ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОРОЖЕНОГО

При производстве мороженого применяют оборудование для приготовления смеси мороженого, частичного замораживания в ней влаги, закалки, фасовки и упаковки мороженого, а также оборудование для выпечки вафель.
Приготовление смеси мороженого включает такие операции, как составление смеси, ее пастеризация, гомогенизация и охлаждение. Для их выполнения можно использовать оборудование, применяемое при механической и тепловой обработке молока.
В крупных специализированных цехах по производству мороженого можно применять охладители А1-ООВ производительностью 1250, 2500 или 5000 кг/ч и комбинированные пастеризацион-но-охладительные установки для смесей мороженого А1-ОКВ производительностью 2500 кг/ч. Особенностью их являются теп-лообменные аппараты, у которых в зазоре между каждой парой теплообменных пластин, где проходит охлаждаемая или нагреваемая смесь, установлены диски с прорезями (ножи). Вращаясь с помощью вала с приводом, они интенсифицируют процесс теплообмена и не позволяют оседать продукту на стенках пластин. При небольших объемах производства мороженого смесь готовят в емкостях с теплообменной рубашкой и мешалкой. Основной технологический процесс при приготовлении мороженого — частичное замораживание влаги в специально приготовленной смеси с одновременным ее взбиванием и насыщением мелкодиспергированным воздухом. Этот процесс получил название «фризерование» и осуществляется в специальных аппаратах — фризерах. Определенная часть (25...60 %) воды переходит в лед, и объем смеси увеличивается в 1,5...2 раза.
Фризеры классифицируют на аппараты периодического и непрерывного действия. Они могут иметь рассольную, фреоновую или аммиачную систему охлаждения. Во фризерах может быть размещено от одного до шести цилиндров с последовательным или параллельным прохождением продукта. В таких аппаратах вырабатывается мороженое нескольких наименований или один вид мороженого повышенного качества.
После фризерования смесь мороженого подвергают закаливанию в аппаратах камерного или карусельного типа (скороморозильные аппараты или эскимогенераторы), в результате чего 85...90 % воды вымораживается, а размеры кристаллов льда в нем увеличиваются до 80...100 мкм.
Фасование и упаковывание мороженого могут осуществляться как отдельная технологическая операция или совмещаться с его закаливанием. Мороженое, поступающее из эскимогенератора, упаковывают с помощью заверточного автомата. Для фасования и упаковывания мороженого в коробки из кашированной фольги, вафельные и бумажные стаканчики, а также брикетного мороженого на вафлях служат специальные линии фасования и закаливания. В их состав входят фасовочный автомат, скороморозильный аппарат и другое оборудование.
Вафли и вафельные стаканчики выпекают с помощью специальных электропрессов, полуавтоматов и автоматов.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФРИЗЕРОВАНИЯ СМЕСИ МОРОЖЕНОГО

Фризеры периодического действия применяют в основном для получения мягкого мороженого с целью его реализации сразу после приготовления.
Фризер ФМ-1 (рис. 7.1) состоит из корпуса, бака с дозатором, рабочего цилиндра, мешалки, холодильного агрегата и трубопровода.
Корпус выполнен в виде сварной станины и съемных панелей, сверху имеется крышка. Рабочий цилиндр и бак имеют теплоизоляцию и соединены трубопроводом. Привод мешалки включает в себя электродвигатель и редуктор. Вращение мешалки осуществляется с помощью клиноременной передачи. Отборное устройство служит для выгрузки готового продукта. Холодильный агрегат, включающий в себя электродвигатель, компрессор и теплообменник, соединен системой трубопроводов с испарителем, расположенным между стенками рабочего цилиндра.
Для сбора капель мороженого служит съемная ванночка, выполняющая одновременно функцию столика — наполнителя стаканчиков. Для промывки и дезинфекции фризера предусмотрены частичная разборка отборного устройства и извлечение шнека мешалки. Все детали, контактирующие с пищевыми продуктами, выполнены из специальной нержавеющей стали и полимерных материалов. Фризер работает в двух режимах: приготовления мороженого и мойки. Переключение режимов осуществляется тумблером.
В рабочем режиме фризер работает следующим образом. Предварительно приготовленную и процеженную исходную смесь заливают в бак, откуда через дозатор она перетекает в рабочий цилиндр. С помощью дозатора в цилиндр поступает и воздух.

В процессе работы холодильного агрегата охлажденная смесь лопастями мешалки снимается с внутренней стенки рабочего цилиндра, интенсивно перемешивается с воздухом и взбивается. При этом объем смеси увеличивается примерно в 2 раза. При достижении заданной температуры (—5...-6 °С), устанавливаемой терморегулятором, холодильная система и мешалка отключаются. Поршень отборного устройства перемещается рукояткой вверх и открывает выпускное отверстие. Одновременно посредством штанги замыкается микропереключатель, который через реле времени включает двигатель мешалки. В результате вращения последней порция мороженого подается в стаканчик. По мере отбора готового продукта в рабочий цилиндр поступает новая порция исходной смеси, и цикл повторяется.

При этом приготовление и отбор мороженого могут идти одновременно. При переводе рукоятки в верхнее положение поршень движется вниз, перекрывая выпускное отверстие, но благодаря реле времени двигатель мешалки продолжает работать еще некоторое время (5...180 с). Если в течение этого времени повторного

Рис. 7.1. Фризер ФМ-1:
1 — корпус; 2—дозатор; 3 — бак; 4 — теплоизоляция; 5—отборное устройство; 6 — меша. 7— рабочий цилиндр; 8— привод мешалки; 9— трубопровод; 10— холодильный аппарат; 11 — терморегулятор; 12— шкала; 13 — рукоятка

По сравнению с фризерами периодического действия аппараты непрерывного действия имеют определенные преимущества: более высокие производительность и качество получаемого мороженого, меньшие удельные затраты энергии на производство продукции.
Фризер Б6-ОФ2-Шпроизводительностью 600 кг/ч целесообразно эксплуатировать на хладокомбинатах или молочных заводах, имеющих многократные циркуляционные системы охлаждения жидким аммиаком.
Фризер состоит из следующих основных частей: рабочего цилиндра с охлаждающей рубашкой, бака для смеси, мешалки с приводом, двух шестеренных насосов, трубопроводов и электрооборудования.
В цилиндре смесь мороженого взбивается и замораживается. Внутри его расположена мешалка со взбивающим устройством и ножами, которые при вращении мешалки прижимаются к внутренней поверхности цилиндра, снимая намороженный слой смеси. Цилиндр имеет охлаждающую рубашку в виде спирали, покрытую слоем теплоизоляции и кожухом.
Привод мешалки выполнен в виде электродвигателя, редуктора и клиноременной передачи. Привод шестеренных насосов в виде электродвигателя и редуктора обеспечивает разную частоту вращения их валов.
Трубопроводы обеспечивают функционирование систем под-
вода и отвода аммиака, подачи смеси и насыщения ее воздухом. Они снабжены вспомогательным оборудованием, показывающими и предохранительными приборами.
После выхода из фризера мягкое мороженое имеет температуру —5...-6 °С и полностью готово к употреблению. Однако даже кратковременное хранение такого мороженого без дальнейшей обработки нежелательно. Обычно технологические схемы обработки закаленного мороженого включают в себя такие операции, как дозирование, фасование, закаливание и хранение.
Дозирование и фасование могут осуществляться с помощью фризеров периодического действия. Как правило, такое мороженое сразу же реализуют.
При использовании фризеров непрерывного действия дальнейшие операции проводят на оборудовании, входящем в поточную технологическую линию производства мороженого, либо в отдельных аппаратах.


ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЗАКАЛИВАНИЯ МОРОЖЕНОГО

Для закаливания мороженого применяют морозильные аппараты и эскимогенераторы. Морозильные аппараты, в свою очередь, делят на рассольные и скороморозильные.
Рассольный аппарат сундучного типа представляет собой теплоизолированный прямоугольный стальной бак с деревянной изолированной крышкой. Внутри бака расположен испаритель, выполненный в виде металлических труб, в которых кипит аммиак. Испаритель омывается рассолом (раствор хлорида кальция), который перемешивается мешалкой и циркулирует в баке в определенном направлении под действием перегородки. В отдельном отсеке бака имеется ванна с теплым (40...45 °С) рассолом.
Из фризера мороженое заливают в закалочные формы с отдельными ячейками и перемещают в аппарате по его длине от площадки заливки к площадке выгрузки. Формы перемещаются в направляющих, выполненных из металлических уголков. При этом ячейки форм погружаются в рассол температурой -20...—25 С. Длительность закаливания 20...25 мин. В процессе продвижения форм в частично закаленное мороженое вручную вставляют палочки. На противоположном от места заливки конце аппарата формы вынимают и погружают в ванну с теплым раствором для оттаивания поверхностного слоя мороженого в ячейках. Из формы одновременно извлекают все порции мороженого. Вставив рамку в станок (съемник порций), с наколок снимают порции мороженого. Температура готового мороженого не выше —12°С. Если мороженое необходимо покрыть глазурью, то его опускают в нее на наколках, держа за рамку.
Скороморозильный аппарат (рис. 7.3) выполнен в виде камеры, разделенной на две части и собранной из щитов, покрытых изоляцией. В первой части камеры в вертикальной плоскости расположен цепной конвейер. Во второй находятся батарея из оребренных труб и два вентилятора, которые перемещают воздух в горизонтальном направлении.

Рис. 7.3. Скороморозильный аппарат:
1 — задняя дверь; 2 — вентилятор; 3 — конвейер; 4 — аммиачная батарея

Брикеты мороженого укладывают на площадки люлек, прикрепленных к цепному конвейеру. Для лучшего смывания охлажденным воздухом брикетов в площадках люлек сделаны отверстия. Чтобы исключить примерзание брикетов к площадкам, к поверхности последних приварены проволочки. Продолжительность нахождения мороженого в закалочном аппарате 40...45 мин. Число люлек на конвейере у скороморозильных аппаратов различных марок колеблется от 202 до 300.
Большинство скороморозильных аппаратов имеет испаритель с тегоюпередающей поверхностью 260 или 310м2. Температура охлаждающего воздуха —25...—35 °С, в зависимости от этого продолжительность нахождения мороженого в закалочной камере может сокращаться до 20...25 мин. Скорость перемещения конвейера в большинстве скороморозильных аппаратов регулируется с помощью вариатора, имеющегося в приводе. От брикетов закаленного мороженого люльки разгружают механическим способом путем их переворачивания или снятия брикетов с помощью разгрузочного устройства на выходе продукции из аппарата. В отдельных аппаратах конвейер обеспечивает движение люлек на разных участках в горизонтальном и вертикальном направлениях.
Эскимогенераторы представляют собой комбинированный аппарат карусельного типа для изготовления мелкофасованного мороженого эскимо прямоугольной формы на деревянной или пластмассовой палочке. В нем осуществляют следующие операции: дозирование формочек для мороженого, предварительное охлаждение и забивку в форму с продуктом палочки, закаливание, глазирование шоколадной глазурью, подачу к автомату для завертывания готовой продукции.
Эскимогенератор состоит из станции управления, карусели, распределителя рассола, глазировочной головки, ванны для глазури, дозатора, палочкозабивателя, моющего устройства, испарителя трубопроводов и электрооборудования.
Находящиеся на карусели формочки продвигаются по окружности, делая прерывистое движение через каждые 3° и проходя последовательно все зоны. В начале зоны замораживания формочки поступают к дозатору и во время остановки карусели шесть из них заполняются порциями мороженого. По мере дальнейшего
продвижения в замораживающей зоне мороженое частично подмерзает и попадает под палочкозабиватель, который вставляет одновременно шесть палочек. Двигаясь по кругу, мороженое закаляется, а затем попадает в зону оттаивания для извлечения из формочек и погружения в шоколадную глазурь. Глазированное мороженое поступает на лотки конвейера заверточного автомата.


ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЫПЕЧКИ ВАФЕЛЬ

Для выпечки вафельных стаканчиков используют полуавтоматы и автоматы, для выпечки плоских вафель — электропресс.
Полуавтомат для выпечки вафельных стаканчиков (рис. 7.4) целесообразно применять на небольших предприятиях. Он состоит из станины, верхней подвижной плиты с пуансонами, нижней неподвижной плиты с конусообразными ячейками, бачка для теста,

Рис. 7.4. Полуавтомат для выпечки вафельных стаканчиков:

1 — станина; 2— поддон; 3 — бачок; 4— пуансон; 5— рукоятка; 6— плита



поддона для отходов и системы электронагревателей. С помощью рычагов плита с пуансонами может подниматься и опускаться. При опускании пуансоны входят в конусообразные ячейки нижней неподвижной плиты с некоторым зазором. Сзади полуавтомата установлены направляющие, по которым на роликах может передвигаться бачок с тестом.

После включения электронагревателей, которые находятся в пуансонах и ячейках, они прогреваются до нужной температуры. Когда верхняя плита поднята, под пуансоны подается бачок с тестом. С помощью рычагов верхнюю плиту опускают вниз, окуная в тесто пуансоны. Тесто налипает на них, бачок отводится в сторону, и верхняя плита опускается вниз. Пуансоны вводятся в ячейки на 3,5...4 мин, а затем снова поднимаются вместе с верхней плитой. Излишки теста снимают вручную ножом и складывают в поддон. За один цикл работы полуавтомат позволяет выпекать 22 стаканчика.

Электропрессы различных размеров применяют при выпечке плоских вафель. Обычно они состоят из двух чугунных плит, соединенных шарнирно с рифленой внутренней поверхностью. На наружной в специальных пазах в изоляции уложены нагревательные элементы. Нижняя плита прикреплена к столу неподвижно, верхняя может перемещаться, а в нижнем положении плотно скрепляется с верхней специальным запорным устройством. Тесто подают на нижнюю плиту. Верхняя плита опускается вниз, и через 3...5 мин выпекается вафельный лист размерами 224 х 224 мм.



Контрольные вопросы. 1. Какие технологические операции входят в подготовку смеси для производства мороженого? 2. В чем заключается сущность фризерования? 3. Какие фризеры применяют при производстве мороженого? 4. Как регулируют взбитость мороженого в различных фризерах и какова ее рекомендуемая величина? 5. Чему равна температура мягкого мороженого при выходе из фризера? 6. При какой температуре закаливают мороженое? 7. Какое оборудование применяют для закаливания мороженого? 8. Чем отличается полуавтомат от автомата по выпечке вафельных стаканчиков? 9. В какой поточной линии для производства мороженого удельные затраты электроэнергии ниже?