+ All Categories
Home > Documents > Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Date post: 15-Feb-2016
Category:
Upload: vlad-catalina
View: 117 times
Download: 3 times
Share this document with a friend
Description:
Prelucrarea Preliminara
16
Mașini și instalații pentru prelucrarea legumelor și fructelor L2 PRELUCRAREA PRELIMINARĂ A LEGUMELOR ȘI FRUCTELOR I.Mașini și instalații pentru divizarea legumelor și fructelor Divizarea se aplică diferențiat, în funcție de operațiile ulterioare ale procesului tehnologic de obținere a produsului finit. Se folosesc în acest scop diverse tipuri de agregate pentru tăierea în felii, cuburi, tăiței, mașini de răzuit, zdrobitoare etc. În urma operației de divizare a legumelor și fructelor se obțin rondele, cuburi sau tăiței. Mașinile de tăiat legume și fructe sunt echipate cu discuri orizontale sau verticale, prevăzute cu cuțite cu muchie continuă sau cu muchie profilată. Fig. 1. Schema de principiu a unei mașini de tăiat legume și fructe 1 – alimentare cu produs; 2 – produs; 3 – disc orizontal cu cuțite; 4 – evacuare produs divizat 1
Transcript
Page 1: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

PRELUCRAREA PRELIMINARĂ A LEGUMELOR ȘI FRUCTELOR

I. Mașini și instalații pentru divizarea legumelor și fructelor

Divizarea se aplică diferențiat, în funcție de operațiile ulterioare ale procesului tehnologic de obținere a produsului finit. Se folosesc în acest scop diverse tipuri de agregate pentru tăierea în felii, cuburi, tăiței, mașini de răzuit, zdrobitoare etc. În urma operației de divizare a legumelor și fructelor se obțin rondele, cuburi sau tăiței.

Mașinile de tăiat legume și fructe sunt echipate cu discuri orizontale sau verticale, prevăzute cu cuțite cu muchie continuă sau cu muchie profilată.

Fig. 1. Schema de principiu a unei mașini de tăiat legume și fructe1 – alimentare cu produs; 2 – produs; 3 – disc orizontal cu cuțite; 4 – evacuare produs divizat

Există diverse tipuri de cuțite pentru mașinile de tăiat legume și fructe.a) Cuțit cu muchie continuă, fixat pe disc (cu înălțimea h=3-5 mm).b) Cuțit cu muchie profilatăc) Cuțit cu muchie curbată (cu înălțimea h=3-5 mm).

1

Page 2: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Fig. 2. Cuțite pentru mașinile de tăiat legume și fructe a – cu muchie continuă fixată pe disc; b – cu muchie profilată; c – cu muchie curbată

Pentru fragmentarea rădăcinilor de sfeclă roșie, a țelinii sau a morcovilor se folosesc echipamente de tăiat în cuburi.

Fig. 3. Echipament pentru tăierea legumelor în cuburi1 – tambur de alimentare; 2 – placă fixă; 3 – dispozitiv de ghidare; 4 – cuțit disc rotativ;

5 – grătar; 6 – cuțit transversal; 7 – cuțit fix

Pentru tăierea merelor și a perelor, sau a altor fructe cu semințe, în două sau mai multe fragmente, se folosesc echipamente care, simultan cu tăierea, realizează și eliminarea casei seminale.

2

Page 3: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Fig. 4. Echipament pentru tăierea fructelor cu semințe1 – cuțit tubular; 2 – fruct; 3 – lame de tăiere; 4 – suport; 5 - știft de fixare; 6 – transportor fragmente de fruct; 7 – transportor pentru deșeuri evacuate

Morile cu ciocane sunt instalații care realizează măcinarea prin dezintegrare a produselor ca urmare a fenomenelor de lovire, tăiere și frecare. În funcție de destinația produsului, morile pot efectua mărunțirea grosieră, medie sau fină.

Dezintegratoarele cu discuri verticale asigură mărunțirea produselor prin lovirea lor cu mai multe bare metalice fixate pe carcasă și pe un disc vertical, la turații de peste 2500 rot/min.

Fig. 5. Dezintegrator cu discuri verticale1 – alimentare cu produs; 2 – bară fixată pe disc; 3 - carcasă cilindrică; 4 – disc; 5 – sită;

3

Page 4: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

6 – evacuare produs mărunțit; 7 – bară fixată pe carcasă; 8 – uniformizatorII. Curățarea legumelor și fructelor. Instalații pentru eliminarea epicarpului

Curăţarea urmăreşte îndepărtarea părţilor necomestibile sau greu digerabile ale materiei prime, obţinându-se produse cu grad de finisare cât mai înaintat. Eliminarea pieliţelor şi a cojilor la o serie de produse se poate realiza prin diferite procedee de curăţare, aplicate industrial sau experimental.

Epicarpul reprezintă pielița care învelește fructul unei plante.a) Curățarea mecanică se realizează prin frecarea rădăcinoaselor pe suprafețe abrazive

dure. Prezintă dezavantajul unei productivități reduse și a furnizării unei cantități mari de deșeuri (de exemplu, la curățarea cartofilor pierderile ajung la 25-30%).

Fig. 6. Instalație de decojire cu suprafețe abrazive1 – conductă de alimentare cu apă; 2 – capac; 3 – suprafață cilindrică abrazivă fixă;

4 – paletă; 5 – rotor cu palete; 6 – colector de produse necomestibile; 7 – sistem de antrenare a paletelor; 8 – evacuare produs util; 9 – obturație

b) Curățarea chimică constă în dezintegrarea pieliței fructului sub acțiunea acizilor sau a alcaliilor la o temperatură ridicată. Prin folosirea unei soluții alcaline sau acide la o temperatură corespunzătoare, se îndepărtează pielița fructelor fie complet (pere, gutui, țelină), fie numai stratul parenchimatos (țesutul moale cu aspect spongios, care umple intervalul dintre părțile fibroase) al celulelor de sub pieliță (de ex. la tomate, ardei, piersici).

Pielița slăbită este desprinsă și se îndepărtează ușor prin răcire bruscă sau printr-o prelucrare mecanică corespunzătoare. Excesul de substanțe chimice se îndepărtează de pe fructul fără pieliță, în curent de apă sau prin neutralizare (în acest ultim caz trebuie să se facă o ultimă spălare cu apă potabilă). De exemplu, pentru mere concentrația soluției de hidroxid de sodiu trebuie să fie de 5-7%, la o temperatură de 90-95oC, timp de 1-3 minute.

4

Page 5: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Instalația rotativă pentru decojirea chimică (figura 7) este formată dintr-un bazin pentru tratare cu hidroxid de sodiu, un aparat centrifugal pentru îndepărtarea pieliței și o baie de neutralizare. Bazinul de tratare cu soluție alcalină este prevăzut cu o tobă rotativă cu alveole, cu rol de transportor al produselor imersate.

Bazinul este confectionat dintr-o ramă de oțel cornier și este prevăzut în interior cu o serpentină de încălzire a soluției și un barbotor de abur. Pe suprafața laterală a bazinului se află fereastra de curățire, conducta de preaplin, sticla de nivel, aparatura pentru controlul temperaturii și concentrației soluției alcaline. Toba dozatoare este formată din zece alveole confecționate din tablă perforată, fixată pe arborele tobei. Antrenarea tobei în mișcare de rotație se realizează de la un electromotor, prin intermediul unui reductor și al unor roți de lanț.

Fig. 7. Instalație rotativă pentru eliminarea epicarpului prin imersie în soluție alcalină1 – jgheab de alimentare; 2 – schimbător de căldură; 3 – bazin pentru soluție; 4 – racord pentru injecție abur; 5 – jgheab pentru evacuare produs fără pieliță; 6 – carcasa superioară a mașinii;7 – tambur compartimentat; 8 – perete inferior perforat; 9 – gură pentru curățirea bazinului;

10 – racord pentru admisie soluție; 11 – duze pentru spălarea produsului; 12 – depelator pentru îndepărtarea pieliței; 13 – transportor melcat; 14 – colector ape uzate; 15 – racord pentru

evacuarea pielițelor

c) Curățarea prin tratare termică Este o operație pentru eliberarea pielițelor sau cojilor de pe suprafața fructelor,

legumelor, rădacinoaselor etc, prin încălzire și răcire rapidă. În urma tratamentului se produce eliminarea aerului intercelular, coagularea proteinelor, transformarea protopectinei în pectină, cu consecința dezlipirii ușoare a învelișului. Separarea cojii, de obicei, se realizează într-un alt utilaj, în special cu ajutorul mașinilor de spălat materii prime.

5

Page 6: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Descojirea termică se realizează cu abur la o presiune de minimum 3 bar, admis într-un recipient închis în care se găsește produsul de descojit, urmat de o detentă rapidă, prin reducerea presiunii la presiunea atmosferică. Durata de descojire este de 30-90 secunde. Descojirea are loc în instalații discontinue sau continue.

Instalație de decojire cu abur supraîncălzit și răcire rapidă cu apă pulverizată (figura 8). Procedeul se bazează pe faptul că prin încălzirea rapidă are loc transformarea protopectinei (substanță organică care se găsește în fructe și care, amestecată cu apa, ia forma unei gelatine) în pectină solubilă, coagularea proteinelor și eliminarea aerului din spațiile intercelulare, procese care permit eliminarea ușoară a pieliței. Se preferă curățarea cu abur, deoarece la tratarea cu apă caldă, la temperaturi de 95-100 oC, au loc pierderi mari de substanțe solubile. Cele mai bune rezultate se obțin prin expunerea produselor vegetale la acțiunea aburului supraîncălzit la presiunea de 3,1-8,5 atmosfere, urmată de o detentă bruscă (expansiunea bruscă a unui gaz supus înainte presiunii) la presiune atmosferică.

Fig. 8. Instalație pentru decojire cu abur supraîncălzit și răcire rapidă cu apă pulverizată1 – alimentare cu produs; 2 – transportor elicoidal; 3 – uniformizator de alimentare; 4 – tambur; 5 – pulverizator; 6 – evacuare produs decojit; 7 – cuvă de colectare și evacuare apă și deșeuri;

8 – conductă de alimentare cu abur supraîncălzit; 9 – evacuare condens

Instalația discontinuă de descojire termică (figura 9) are partea activă formată dintr-un vas din oțel inoxidabil compartimentat, cu grosimea de 10 mm, având capacitatea utilă de 140 litri. Recipientul este prevăzut la partea superioară cu o flanșă, având la exterior o pâlnie de alimentare, iar în interior o garnitură de etanșare din teflon.

Închiderea ermetică se realizează cu un cilindru cu piston care acționează o piesă conică. Sistemul este astfel construit încât, atât la încărcare cât și la descărcare, să asigure o deschidere liberă de 250 mm.

6

Page 7: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Fig. 9. Instalatie discontinuă de descojire1 - elevator, 2 - buncăr superior; 3 - camera de vapori; 4 – ușa camerei de aburire;

5 - buncăr inferior; 6 - cilindru rotativ pentru îndepartarea cojilor

Produsul ce urmează a fi decojit este descărcat în buncărul de alimentare al elevatorului cu un melc care ridică materialul și alimentează instalația. Durata de rotire a melcului este reglată de la panoul de comandă, în funcție de cantitatea de produs ce se introduce într-o șarjă.

După încărcarea recipientului cu o anumită cantitate de legume se închide automat ventilul de etanșare și se deschide ventilul de admisie a vaporilor, care asigură realizarea unei presiuni de 0,7 MPa. După trecerea timpului prestabilit, un ventil magnetic comandă închiderea ventilului de admisie a vaporilor, după care se deschide automat ventilul de evacuare. Aburul necondensat este dirijat într-un recipient, unde este condensat sub jeturi puternice de apă. Produsul este descărcat într-o mașină de curățat rădăcinoase, unde se elimină resturile de coajă. Durata unei șarje este de 3-5 min.

Instalație continuă de decojire cu transportor melcat (figura 10)Această instalație realizează antrenarea produsului printr-un cilindru de tratare termică

cu transportor cu melc, etanșeitatea fiind asigurată de două valve rotative, una pentru alimentare și una pentru evacuare. Instalația este prevăzută cu un dispozitiv tubular pentru condensarea vaporilor și dispozitiv automat de evacuare a condensului.

Instalația se caracterizează printr-o mare mobilitate, putându-se modifica timpul, temperatura și presiunea vaporilor, realizând prelucrarea pentru o gamă mare de fructe și legume. În cazul liniilor de decojire folosite în mod frecvent, produsele sunt spălate de pământ și de impurități în unul sau mai multe agregate, în funcție de natura materiei prime, după care sunt deversate în pâlnia elevatorului de alimentare, preluate și ridicate la instalația de descojire. Aici produsul este deversat de valva rotativă de alimentare, în mod continuu, în transportorul eliciodal care antrenează produsul, asigurând în același timp contactul direct dintre abur și produs. Durata tratamentului este de 40-50 secunde la o presiune de 0,1 MPa.

7

Page 8: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Fig. 10. Instalație continuă de decojire cu transportor melcat1 – rampă cu duze pentru splat; 2 – elevator de alimentare; 3 – ecluză de alimentare; 4 – carcasa transportorului melcat; 5 – arbore melcat; 6 – motor electric; 7 – variator de turație; 8 – ecluză

de evacuare; 9 – jgheab pentru evacuarea produsului tratat termic; 10 – mașină de spălat cu tambur; 11 – duză pentru injecție abur

Instalație pentru decojire prin termoexpansiune sub vid, folosită pentru decojirea tomatelor (figura 11). Tomatele se supun încălzirii într-o baie de apă cu temperatura de 96 oC, timp de 34 minute și expunerii în continuare, într-o cameră sub vid, de 600-700 mm coloană de mercur. În felul acesta, se realizează distrugerea forței de adeziune dintre coajă și stratul adiacent, ruperea acesteia și decojirea de pe suprafața tomatei, precum și scoaterea reziduurilor de pieliță de pe suprafața fructului.

Fig. 11. Instalație cu termo-vacuum pentru curățarea tomatelor1 – alimentare cu tomate; 2 – opăritor; 3 – rotor cu palete; 4 – rezervor vacuumat;

5 – evacuare produs prelucrat; 6 – vas colectare deșeuri; 7 - pulverizator

8

Page 9: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Distrugerea forței de adeziune între coajă și stratul adiacent se efectuează prin opărire, sub acțiunea concomitentă a unor procese termice și chimice. Acțiunea termică provoacă încălzirea rapidă a stratului superior de pe pieliță, provocând hidroliza protopectinei în pectină.

Faza a doua constă în decojirea propriu-zisă, pe baza diferenței de presiune dintre baia de apă și stratul adiacent încălzit și presiunea din camera de vid. Datorită vidului, se supraîncălzește stratul adiacent, temperatura de saturație a vaporilor de apă fiind de 40-60 oC. Presiunea vaporilor de apă depășește rezistența pieliței, având loc o separare explozivă a acesteia, operația efectuându-se în șocuri. Ultima faza de eliminare a reziduurilor de pieliță are loc pe cale mecanică. Instalația de descojire sub vid constă din cadă, rotor cu tobă, cameră de vid, serpentină de încălzire, precum și jgheab pentru eliminarea tomatelor cojite.

Toba se umple cu ajutorul jgheabului de alimentare, ajungând apoi între doi cilindri perforați, care închid cele două deschizături și împiedică ieșirea materiei prime. În continuare, ea trece prin apa încălzită la temperatura de 96 °C prin serpentină. Prin rotire, toba ajunge sub camera de vid, asigurându-se închiderea ermetică. Prin deschiderea ventilului de vid, are loc decojirea. În final, după o rotație completă și după închiderea ventilului de vid, se restabilește presiunea atmosferică și începe un nou ciclu.

d) Curățarea prin procedee crioenzimatice are în vedere faptul că prin imersarea fructelor sau a legumelor într-o soluție de saramură răcită la -12oC, timp de 30-40 secunde, se congelează numai pielița și un strat de celule din apropierea acesteia. Microcristalele de gheață străpung pielița, favorizând desprinderea sa ulterioară. Prin imersia produsului în apă cu temperatura de 30-40oC, are loc decongelarea stratului și activarea enzimelor pectolitice care hidrolizează substanțe pectice, producând desprinderea pieliței.

e) Curățarea cu radiații infraroșii se bazează pe proprietatea acestora de a trece prin stratul de celuloză, ceea ce duce la o desprindere rapidă a pieliței în urma evaporării apei din straturile de sub pieliță.

În România s-a construit un tunel pentru decojirea tomatelor prin încălzire cu radiații infraroșii. Acestea prezintă avantajul permeabilității față de coaja celulozică, asigurând o încălzire rapidă a apei de sub coajă și desprinderea ușoară a acesteia. Tunelul are formă semicilindrică, prin care trece un transportor cu role acționat din exterior, acesta depășind la ambele capete spațiul tunelului. Prin deplasarea rolelor are loc și o rotire a tomatelor așezate pe acestea. Înainte de intrarea în tunel, tomatele sunt sortate pe mărimi, astfel ca diferențele de dimensiuni ale produselor ce se decojesc să nu fie de peste 1-2 cm. Încălzirea are loc din afară cu ajutorul unui arzător cu gaz metan, căldura transmitându-se pe plasa semicilindrică a radiantului metalic deasupra benzii. Astfel, produsul nu vine în contact cu gazele arse care se elimină pe la partea superioară. Temperatura radiantului este de circa 800oC, în funcție de lungimea de undă a radiației emise, în timp ce căldura medie din tunel este de circa 400 oC. Încălzirea tomatelor are loc atât prin radiație, cât și prin convecție, prin intermediul vaporilor degajați din tunel. Durata de trecere variază în funcție de dimensiunile tomatelor, fiind de 20-60 secunde, iar viteza benzii variază între 0,1-0,5 m/s. Productivitatea tunelului este de 2 t/oră.

9

Page 10: Prelucrarea Preliminara a Legumelor Si Fructelor

Ma ini i instala ii pentru prelucrarea legumelor i fructelor L2ș ș ț ș

Desprinderea pieliței are loc în continuare într-un tambur rotativ, confecționat din bare de oțel inoxidabil, dispuse sub formă de colivie, cu ghidaj elicoidal în interior. Aici, tomatele sunt expuse în flux continuu acțiunii unor dușuri de apă, generate de un tub cu perforații, tubul trecând prin centrul tamburului, cât și prin barbotarea de aer prin intermediul unei țevi găurite, amplasate aproape de fundul mașinii.

f) Curățarea prin flambaj constă în carbonizarea fructelor prin diferite procedee, resturile fiind eliminate prin frecarea, perierea și stropirea fructelor cu apă sub presiune. Arderea se poate face la flacără directă sau în cuptor electric la 1100oC.

g) Curățarea cu gaze de ardere la temperaturi de 340-400 oC, cu o viteză de 84 m/s, timp de 10-12 secunde produce evaporarea instantanee a apei din straturile de sub pieliță, care se va desprinde ușor.

h) Curățarea prin tratare la temperaturi reduse se bazează pe faptul că prin trecerea produsului pe suprafețe răcite, la temperaturi de -30 până la -40 oC, se realizează desprinderea ușoară a pieliței de pulpă.

Eliminarea părţilor necomestibile ale fructelor şi legumelor  - Scoatarea codiţelor la fructe este o operaţie preliminară, de pregătire a fructelor în liniile tehnologice de preparare a compoturilor, dulceţurilor şi pulpelor de fructe. Eliminarea mecanizată a codiţelor se face de obicei în cazul cireşelor şi vişinelor, care prezintă o adeziune mai mare faţă de fruct. În acest scop se foloseşte maşina liniară cu role.- Eliminarea pedunculului la tomate, căpşune se realizează cu un dispozitiv hidraulic

(hidrant), care este format dintr-o microturbină care acţionează un cuţit, ce decupează zona pedunculară a fructului.- Scoaterea sâmburilor din fructe, în principiu, se poate realiza prin trei procedee, care

stau la baza confecţionării diferitelor utilaje: perforarea fructului prin presarea sâmburelui; tăierea în două a fructului, urmată de îndepărtarea sâmburelui; tăierea fructului până la sâmbure, urmată de eliminarea sâmburelui prin presare.- Tăierea vârfurilor la păstăile de fasole se realizează cu o maşină, care face parte din linia

de fabricaţie a conservelor de fasole verde. Ea are ca organ principal un tambur cilindric a cărui suprafaţă este formată din plăci metalice cu opt fante de formă sinusoidală.

10


Recommended