку, т. е. назва­ние колбасного изделия.

Наполняют оболочку фаршем с помо­щью машины — шприца. Внутри шприца находится поршень или шнек, который при необходимости приводится в движе­ние. На шприце имеется трубка — цевка, через которую при движении поршня или шнека выходит фарш и наполняет обо­лочку, одним концом натянутую на цев­ку. Поршень или шнек приводится в дви­жение нажатием на педаль. В настоящее время для шприцовки применяют шпри­цы-автоматы, которые наполняют оболоч­ку фаршем и на концы батона накладыва­ют металлические клипсы, одновременно разъединяя батоны. Такие шприцы функ­ционируют под контролем рабочего. Шпри­цовка фарша для вареных колбас прово­дится под давлением 8-10 атм.

Вязка колбас. Батоны колбас большо­го диаметра перевязывают поперечно че­рез каждые 3-5 см. Такая перевязка спо­собствует прочности оболочки. Наряду с перевязкой батонов те же работницы про­водят штриковку, т. е. прокалывают обо­лочку батона в местах, где скопился воз­дух. Фонари необходимо удалить, так как они ухудшают качество продукта. Фарш в этих местах обесцвечивается, портит то­варный вид и снижает стойкость колбасы.

Батоны колбас, изготовленные в искусственной оболоч­ке, вязке не подвергаются. На одном конце батона завязывается навесная петля. В даль­нейшем их отправляют на осадку и об­жарку.

Источник

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЯСА, СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МЯСА И МЯСОРУБКА

1. Способ переработки мяса, включающий разделку туш, полутуш или четвертин, обвалку, а также ручную жиловку обваленного мяса с выделением плотной оформленной и неоформленной волокнистой соединительной ткани, главным образом в виде обрезков сухожилий и хрящей, предусматривающий измельчение кусков мяса, а также обрезков плотной неоформленной волокнистой соединительной ткани путем раздельного пропускания каждого из этих видов сырья через режущую головку мясорубки, оснащенную системой сепарации измельчаемого продукта, улавливающей жесткие примеси, которые остались в мясе после ручной жиловки, и наиболее твердые составляющие измельчаемых обрезков плотной неоформленной волокнистой соединительной ткани, отличающийся тем, что системой сепарации режущей головки мясорубки из измельчаемого мяса выделяют кусочки рыхлой волокнистой соединительной ткани, преимущественно в виде пленок и крупных сосудов, а также фрагментов структур, объединяющих мышечные клетки в пучки, затем соединительную ткань и кусочки жестких примесей, выделенные из измельчаемого мяса системой сепарации режущей головки мясорубки, объединяют с обрезками плотной неоформленной волокнистой соединительной ткани, выделенными при ручной жиловке обваленного мяса, потом эту смесь измельчают путем пропускания через режущую головку мясорубки с одновременной ее сепарацией, после чего соединительную ткань, измельченную режущей головкой мясорубки, доизмельчают в куттере или на других машинах тонкого измельчения, а полученную тонкоизмельченную массу используют в качестве белковой добавки при производстве колбасных изделий и консервов.

2. Способ переработки мяса по п.1, отличающийся тем, что в процессе ручной жиловки обваленного мяса выделяют жировую ткань, лимфатические узлы, коленные чашечки и плотную оформленную волокнистую соединительную ткань, главным образом в виде обрезков становой жилы, наиболее жестких сухожилий и крупных хрящей, а другие виды соединительной ткани выделяют системой сепарации режущей головки мясорубки при измельчении мяса. 3. Способ переработки мяса по одному из пунктов 1 или 2, отличающийся тем, что измельченную режущей головкой мясорубки соединительную ткань перед доизмельчением замораживают. 4. Способ переработки мяса по одному из пунктов 1-3, отличающийся тем, что массу, полученную при измельчении соединительной ткани режущей головкой мясорубки, оснащенной системой сепарации, смешивают с солью и выдерживают 10-48 часов при температуре от 2 до 4 градусов по Цельсию. 5. Способ измельчения мяса режущей головкой мясорубки, оснащенной по меньшей мере двумя вращаемыми многолопастными односторонними ножами, установленными с образованием расположенной между ними прямоточной камеры, и примыкающими к режущим кромкам лопастей ножей неподвижными решетками с отверстиями для прохода измельчаемого мяса, последней из которых по ходу движения мяса установлена режуще-сепарирующая решетка, входящая в состав системы выделения из мяса кусочков жестких примесей, заключающийся в том, что кусочки мяса, полученные при измельчении кусков мяса на решетках режущей головки мясорубки, установленных перед режуще-сепарирующей решеткой, в пространстве между односторонними ножами перемещают по прямолинейным траекториям, доставленные к режуще-сепарирующей решетке кусочки мяса прижимают к ее поверхности и удерживают от перемещении до подхода к ним лопастей ножа, режущими кромками которых, образующих с кромками отверстий решетки элементарные режущие пары, от кусочков отрезают размещенные в отверстиях решетки ткани, а остающиеся после таких отрезаний перед лопастями ножа кусочки мяса и кусочки примесей, выделяемые из мяса режуще-сепарирующей решеткой, при проходах лопастей ножа передвигают навстречу потоку мяса на расстояние, соответствующее толщине лопастей ножа, а после прохода лопастей ножа их снова подают к режуще-сепарирующей решетке для продолжения процессов измельчения и сепарации, причем для кусочков мяса такие продвижения повторяют до окончания их измельчения, а выделяемые из мягких тканей кусочки жестких примесей перемещают к приемному отверстию системы их выгрузки, отличающийся тем, что давление, воздействующее на кусочки мяса, измельчаемые на режуще-сепарирующей решетке, изменяют в пульсирующем режиме, при этом при проходах лопастей ножа кусочки мяса к режуще-сепарирующей решетке подают по траекториям, изогнутым в направлении вращения ножа, а доставляемые к режуще-сепарирующей решетке кусочки соединительной ткани перемещают вслед за проходящими лопастями ножа по траекториям, представляющим собой отрезки спиралей, которые закручены в сторону вращения ножа, причем кусочки примесей, концентрируемые перед центральной зоной режуще-сепарирующей решетки, из режущей головки мясорубки выпускают через осевой разгрузочный патрубок. 6. Способ измельчения мяса по п.5, отличающийся тем, что наиболее крупные кусочки жестких примесей, выделенные из мяса режуще-сепарирующей решеткой системы сепарации режущей головки мясорубки, выпускают через радиальный разгрузочный патрубок. 7. Способ измельчения мяса режущей головкой мясорубки, оснащенной по меньшей мере одним вращаемым многолопастным двухсторонним ножом, зажатым между неподвижными решетками с отверстиями для прохода измельчаемого мяса, последней из которых по ходу движения мяса установлена режуще-сепарирующая решетка, входящая в состав системы сепарации режущей головки мясорубки, заключающийся в том, что кусочки мяса к режуще-сепарирующей решетке подают по винтовым траекториям, доставленные к режуще-сепарирующей решетке кусочки мяса лопастями ножа перемещают по ее поверхности, при этом кромками отверстий режуще-сепарирующей решетки от кусочков мяса отделяют вдавливаемые в отверстия решетки ткани, а выделяемые из мяса режуще-сепарирующей решеткой кусочки жестких примесей к приемному отверстию системы их выведения из режущей головки мясорубки перемещают по спиральным траекториям, отличающийся тем, что кусочки жестких примесей вдоль поверхности режуще-сепарирующей решетки перемещают к каналам, выполненным в бобышке ножа, а в кольцевой зоне, примыкающей к центральному отверстию режуще-сепарирующей решетки, их по спиральным траекториям перемещают короткими продвижениями, чередуя каждое из таких продвижений перемещениями по пилообразным траекториям, сориентированным в направлении, перпендикулярном поверхности режуще-сепарирующей решетки. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что мясо измельчают самозатачивающимися решетками и ножами. 9. Мясорубка, включающая корпус с приемной воронкой, сообщающуюся с ложем приемной воронки съемную гильзу с радиальными или с винтовыми пазами, подающий шнек с винтовой лопастью, размещенный в ложе приемной воронки и в гильзе, а также установленную соосно с подающим шнеком за его разгрузочным концом режущую головку, оснащенную по меньшей мере одной неподвижной решеткой с отверстиями для прохода измельчаемого мяса, и примыкающим к решетке вращаемым многолопастным ножом, отличающаяся тем, что гильза снабжена установленным на ее входе кольцевым ножом в виде полого цилиндра, при этом лопасть шнека выполнена ступенчатой и имеет паз, охватывающий выступающую из гильзы часть установленного на ее входе кольцевого ножа, а в ложе приемной воронки выполнены винтовые каналы, сообщающиеся с пазами гильзы. 10. Мясорубка, включающая корпус с приемной воронкой, сообщающуюся с ложем приемной воронки съемную гильзу с радиальными или с винтовыми пазами, подающий шнек с винтовой лопастью, размещенный в ложе приемной воронки и в гильзе, а также установленную соосно с подающим шнеком за его разгрузочным концом режущую головку, оснащенную по меньшей мере двумя неподвижными решетками с отверстиями для прохода измельчаемого мяса и с центральным отверстием для размещения расположенного по оси режущей головки ножевого вала с лысками, посредством которых вращательное движение передается от вала к прижатым к решеткам с помощью автоматической поджимающей системы многолопастным ножам, по меньшей мере два из которых выполнены односторонними и установлены с образованием размещенной между ними прямоточной камеры, расположенной перед режуще-сепарирующей решеткой, входящей в состав системы сепарации режущей головки мясорубки, отличающаяся тем, что бобышка одностороннего ножа, прижатого к режуще-сепарирующей решетке, имеет выполненные со стороны режуще-сепарирующей решетки каналы, соединяющие пространства, примыкающие к задним частям лопастей ножа, с кольцевым пространством, расположенным перед центральным отверстием режуще-сепарирующей решетки, которое сообщается с осевым разгрузочным патрубком системы выведения кусочков жестких примесей, при этом центральное отверстие режуще-сепарирующей решетки выполнено с зубцами, а система автоматического поджатия ножей к решеткам снабжена дистанционными втулками, фиксирующими положение решеток в режущей головке. 11. Мясорубка по п. 10, отличающаяся тем, что система автоматического поджатия ножей к решеткам включает по меньшей мере один компенсатор давления потока мяса, воздействующего на левосторонний нож. 12. Мясорубка по пп.10-11, отличающаяся тем, что лопасти одностороннего ножа, примыкающего к режуще-сепарирующей решетке, имеют выполненные со стороны режуще-сепарирующей решетки продольные каналы, которые сообщаются с каналами в бобышке ножа. 13. Мясорубка по одному из пунктов 10-12, отличающаяся тем, что система выгрузки улавливаемых режуще-сепарирующей решеткой кусочков жестких примесей имеет осевой и радиальный разгрузочные патрубки. 14. Мясорубка по одному из пунктов 10-13, отличающаяся тем, что ножевой вал на участке, расположенном в режущей головке, имеет две опоры в виде подшипников скольжения, при этом первый подшипник скольжения выполнен в виде вращаемой совместно с ножевым валом втулки, размещенной между установочными шайбами, которая опирается на внутреннюю поверхность центрального отверстия решетки, установленной первой по ходу движения мяса, а второй подшипник скольжения имеет вид охватывающей круглую опорную часть ножевого вала неподвижной втулки, которая на участке расположения лысок ножевого вала имеет внутренние винтовые пазы, сообщающиеся с патрубком, снабженным регулировочным вентилем. 15. Мясорубка, включающая корпус с приемной воронкой, сообщающуюся с ложем приемной воронки съемную гильзу с радиальными или с винтовыми пазами, подающий шнек с винтовой лопастью, размещенный в ложе приемной воронки и в гильзе, а также установленную соосно с подающим шнеком за его разгрузочным концом режущую головку, оснащенную по меньшей мере одним многолопастным двухсторонним ножом, установленным с возможностью вращения, который зажат между неподвижными решетками, имеющими отверстия для прохода измельчаемого мяса, последней из которых по ходу движения мяса установлена режуще-сепарирующая решетка, входящая в состав системы сепарации режущей головки мясорубки, отличающаяся тем, что в бобышке ножа, примыкающего к режуще-сепарирующей решетке, выполнены каналы, соединяющие пространство, расположенное перед режуще-сепарирующей решеткой, с кольцевым пространством, примыкающим к центральному отверстию режуще-сепарирующей решетки, при этом по меньшей мере одна из решеток составлена из двух частей, между которыми зажата эластичная втулка. 16. Мясорубка по п.15, отличающаяся тем, что в области кольцевого пространства, примыкающего к центральному отверстию режуще-сепарирующей решетки, нож выполнен односторонним. 17. Мясорубка, включающая корпус с приемной воронкой, сообщающуюся с ложем приемной воронки съемную гильзу с радиальными или с винтовыми пазами, подающий шнек с винтовой лопастью, размещенный в ложе приемной воронки и в гильзе, а также установленную соосно с подающим шнеком за его разгрузочным концом режущую головку, оснащенную по меньшей мере одной режущей парой, составленной из примыкающих друг к другу неподвижной решетки, имеющей вид круглого диска с кольцевым выступом, охватывающим область расположения отверстий для прохода измельчаемого мяса, и установленного соосно с решеткой вращаемого ножа по меньшей мере с одной лопастью, по меньшей мере с одной стороны которой выполнен выступ, имеющий расширяющиеся и сужающиеся участки, по меньшей мере два из которых являются криволинейными, своим торцом, ограниченным с боков режущей и задней кромками, взаимодействующий при работе мясорубки с торцом кольцевого выступа решетки, выполненным из материала, уступающего по твердости материалу выступа лопасти ножа, конфигурация которого определена как функциональная зависимость от заданной геометрической формы и расположения его режущей кромки, от выбранной из конструктивных соображений ширины его наиболее узкого места, а также от определенной путем расчетов и графических построений геометрической формы его задней кромки, являющейся функцией заданных наружного и внутреннего диаметров кольцевого выступа решетки, размеров, геометрической формы, количества и расположения выполненных в решетке отверстий для прохода измельчаемого мяса, отличающаяся тем, что геометрическая форма или расположение выполненных в решетке отверстий для прохода измельчаемого мяса, или сразу оба эти параметра подобраны методом последовательных приближений таким образом, что определенная после такой коррекции путем расчетов и графических построений геометрическая форма задней кромки торца выступа лопасти ножа, в том числе и на криволинейных участках, примыкающих к кольцевому выступу решетки в области расположения отверстий для прохода измельчаемого мяса, с заданным приближением аппроксимируется монотонной линией с радиусами кривизны, превышающими половину диаметра инструмента, используемого при изготовлении ножа на металлообрабатывающих станках или при изготовлении прессформы, предназначенной для производства ножей методом литья по выплавляемым моделям. 18. Мясорубка по п.17, отличающаяся тем, что коррекция кривизны криволинейных участков задней кромки торца выступа лопасти ножа производится за счет изменения размеров или количества отверстий для прохода измельчаемого мяса, расположенных на прилегающих кольцевых участках кольцевого выступа решетки.

Источник