устройство для получения сока с мякотью

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СОКА С МЯКОТЬЮ, содержащее корпус, имеющий цилиндрический участок с загрузочным бункером и перфорированный конический участок, приводной вал, шнек, образованный цилиндрической и конической частями, установленный на приводном валу с возможностью съема, смонтированную на выходе из перфорированного участка корпуса, цилиндрическую камеру с крышкой и установленными в ней перетирающими элементами, которые включают установленные на роторе пластинчатые ножи и расположенные на внутренней стенке камеры истирающие зубцы, отличающееся тем, что пластинчатые ножи выполнены зубчатыми и расположены под углом к оси приводного вала, а крышка цилиндрической камеры выполнена конической и подпружинена.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области консервирования пищевых продуктов, в частности к оборудованию для получения сока с мякотью, и может быть использовано при производстве консервов для детского питания из плодоовощного сырья.

Известно устройство для получения сока с мякотью (авт.св. N 1433459, кл. А 23 N 1/00,A 47 J 19/00, 1988), состоящее из корпуса с приемной воронкой, перфорированного конического участка с ситом, сборника сока с мякотью и разгрузочного устройства с режущими элементами, внутри корпуса и перфорированного конического участка расположен шнек, одетый на приводной вал.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность, повышенное количество отходов, содержащих сок, сложная конструкция для вывода отходов с режущими элементами.

Известно устройство для получения сока с мякотью (авт.св. N 1445679, кл. А 23 N 1/00, A 47 J 19/00, B 30 B 9/14, 1988), состоящее из корпуса с приемной воронкой, шнека, состоящего из цилиндрического питающего участка, и конического участка, перфорированной конической приставки с ситом, сборника сока с мякотью и устройства для вывода отходов.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность, повышенное количество отходов, содержащих сок, сложная конструкция устройства для вывода отходов, работа устройства малоэффективна при переработке сырья с повышенным количеством биологически балластных тканей, а также при переработке твердых сортов овощного сырья.

Известно устройство для получения сока с мякотью (авт. св. N 1551339, кл. А 47 J 19/00, A 23 N 1/00, 1990), состоящее из корпуса с приемной воронкой, перфорированного конического участка с ситом, сборника сока с мякотью и разгрузочного устройства с режущими элементами, внутри корпуса и перфорированного конического участка расположен шнек, состоящий из цилиндрического питающего участка и цилиндрического прессующего участка с режущими элементами.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность, повышенное количество отходов, содержащих сок, сложная конструкция, ненадежность и малоэффективность при работе.

Недостатки аналогов обусловлены тем, что вышеупомянутые устройства для получения сока с мякотью предназначены для переработки мягкого по консистенции, сочного растительного сырья с небольшим содержанием биологически балластных тканей. В основном эти устройства используют при переработке плодово-ягодного сырья (томаты, яблоки, виноград, клубника и т.д. с повышенным содержанием биологически балластных тканей, а также твердых сортов сырья (морковь, картофель, свекла, кабачки и т.д.), работа устройства малоэффективна и ненадежна, малопроизводительна, имеет место высокая влажность отходов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для получения сока с мякотью по (авт.св. N 1634242, прототип). Устройство состоит из корпуса с приемной воронкой, перфорированного конического участка с ситом, измельчающего механизма, внутри корпуса и перфорированного конического участка расположен шнек, одетый на вал, который закреплен в подшипниковом узле.

Недостатками прототипа являются: низкая производительность; работа устройства малоэффективна и ненадежна; сложная конструкция пластинчатых ножей.

Эти недостатки обусловлены конструктивным решением прототипа. Растительная масса, не прошедшая через сито, установленное в перфорированном коническом участке корпуса, попадает в камеру узла измельчения, где подвергается воздействию зубчатых и пластинчатых ножей, которое является малоэффективным. Растительная масса подвергается измельчению от неподвижных зубцов. Конструкция пластинчатых ножей сложная и ненадежная в работе, при большой частоте вращения (1400-2000 об/мин) сырьевая масса, скаливающаяся в камере узла измельчения, приводит к разрушению пластинчатых ножей. Легкотекучая пюреобразная масса, измельченная в узле измельчения, вытесняется вновь поступающими из перфорированной приставки неразваренными частицами, что занижает производительность устройства (в отличие от принудительного в заявляемом устройстве).

Цель изобретения увеличение производительности, повышение надежности устройства и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве для получения сока с мякотью пластинчатые ножи, расположенные на роторе цилиндрической камеры узла измельчения, выполнены зубчатыми и установлены под углом к оси приводного вала, а цилиндрическая камера узла измельчения закрывается подпружиненным конусным вкладышем.

Существенными отличительными признаками предлагаемого изобретения являются:

1. Режущая кромка пластинчатых ножей изготовлена зубчатой.

2. Зубчатые ножи установлены в роторе под углом к оси приводного вала.

3. Цилиндрическая камера узла измельчения закрывается подпружиненным конусным вкладышем.

Выполнение режущей кромки пластинчатых ножей зубчатой приводит к тому, что частицы растительной ткани, не прошедшие через сито перфорированного конического участка корпуса, подвергаются режуще-дробящему воздействию как от неподвижных зубчатых ножей, так и от вращающихся. Режуще-дробящее воздействие зубчатых ножей приводит к тонкому измельчению растительной массы, представляющей собой легкотекучую пюреобразную массу. Вращающиеся зубчатые ножи более качественнее и быстрее осуществляют процесс тонкого измельчения, чем способствуют повышению производительности.

Установка зубчатых ножей в роторе под углом к оси приводного вала способствует принудительному вытеснению тонко измельченной пюреобразной легкотекучей массы, что приводит к увеличению производительности. Это объясняется тем, что растительная масса не задерживается (не запрессовывается) в узле измельчения, а с противодавлением вытесняется обратно в перфорированную приставку. Взаимодействие принудительного вытеснения (зубчатыми ножами) и вновь поступающего растительного сырья способствует дополнительно очистке перфорации сита тонко измельченной пюреобразной легкотекучей массой, а также и разбавлению твердых жестких частиц растительной массы, что также способствует увеличению производительности.

Цилиндрическая камера узла измельчения закрывается подпружиненным конусным вкладышем, чем повышается надежность устройства. Это обусловлено тем, что при работе устройства для получения сока с мякотью на сырье, прошедшем минимальную тепловую обработку (с целью максимального сохранения биологически активных веществ витаминов, аминокислот и др. и улучшения эстетических показателей готовой продукции, используемой для детского и диетического питания (цвет, вкус, запах), частички твердой ткани, не прошедшие через сито и инородные предметы (камень, дерево, болт, гвозди), которые могут оказаться в растительной массе, не запрессовывали камеру измельчения и не приводили к поломке сита и измельчающего узла. При создании давления в измельчающем узле, превышающем давление, создаваемое шнеком, подпружиненный конусный вкладыш уходит со своего места и открывает выход для твердых частиц или инородных тел.

При сравнении заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями, не обнаружено решение, обладающее сходными признаками.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для получения сока с мякотью в разрезе; на фиг.2 узел измельчения; на фиг.3 сечение А-А узла измельчения; на фиг.4 зубчатый нож; на фиг.5 ротор узла измельчения.

Устройство для получения сока с мякотью состоит из корпуса 1, перфорированного конического барабана 2 с ситом 3, узла измельчения 4 (фиг.2 и 3) и шнека 5, надетого на приводной вал 6, закрепленный в подшипниковом узле 7. Сок с мякотью собирается в кожухе 8, надетым на перфорированный конический барабан. Вращение вала, на который надет шнек, обеспечивает электродвигатель посредством клиноременной передачи.

Устройство для получения сока с мякотью работает следующим образом.

Сырье поступает в корпус 1, где подхватывается шнеком 5 и перемещается в перфорированный конический барабан 2, где происходит его протирание через отверстия сита 3. Перемещаясь шнеком вдоль пеpфорированного конического барабана, растительная масса, находящаяся в межвитковом канале шнека, испытывает все возрастающее давление, при этом протираются частицы, имеющие более жесткую структуру. Частицы растительной массы, имеющие большую твердость тканей, не могут быть разрушены и протерты через отверстия сита. Под действием шнека данные частицы попадают в узел измельчения 4. В узле измельчения твердые частицы подвергаются тонкому измельчению, попадая под интенсивное воздействие неподвижных зубчатых ножей 9 и вращающихся зубчатых ножей 10, установленных под углом к оси приводного вала 6 на роторе 11. В результате твердые частицы, имеющие жесткую структуру, разрушаются и представляют собой легкотекучую пюреобразную массу, которая свободно вытесняется вновь поступающими твердыми частицами и вращающимися зубчатыми ножами, установленными под углом к оси приводного вала. Вытесненная легкотекучая пюреобразная масса протирается через отверстия сита. Весь сок и мякоть, прошедшие через отверстия сита, собираются в кожухе 8 и направляются на дальнейшую переработку. При создании давления в измельчающем устройстве 4, превышающем давление, создаваемое шнеком, подпружиненный конусный вкладыш 12 уходит со своего места и открывает вход для твердых частиц или инородных тел.

Технические преимущества предлагаемого устройства для получения сока с мякотью заключаются в увеличении производительности, повышении надежности в работе и упрощении конструкции.

Общественно полезные преимущества предлагаемого устройства заключаются в сохранности в наиболее максимальном процентном соотношении биологически активных веществ (витаминов, аминокислот и др.), улучшении эстетического и диетического питания (цвет, вкус, запах).

Экспериментальная установка устройства для получения сока с мякотью прошла испытания на Тираспольском экспериментальном заводе консервов детского питания в линии по переработке моркови в сезон 1991-1992 гг. Данные испытания показали, что устройство для получения сока с мякотью позволяет снизить температурную нагрузку на растительную ткань тепловой обработкой перед протиранием, что позволяет увеличить производительность технологической линии, а также, что данное устройство надежней в работе и проще по конструкции.