Принцип работы вакуумного смесителя
Вакуумный миксер - это профессиональное оборудование, широко используемое в пищевой промышленности, в основном для мясных продуктов, продуктов из рыбной эрозии, приправ и другого пищевого сырья, смешивания, эмульсии, смешивания и вакуумной обработки. Его уникальный принцип работы делает его незаменимым в области пищевой промышленности и может значительно улучшить качество продукции и эффективность производства.
I. ОСНОВНАЯ СТРУКТУРА И СОСТАВ
Вакуумный смеситель состоит в основном из следующих основных компонентов:
1. Разрезанная смесительная тара: обычно материал из нержавеющей стали, спроектированный в форме цилиндра, для хранения сырья, подлежащего обработке. Нижняя часть контейнера оснащена высокоскоростным вращающимся набором ножей, а конструкция боковой стенки облегчает циркуляцию материала.
Система ножевой группы: состоит из нескольких острых лезвий из нержавеющей стали, установленных на высокоскоростном вращающемся шпинделе. Количество, угол и расположение лезвия напрямую влияют на эффект смешивания.
3. Система привода: включает в себя двигатель, редуктор и приводной механизм, который обеспечивает силовой агрегат ножа, позволяя ему вращаться с высокой скоростью (как правило, до 1500 - 4500 об / мин).
4. Вакуумная система: состоит из вакуумных насосов, вакуумных трубопроводов и уплотнений, способных создавать и поддерживать определенную вакуумную среду в процессе смешивания.
5. Система управления: современные вакуумные смесители в основном используют управление PLC или микрокомпьютером, могут точно регулировать скорость вращения, вакуум, время и температуру и другие параметры.
6.Система охлаждения: некоторые модели оснащены охлаждающей установкой, которая может контролировать температуру материала во время процесса смешивания, чтобы предотвратить перегрев, влияющий на качество продукции.
II. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПА РАБОТЫ
1. Принцип механического смешивания
Основной принцип работы вакуумного смесителя основан на резке, перемешивании и эмульсии материала высокоскоростными вращающимися ножами. При запуске устройства:
- высокоскоростное вращение ножевой группы создает мощную центробежную силу, которая сбрасывает материал со дна контейнера на боковую стенку;
- материал поднимается по внутренней стенке контейнера на определенную высоту и возвращается в область ножевой группы, образуя циркуляционный поток;
- В ходе этого процесса материал постоянно режется, разрывается и измельчается острыми лезвиями;
- В то же время материал из разных компонентов полностью смешивается, образуя однородную эмульсионную систему.
Это механическое действие может разрушить структуру мышечного волокна, высвободить фибропротеин миозина и способствовать эмульсии жира, тем самым улучшая текстуру, вкус и водостойкость продукта.
2. Роль вакуумной среды
Вакуумная система извлекает воздух из контейнера во время работы для создания низкокислородной среды, и этот процесс имеет несколько эффектов:
(1) Удаление пузырьков: В вакууме воздух, смешанный с материалом, эффективно выделяется, устраняется пористость в продукте, повышается плотность изделия и свойства среза.
(2) Предотвращение окисления: Уменьшение кислородного контакта может эффективно подавлять окисление жира и выщелачивание пигмента, продлевать срок годности продукта, поддерживать естественный цвет.
(3) Улучшение текстуры: вакуумная среда способствует растворению белков и развёртыванию волокон, делая конечный продукт более эластичным и устойчивым.
(4) Увеличить скорость выпуска: вакуумное состояние способствует проникновению приправ и добавок, уменьшает потерю варки, повышает скорость получения продукта.
3. Механизмы контроля температуры
В процессе смешивания механическая энергия преобразуется в тепловую энергию, которая повышает температуру материала. Контроль температуры осуществляется главным образом:
- косвенное охлаждение: некоторые модели вводят охлаждающую среду (например, воду или хладагент) в прослойку контейнера, снижая температуру материала посредством теплообмена;
- прямое охлаждение: в материал добавляется соответствующее количество льда или ледяной воды, которая непосредственно поглощает вырабатываемое тепло;
- Контроль процесса: Контролируйте повышение температуры в идеальном диапазоне (обычно не более 12 - 15 °C) путем регулирования времени и скорости разреза.
Надлежащий контроль температуры имеет решающее значение для обеспечения функции белка и качества конечного продукта.
III. ПРОЦЕСС РАБОТЫ
Типичный рабочий процесс вакуумной смеси можно разделить на следующие этапы:
1. Этап загрузки: предварительно обработанное сырье добавляется в смесительную тару в порядке технологических требований. Обычно сначала добавляют основные ингредиенты, такие как мясо.
2. Предварительное смешивание: низкоскоростное смешивание для первоначального дробления и смешивания сырья, на этом этапе, как правило, не открывается вакуум.
3. Добавление добавок: по рецепту добавляются такие ингредиенты, как приправы, добавки и ледяная вода.
4. Вакуумное смешивание: Закройте крышку контейнера, запустите вакуумную систему, высокоскоростное смешивание и эмульгация при заданном вакууме.
Добавление жира: После формирования эмульсионной системы добавляется сырье из жиров, которое продолжает разрезать до однородного состояния.
6. Выход: после достижения требуемой технологией степени разрезания, высвобождается вакуум, материал выводится на следующий процесс.
На протяжении всего процесса оператор может регулировать такие параметры, как время, скорость и вакуум каждого этапа в соответствии с характеристиками продукта.
IV. Влияние технологических параметров
Эффект обработки вакуумных смесителей зависит от различных технологических параметров:
1.Скорость ножа: низкая скорость (1000 - 2000 rpm) подходит для грубого резки, высокая скорость (3000 - 4500 rpm) используется для тонкой эмульсии. Различные продукты требуют различных комбинаций скоростей.
2. Вакуум: обычно между - 0,08 и - 0,095 МПа, слишком высокий может привести к испарению воды, слишком низкий эффект дегазации плох.
3. Время смешивания: в зависимости от характеристик сырья и требований к продукту, недостаток времени может привести к неравномерному смешиванию, а чрезмерная продолжительность может нарушить организационную структуру.
4.Температура материала: Различные типы продуктов имеют свой идеальный диапазон конечной температуры, который должен быть достигнут с помощью технологического контроля.
5. Порядок подачи: Научный порядок подачи имеет решающее значение для формирования хорошей эмульсионной системы.
V. Преимущества применения
Вакуумный смеситель имеет значительные преимущества по сравнению с обычным смесительным оборудованием:
1. Улучшение качества продукции: плотная структура изделия, хорошая эластичность, гладкий срез, однородный цвет.
2. Высокая производительность: сбор и смешивание, смешивание, эмульсия, вакуумная обработка в одном, сокращение ввода процессов и оборудования.
3.Высокие санитарные стандарты: герметичные операции снижают риск загрязнения и соответствуют требованиям безопасности производства пищевых продуктов.
4. Высокая адаптивность: с помощью корректировки параметров можно обрабатывать различные сырьевые материалы и производить продукты с различными характеристиками.
5.Хорошая экономическая эффективность: повышение коэффициента использования сырья, снижение себестоимости производства, повышение конкурентоспособности на рынке продукции.
VI. Содержание и техническое обслуживание
Для обеспечения долгосрочной стабильной работы вакуумного смесителя необходимо обратить внимание на следующие моменты обслуживания:
1. Тщательная очистка после каждого использования для предотвращения коррозии оборудования остатками и воздействия на следующее производство.
2. Регулярно проверять износ лезвия, своевременно заменять или ремонтировать для поддержания остроты.
3.Смазывать приводные части, проверять натяжение ремня и состояние муфты.
4. Обслуживание вакуумной системы, проверка уплотнений и состояния трубопроводов.
5. Регулярная калибровка систем управления и приборов для обеспечения точности параметров.
Вакуумный смеситель благодаря механическому смешиванию и вакуумной обработке синергии для достижения эффективной обработки и повышения качества пищевого сырья. Его принцип работы сочетает в себе многодисциплинарные знания, такие как машиностроение, наука о продуктах питания и автоматическое управление, и является важным проявлением современных технологий обработки продуктов питания. С технологическим прогрессом вакуумные смесители движутся в направлении более эффективного, интеллектуального и энергосберегающего, обеспечивая более мощную техническую поддержку пищевой промышленности.
