RU2723718C1 - Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product - Google Patents
Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723718C1 RU2723718C1 RU2019139497A RU2019139497A RU2723718C1 RU 2723718 C1 RU2723718 C1 RU 2723718C1 RU 2019139497 A RU2019139497 A RU 2019139497A RU 2019139497 A RU2019139497 A RU 2019139497A RU 2723718 C1 RU2723718 C1 RU 2723718C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extruder
- screw
- washer
- product
- food
- Prior art date
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 83
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 title claims abstract description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 74
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims abstract description 72
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 68
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 5
- 235000008429 bread Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 5
- 235000012785 bread rolls Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 29
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 102220214412 rs886288172 Human genes 0.000 description 3
- 102220547770 Inducible T-cell costimulator_A23L_mutation Human genes 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- XUKUURHRXDUEBC-KAYWLYCHSA-N Atorvastatin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C1=C(C=2C=CC(F)=CC=2)N(CC[C@@H](O)C[C@@H](O)CC(O)=O)C(C(C)C)=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 XUKUURHRXDUEBC-KAYWLYCHSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 235000021487 ready-to-eat food Nutrition 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
- 230000000192 social effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
- A23L7/00—Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
- A23L7/10—Cereal-derived products
- A23L7/161—Puffed cereals, e.g. popcorn or puffed rice
- A23L7/165—Preparation of puffed cereals involving preparation of meal or dough as an intermediate step
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, точнее, к производству пищевых продуктов экструзией и может быть использовано при изготовлении пищевых экструдированных продуктов из зернового сырья, преимущественно экструдированных плоских зерновых хлебцов.The invention relates to the food industry, more specifically, to the production of food products by extrusion and can be used in the manufacture of food extruded products from grain raw materials, mainly extruded flat grain bread.
Известно устройство для изготовления экструдированного пищевого продукта, содержащее несущую раму, на которой смонтированы загрузочный бункер с дозатором в виде шнека с регулируемой скоростью вращения, пресс-экструдер и матрицу, включающую последовательно установленные разогревающую шайбу с гантелеобразным отверстием, шайбу с щелевой диафрагмой, фильеру со сквозным прямоугольным отверстием, выполненную на выходе в виде тонкостенного патрубка, выполняющего функцию формирователя продукта, и накидную гайку, навинчиваемую на корпус пресс-экструдера, с помощью которой регулируют температуру разогревающей шайбы путем ее прижатия к торцу шнека пресс-экструдера. На некотором расстоянии от описанного устройства установлено отрезное приспособление, за которым расположен лоток для приема готовой продукции. Устройство для изготовления экструдированного пищевого продукта, отрезное приспособление для разделения непрерывной полосы экструдированного продукта на мерные куски, и лоток для приема готового продукта, в совокупности, являются фрагментом технологической линии, позволяющей производить экструдированный пищевой продукт.A device is known for manufacturing an extruded food product containing a supporting frame on which a loading hopper with a dispenser in the form of a screw with an adjustable rotation speed is mounted, a press extruder and a die including a sequentially installed heating washer with a dumbbell-shaped hole, a washer with a slotted diaphragm, a die with through a rectangular hole made at the outlet in the form of a thin-walled pipe acting as a product former, and a union nut screwed onto the body of the press extruder, with which the temperature of the heating washer is controlled by pressing it against the end face of the screw of the press extruder. At a certain distance from the described device, a cutting device is installed, behind which there is a tray for receiving finished products. A device for manufacturing an extruded food product, a cutting device for dividing a continuous strip of extruded product into measured pieces, and a tray for receiving the finished product, in the aggregate, are a fragment of a technological line that allows the production of an extruded food product.
С помощью этой известной технологической линии реализуется способ изготовления экструдированного пищевого продукта, включающий загрузку предварительно подготовленной зерновой смеси, ее перемещение шнеком пресса-экструдера с одновременным ее разогревом и размолом на торце шнека пресса-экструдера, с последующим перераспределением давления по всей площади продукта с помощью разогревающей шайбы с гантелеобразным отверстием, после чего продавливают поток продукта через щелевую диафрагму с последующим подрывом зерновой смеси на начальном участке фильеры, после чего смесь приобретает мягкую консистенцию и заполняет прямоугольное отверстие фильеры, в которой формируют готовый продукт в виде плоской ленты, которую, в свою очередь, разделяют с помощью отрезного приспособления на отдельные полоски мерной длины. На стадии размола зерновой смеси температуру ее разогрева регулируют с помощью разогревающей шайбы с гантелеобразным отверстием, путем изменения сопротивления перемещению зерновой смеси от шнека пресс-экструдера в матрицу с помощью накидной гайки. Формирование ленты пищевого продукта осуществляют в условиях интенсивного теплоотвода, который обеспечивается тонкостенностью конструкции патрубка фильеры [см. пат. Украины №88839 (С2) по классам МПК2009 А23Р 1/10, A23L 1/18, A23L 1/10, опубликованный 25.11.2009 в Бюл. №22].Using this well-known technological line, a method for manufacturing an extruded food product is implemented, which includes loading a pre-prepared grain mixture, moving it with an extruder screw and simultaneously heating and grinding it on the end face of the extruder screw, followed by pressure redistribution over the entire product area using a heating washers with a dumbbell-shaped hole, after which they push the product flow through the slit diaphragm, followed by blowing up the grain mixture in the initial section of the die, after which the mixture acquires a soft consistency and fills the rectangular hole of the die, in which the finished product is formed in the form of a flat ribbon, which, in turn, , are separated using cutting devices into separate strips of measured length. At the stage of grinding the grain mixture, the temperature of its heating is controlled using a heating washer with a dumbbell-shaped hole, by changing the resistance to movement of the grain mixture from the screw of the extruder into the matrix using a union nut. The formation of the tape of the food product is carried out in conditions of intense heat removal, which is provided by the thin-walled design of the nozzle of the nozzle [see US Pat. Of Ukraine №88839 (C2) for IPC classes 2009 A23P 1/10,
Основной недостаток, общий для известного устройства для изготовления экструдированного пищевого продукта и известного способа, заключается в отсутствии возможности обеспечить одинаковые условия измельчения перерабатываемой зерновой смеси, что вызвано несовершенством конструкции матрицы пресс-экструдера и производимых в ней технологических операций. Данный недостаток объясняется следующим: из-за наличия в известной конструкции матрицы пресс-экструдера разогревающей шайбы с гантелеобразным сквозным отверстием, примыкающей своей плоскостью к торцу шнека пресс-экструдера, в процессе обработки зерновая смесь не успевает измельчиться плоскостью разогревающей шайбы, где расположены расширенные к периферии участки гантелеобразного отверстия, поскольку площадь контакта плоскости шайбы с торцом шнека именно в этом месте крайне незначительная, по сравнению с площадью плоскости шайбы в центральной части, где находится узкий (щелеобразный) участок гантелеобразного сквозного отверстия - щель. В результате этого хлебцы получаются с неоднородной структурой, в которой попадаются грубые (недомолотые и не вспученные) фрагменты, а также фрагменты расплющенных зерен. Регулировка давления и температуры разогрева зерновой смеси на торце шнека не позволяет решить указанную проблему - при любых показателях температуры и давления готовый продукт имеет невысокое качество, легко разрушается по границам расплющенных и не вспученных (не взорванных) фрагментов.The main disadvantage common to the known device for manufacturing an extruded food product and the known method is the inability to provide the same grinding conditions for the processed grain mixture, which is caused by the imperfection of the design of the matrix of the press extruder and the technological operations performed therein. This disadvantage is explained by the following: due to the presence in the known design of the matrix of the press extruder a heating washer with a dumbbell-shaped through hole adjacent to the end face of the screw of the press extruder during processing, the grain mixture does not have time to be crushed by the plane of the heating washer, where the peripherals expanded are located sections of the dumbbell-shaped hole, since the contact area of the plane of the washer with the end of the screw in this place is extremely small, compared with the area of the plane of the washer in the central part, where there is a narrow (slit-like) section of the dumbbell-shaped through hole - the gap. As a result of this, bread rolls are obtained with a heterogeneous structure, in which coarse (not ground and not expanded) fragments, as well as fragments of flattened grains, are found. Adjusting the pressure and temperature of heating the grain mixture at the end of the screw does not allow to solve the indicated problem - at any temperature and pressure indicators, the finished product is of poor quality, it is easily destroyed along the boundaries of flattened and not expanded (not exploded) fragments.
Еще один технический недостаток заключается в том, что внутренняя поверхность корпуса пресс-экструдера выполнена гладкой (как это изображено на фиг. 2, иллюстрирующей описание к патенту UA 88839 (С2)). В результате вращающийся шнек только лишь перемещает зерновую смесь по корпусу пресса-экструдера к торцу шнека, где и происходит размалывание зерна. То есть корпус и шнек пресса-экструдера по всей своей длине являются лишь транспортирующей системой, не принимающей участия в переработке зерновой смеси, в частности, ее измельчении. Поэтому для размола зерен смеси необходимо прикладывать значительные усилия, что является существенным технологическим недостатком известного способа производства пищевого экструдированного продукта.Another technical disadvantage is that the inner surface of the casing of the press extruder is smooth (as shown in Fig. 2, illustrating the description of patent UA 88839 (C2)). As a result, the rotating auger only moves the grain mixture along the casing of the extruder to the end of the auger, where the grain is milled. That is, the body and screw of the extruder press along its entire length are only a conveying system that does not take part in the processing of the grain mixture, in particular, its grinding. Therefore, to grind the grains of the mixture it is necessary to exert considerable effort, which is a significant technological disadvantage of the known method for the production of extruded food product.
Частично эти недостатки устранены в известных устройстве для изготовления пищевого экструдированного продукта и способе производства пищевого экструдированного продукта, описанных в пат. Украины №99673 (U) по классам МПК6 А23Р 1/10, А23Р 1/12, опубликованном 10.06.2015 в Бюл. №11, принимаемых за прототип как наиболее близких по своей сущности и достигаемому эффекту к заявляемым объектам техники.Partially, these disadvantages are eliminated in the known device for manufacturing a food extruded product and the method for producing a food extruded product described in US Pat. Of Ukraine No. 99673 (U) according to the classes of IPC 6
Устройство для изготовления пищевого экструдированного продукта содержит несущую раму, на которой смонтированы загрузочный бункер с дозатором в виде шнека с регулируемой скоростью вращения, пресс-экструдер и матрица, включающая последовательно установленные разогревающую шайбу со ступенчатым углублением, уменьшающимся в сторону щелевого отверстия (диафрагмы), фильеру со сквозным прямоугольным каналом, выполняющим функцию формирователя продукта, и накидную гайку, навинчиваемую на корпус пресс-экструдера, с помощью которой регулируют температуру разогревающей шайбы путем ее прижатия к торцу шнека пресс-экструдера, а также на некотором расстоянии от устройства для изготовления пищевого экструдированного продукта установлено отрезное приспособление, за которым расположен лоток для приема готовой продукции.A device for manufacturing an extruded food product contains a supporting frame on which a loading hopper with a dispenser in the form of a screw with an adjustable rotation speed is mounted, a press extruder and a die including a sequentially installed heating washer with a stepped recess decreasing towards the slot (aperture), a die with a through rectangular channel that acts as a shaper of the product, and a union nut screwed onto the body of the press extruder, with which the temperature of the heating washer is controlled by pressing it against the end face of the screw of the press extruder, and also at a certain distance from the device for manufacturing the food extruded product a cutting device is installed, behind which is a tray for receiving finished products.
С помощью указанных устройства и приспособлений осуществляют способ производства пищевого экструдированного продукта, который предусматривает загрузку предварительно подготовленной зерновой смеси, ее перемещение шнеком пресса-экструдера с одновременным ее разогревом и размолом на торце шнека пресса-экструдера за счет действия сил трения между зерновой смесью, торцом шнека и плоскостью разогревающей шайбы, заполняют размолотой и разогретой полученной смесью ступенчатое углубление в разогревающей шайбе, из которого она продавливается в щелевое отверстие разогревающей шайбы с последующим подрывом зерновой смеси на начальном участке фильеры, после чего смесь приобретает мягкую консистенцию и заполняет прямоугольное отверстие фильеры, в которой формируют готовый продукт в виде пластической плоской ленты, которую в дальнейшем разделяют с помощью отрезного приспособления на отдельные полоски мерной длины, которые выкладывают в поддон для окончательного досушивания.Using these devices and devices, a method for producing a food extruded product is carried out, which involves loading a pre-prepared grain mixture, moving it with the screw of the extruder press with its simultaneous heating and grinding at the end of the screw of the extruder, due to the action of friction between the grain mixture, the end of the screw and the plane of the heating washer, fill the step recess in the heating washer with the grinded and heated mixture, from which it is pressed into the slotted hole of the heating washer with subsequent blowing up of the grain mixture at the initial section of the die, after which the mixture acquires a soft consistency and fills the rectangular hole of the die, in which form the finished product in the form of a plastic flat tape, which is subsequently separated using a cutting device into separate strips of measured length, which are laid out in a tray for final drying.
Главный недостаток, общий для известного устройства для изготовления экструдированного пищевого продукта и известного способа, заключается в отсутствии возможности обеспечить однородность обрабатываемой зерновой смеси, что вызвано, соответственно, несовершенством конструкции матрицы пресс-экструдера, в частности, ее разогревающей шайбы со ступенчатым углублением, а также происходящих в ней технологических процессов. Сущность этого недостатка заключается в следующем: поскольку разогревающая шайба обращена к торцу шнека своим ступенчатым углублением, причем своей наибольшей ступенью, а рабочая плоскость разогревающей шайбы при этом представлена в виде тонкого обода, площадь трения этой плоскости разогревающей шайбы о торец шнека является недостаточной для полного разогрева и размола зерновой смеси. Из-за этого в ступенчатое углубление разогревающей шайбы попадают твердые фрагменты зерновой смеси, которые затем направляются сквозь щелевое отверстие разогревающей шайбы и далее в фильеру, где не взрываются и в первоначальном виде остаются в готовом пищевом продукте.The main disadvantage common to the known device for manufacturing an extruded food product and the known method is the inability to ensure uniformity of the processed grain mixture, which is caused, accordingly, by the imperfection of the design of the matrix of the press extruder, in particular, its heating washer with a stepped recess, as well as technological processes occurring in it. The essence of this drawback is as follows: since the heating washer faces the auger end with its stepped recess, with its largest step, and the working plane of the heating washer is presented as a thin rim, the friction area of this plane of the heating washer against the auger end is insufficient for complete heating and grinding the grain mixture. Because of this, solid fragments of the grain mixture fall into the stepped recess of the heating washer, which are then sent through the slotted hole of the heating washer and then into the die, where they do not explode and remain in the finished food product in its original form.
Вторым недостатком известного технологического оборудования для изготовления пищевого экструдированного продукта, как и в предыдущем аналоге, является несовершенство конструкции пресс-экструдера, в частности, его корпуса. Внутренняя поверхность корпуса пресса-экструдера выполнена гладкой (как это видно на фиг. 2, иллюстрирующей описание прототипа). То есть корпус пресса-экструдера не принимает участия в переработке зерновой смеси, в частности, ее дроблении.The second disadvantage of the known technological equipment for the manufacture of food extruded product, as in the previous analogue, is the imperfection of the design of the extruder, in particular, its body. The inner surface of the casing of the extruder is smooth (as shown in Fig. 2, illustrating the description of the prototype). That is, the body of the extruder press does not take part in the processing of the grain mixture, in particular, its crushing.
Третьим недостатком известного технологического оборудования для изготовления пищевого экструдированного продукта является отсутствие поддерживающего приспособления пластического полуфабриката пищевого продукта (непрерывной ленты) на выходе из фильеры. Суть этого недостатка поясняется следующим. Поскольку формирование ленты в фильере происходит в условиях низкого отвода тепла от продукта (и это правильно - продукт в фильере имеет возможность уплотниться до нужной консистенции), то из фильеры полоса продукта выходит в пластическом состоянии, следовательно, может непредсказуемо изгибаться в плоскости (чаше всего вниз), и попадает в отрезное устройство еще в полузастывшем виде (что подтверждается наличием поддона, в котором собирают отрезанные полоски для последующего досушивания), в результате чего отрезанные мерные полоски продукта не получаются плоскими, что требует их дополнительного выравнивания, например, путем дополнительного обрезания по периметру, поскольку такой продукт не эстетичен (не имеет товарного вида) и его сложно упаковывать. Эти дополнительные манипуляции, безусловно, усложняют известный способ изготовления пищевого экструдированного продуктаThe third disadvantage of the known technological equipment for the manufacture of food extruded product is the lack of supporting devices for the plastic semi-finished food product (continuous tape) at the exit of the die. The essence of this drawback is explained as follows. Since the formation of the tape in the die takes place under conditions of low heat removal from the product (and this is correct - the product in the die has the ability to compact to the desired consistency), the product strip leaves the die in a plastic state, therefore, it can bend unpredictably in a plane (most down ), and enters the cutting device in a semi-frozen form (which is confirmed by the presence of a pallet in which the cut strips are collected for subsequent drying), as a result of which the cut measuring strips of the product are not obtained flat, which requires their additional alignment, for example, by additional cutting perimeter, since such a product is not aesthetic (does not have a presentation) and it is difficult to pack. These additional manipulations, of course, complicate the known method of manufacturing a food extruded product
Четвертым недостатком известного технологического оборудования для изготовления пищевого экструдированного продукта является перегрев пресс-экструдера из-за отсутствия технической возможности отвода избыточного тепла. В результате перегрева пресс-экструдера возникают проблемы с подшипниками, в которых закреплен вращающийся шнек: разогретые детали - корпус и шнек - негативно влияют на подшипники, особенно упорный (он перегревается и смазка подшипников быстро выгорает).The fourth disadvantage of the known technological equipment for the manufacture of food extruded product is the overheating of the extruder due to the lack of technical ability to remove excess heat. As a result of overheating of the press extruder, problems arise with bearings in which the rotating screw is fixed: heated parts - the housing and the screw - negatively affect the bearings, especially persistent (it overheats and the grease of the bearings burns out quickly).
Основным недостатком известного способа для производства пищевого экструдированного продукта является невозможность получения с его помощью конечного продукта надлежащего качества. Причинами этого являются: присутствие в готовом продукте фрагментов высокой плотности (из-за недостаточного размола зерновой смеси разогревающей шайбой), невозможность добиться однородной структуры (по той же причине), невозможность получить ровную непрерывную ленту полуфабриката продукта и плоские мерные полоски (из-за высокой пластичности массы на выходе из фильеры), необходимость в досушивании готовой продукции, необходимость периодического прерывания процесса (из-за перегрева технологического оборудования, в частности, пресс-экструдера).The main disadvantage of this method for the production of food extruded product is the inability to obtain with it the final product of good quality. The reasons for this are: the presence of high density fragments in the finished product (due to insufficient grinding of the grain mixture with a heating washer), the inability to achieve a uniform structure (for the same reason), the inability to obtain an even continuous ribbon of the semi-finished product and flat measuring strips (due to the high plasticity of the mass at the exit of the die), the need to dry out the finished product, the need for periodic interruption of the process (due to overheating of technological equipment, in particular, a press extruder).
В основу изобретения поставлена задача получения из зерновой смеси в условиях стабильного производственного процесса пищевого экструдированного продукта в виде прямоугольных хлебцов из непрерывного полуфабриката с равномерной одинаковой структурой по всей длине и сечении без приложения значительных усилий с окончательным высушиванием готового продукта за счет изменения условий размола зерновой смеси, последующего ее перемешивания в самой матрице пресс-экструдера и создание условий для полного высыхания готового продукта путем внесения дополнительных приспособлений в имеющееся оборудование, объединяемых в технологическую линию для производства экструдированного пищевого продукта, а также внесения конструктивных изменений в матрицу и технологических изменений в процесс изготовления экструдированного пищевого продукта.The basis of the invention is the task of obtaining from a grain mixture in a stable production process food extruded product in the form of rectangular bread from a continuous semi-finished product with a uniform uniform structure along the entire length and cross section without significant effort with the final drying of the finished product by changing the grinding conditions of the grain mixture, its subsequent mixing in the matrix of the press extruder and the creation of conditions for complete drying of the finished product by introducing additional devices into the existing equipment, combined into a technological line for the production of extruded food product, as well as making structural changes to the matrix and technological changes in the manufacturing process of extruded food product.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в технологической линии для изготовления пищевого экструдированного продукта, состоящей из устройства для изготовления пищевого экструдированного продукта, содержащего несущую раму, на которой смонтированы загрузочный бункер с дозатором в виде шнека с регулируемой скоростью вращения, пресс-экструдер и матрицу, включающую последовательно установленные разогревающую шайбу, фильеру со сквозным прямоугольным каналом, выполняющим функцию формирователя продукта, и накидную гайку, навинчиваемую на корпус пресс-экструдера, с помощью которой регулируют температуру разогревающей шайбы путем ее прижатия к торцу шнека пресс-экструдера, и отрезного приспособления, установленного на некотором расстоянии от устройства для изготовления пищевого экструдированного продукта, согласно предложению, шнек пресс-экструдера выполнен с хвостовиком, выступающим за пределы его корпуса, на который надет теплоотводящий элемент, выполненный в виде цилиндрического радиатора с радиальными вентиляционными ребрами, а внутренняя поверхность корпуса (гильзы) пресс-экструдера выполнена с винтовой канавкой по всей его длине, а также разогревающая шайба матрицы содержит углубление, обращенное в противоположную от торца шнека сторону, с центральным отверстием, равным примерно половине диаметра разогревающей шайбы, за которой расположена перераспределяющая шайба с гантелеобразным отверстием для промежуточного перемешивания и перераспределения разогретой смеси, к которой примыкает уплотняющая шайба с углублением и щелевидным отверстием, к которой прилегает фильера с прямоугольным каналом, ширина которого меньше, чем ширина щелевидного отверстия в уплотняющей шайбе, причем между выходом из матрицы и отрезным приспособлением установлена направляющая с прижимным устройством, выполненным в виде наклонной планки, закрепленной на направляющей с возможностью изменения места установки вдоль этой направляющей, которая примыкает к отрезному приспособлению, за которым расположен бесконечный воздухопроницаемый транспортный конвейер, над которым установлено по крайней мере одно устройство принудительной подачи воздуха, например, вентилятор, преимущественно перпендикулярно направлению движения транспортного конвейера, в конце которого размещено центрирующее устройство с прижимными приводными роликами и приспособление для нарезки мерных кусков полностью готового пищевого продукта.The solution to this problem is achieved by the fact that in the technological line for the manufacture of food extruded product, consisting of a device for the manufacture of food extruded product containing a supporting frame, on which a loading hopper with a batcher in the form of a screw with an adjustable rotation speed is mounted, a press extruder and a matrix, including a sequentially installed heating washer, a die with a through rectangular channel acting as a product former, and a union nut screwed onto the body of the press extruder, with which the temperature of the heating washer is controlled by pressing it against the end face of the screw of the press extruder, and a cutting device installed at some distance from the device for manufacturing a food extruded product, according to the proposal, the screw of the press extruder is made with a shank protruding outside its body, on which a heat-removing element is made, made in the form of a cylindrical radial an ator with radial ventilation ribs, and the inner surface of the casing (sleeve) of the press extruder is made with a helical groove along its entire length, and the matrix washer has a recess facing the opposite side from the screw end, with a central hole equal to about half the diameter of the heater washers, behind which there is a redistributing washer with a dumbbell-shaped hole for intermediate mixing and redistribution of the heated mixture, to which there is a sealing washer with a recess and a slit-like hole, to which a die with a rectangular channel adjoins, the width of which is less than the width of the slit-like hole in the sealing washer, between the exit from the matrix and the cutting device there is a guide with a clamping device made in the form of an inclined bar fixed on the guide with the possibility of changing the installation location along this guide, which is adjacent to the cutting device, behind which an endless breathable transport conveyor has been installed, over which at least one forced air supply device is installed, for example, a fan, mainly perpendicular to the direction of movement of the transport conveyor, at the end of which there is a centering device with pressure drive rollers and a device for cutting measured pieces of a finished food product.
Кроме того, согласно предложению, на внешней цилиндрической поверхности фильеры может быть выполнен кольцевой уступ с возможностью установки на него по крайней мере одного регулировочного кольца, прижимаемого к фильере с помощью накидной гайки для обеспечения регулирования зазора между разогревающей шайбой и торцом шнека, по мере его износа.In addition, according to the proposal, an annular ledge can be made on the outer cylindrical surface of the die with the possibility of installing at least one adjusting ring on it, pressed against the die with a union nut to provide adjustment of the gap between the heating washer and the end of the screw, as it wears out .
Решение поставленной задачи достигается также и тем, что в способе изготовления пищевого экструдированного продукта, предусматривающем загрузку предварительно подготовленной зерновой смеси, ее перемещение шнеком пресс-экструдера с одновременным ее разогревом и размолом на торце шнека пресс-экструдера за счет действия сил трения между зерновой смесью, торцом шнека и плоскостью разогревающей шайбы, заполнение размолотой и разогретой полученной смесью углубления в разогревающей шайбе с последующим подрывом зерновой смеси на начальном участке фильеры, после чего смесь приобретает мягкую консистенцию и заполняет прямоугольное отверстие фильеры, в которой формируют готовый продукт в виде непрерывной плоской ленты, которую в дальнейшем разделяют с помощью отрезного приспособления, согласно предложению, от пресс-экструдера постоянно отводят избыточное тепло через цилиндрический радиатор, надетый на выступающий хвостовик шнека, а размол зерновой смеси начинают в самом пресс-экструдере в процессе перемещения зерновой смеси вдоль корпуса экструдера, а также сходящую с торца размолотую разогретую зерновую смесь собирают в углублении разогревающей шайбы и направляют в расширяющиеся к периферии участки гантелеобразного отверстия перераспределяющей шайбы, изменяя и перераспределяя потоки зерновой смеси, после чего их собирают в углублении уплотняющей шайбы перед ее щелевидным отверстием, тем самым добиваясь однородной плотности зерновой смеси для обеспечения последующего процесса экструзии взрывом в начале прямоугольного формующего канала в фильере, на выходе из которой полученную пластическую ленту экструдированного продукта укладывают на направляющую и принудительно прижимают к ней с помощью прижимного устройства для исключения деформации и обеспечения плоскостности непрерывной ленты полуфабриката продукта, от которой отрезают полосы длиной 3-4 метра, которые подают на бесконечный воздухопроницаемый транспортный конвейер для окончательного высушивания воздушными потоками с последующим центрированием и прижиманием приводными роликами к опорной поверхности, после чего от указанных полос нарезают мерные куски полностью готового экструдированного пищевого продукта.The solution to this problem is also achieved by the fact that in the method of manufacturing a food extruded product, which involves loading a pre-prepared grain mixture, its movement by the screw of the press extruder with its simultaneous heating and grinding at the end of the screw of the press extruder due to the action of friction between the grain mixture, with the end of the screw and the plane of the heating washer, filling the recesses in the heating washer with the grinded and heated mixture and then blowing up the grain mixture at the initial section of the die, after which the mixture acquires a soft consistency and fills the rectangular hole of the die, in which the finished product is formed in the form of a continuous flat ribbon, which is subsequently separated using a cutting device, according to the proposal, excess heat is constantly removed from the press extruder through a cylindrical radiator worn on the protruding shank of the screw, and the grinding of the grain mixture begins in the press extruder in the process the movement of the grain mixture along the extruder body, as well as the milled heated grain mixture coming from the end, are collected in the recess of the heating washer and sent to the dumbbell-shaped openings of the redistributing washer expanding to the periphery, changing and redistributing the grain mixture flows, after which they are collected in the deepening of the sealing washer before its slit-like hole, thereby achieving a uniform density of the grain mixture to ensure the subsequent extrusion process by explosion at the beginning of a rectangular forming channel in the die, at the exit of which the obtained plastic tape of the extruded product is laid on the guide and forcibly pressed to it using a clamping device to prevent deformation and ensuring the flatness of the continuous belt of the semi-finished product, from which strips 3-4 meters long are cut, which are fed to an endless air-permeable transport conveyor for final drying by air flows with after blowing centering and pressing the drive rollers to the supporting surface, after which measured pieces of a completely prepared extruded food product are cut from these strips.
Благодаря наличию теплоотводящего элемента на хвостовике шнека обеспечивается необходимый отвод излишнего тепла через шнек от матрицы, что позволяет снизить температуру пресс-экструдера, а значит, обеспечить работу подшипников без периодического добавления в них смазки.Due to the presence of a heat-removing element on the auger shank, the necessary excess heat is removed through the auger from the die, which reduces the temperature of the press extruder and, therefore, ensures the operation of the bearings without periodically adding grease to them.
Благодаря наличию винтовой канавки на внутренней поверхности корпуса пресс-экструдера появляется техническая возможность осуществлять дробление зерновой смеси еще на стадии ее перемещения шнеком к матрице. При этом шнек может быть двухзаходным.Due to the presence of a helical groove on the inner surface of the press extruder body, it is technically possible to crush the grain mixture even at the stage of its movement by the screw to the die. In this case, the auger can be double-entry.
Поскольку разогревающая шайба обращена углублением в сторону накидной гайки и имеет центральное отверстие, не превышающее половину диаметра разогревающей шайбы, образуется плоскость, достаточная для окончательного размола (истирания) зерновой смеси и ее разогрева, что позволяет качественно подготовить смесь для последующей экструзии.Since the heating washer faces the recess in the direction of the union nut and has a central hole not exceeding half the diameter of the heating washer, a plane is formed that is sufficient for the final grinding (abrasion) of the grain mixture and its heating, which makes it possible to qualitatively prepare the mixture for subsequent extrusion.
Поскольку в матрице после разогревающей шайбы установлена перераспределяющая шайба с гантелеобразным отверстием, появляется техническая возможность перераспределить и перемешать пастообразную зерновую массу в самой матрице перед этапом экструзии, что позволяет гарантировано получить однородную структуру экструдированного пищевого продукта.Since a redistributing washer with a dumbbell-shaped hole is installed in the matrix after the heating washer, it is technically possible to redistribute and mix the paste-like grain mass in the matrix itself before the extrusion stage, which ensures a homogeneous structure of the extruded food product.
Поскольку после перераспределяющей шайбы установлена уплотняющая шайба с углублением и щелевой прорезью, происходит двукратное уплотнение пастообразной зерновой массы: сначала на этапе ее схода на разогревающую шайбу, затем - перед щелевой прорезью в уплотняющей шайбе с углублением. Периодическое изменение плотности пастообразной зерновой массы в сочетании с ее перемешиванием, позволяет стабилизировать структуру и пористость массы на последующем этапе ее экструдирования.Since a sealing washer with a recess and a slit slot is installed after the redistributing washer, the paste-like grain mass is twice compressed: first, at the stage of its descent onto the heating washer, then before the slotted slot in the sealing washer with a recess. A periodic change in the density of the pasty grain mass in combination with its mixing, allows you to stabilize the structure and porosity of the mass at the next stage of its extrusion.
Поскольку ширина прямоугольного формующего канала фильеры меньше, чем ширина щелевидного отверстия в уплотняющей шайбе, за счет эффекта «бокового сжатия» обеспечивается возможность дополнительно уплотнить боковые края непрерывной ленты полуфабриката продукта, при этом основная часть (тело) ленты преимущественно в центральной части приобретает складчатую структуру при сохранении плоской конфигурации и прямоугольного сечения, что в целом положительно влияет на потребительские свойства готового продукта (образованные «складки» хорошо удерживают на поверхности изделия (хлебца) специи, соусы и проч.).Since the width of the rectangular forming channel of the die is smaller than the width of the slit-like hole in the sealing washer, due to the “lateral compression” effect, it is possible to additionally tighten the lateral edges of the continuous ribbon of the semi-finished product, while the main part (body) of the ribbon acquires a folded structure mainly when maintaining a flat configuration and a rectangular cross-section, which generally positively affects the consumer properties of the finished product (the formed "folds" hold spices, sauces, etc. well on the surface of the product (bread)).
Благодаря возможности устанавливать на внешнюю цилиндрическую поверхности фильеры регулировочные кольца увеличивается срок службы шнека пресса-экструдера за счет компенсации уменьшения длины шнека по причине его истирания.Due to the ability to install adjusting rings on the outer cylindrical surface of the die, the service life of the screw of the extruder press is increased by compensating for the reduction in the length of the screw due to its abrasion.
Благодаря наличию направляющей с прижимным приспособлением появляется техническая возможность поддерживать и выравнивать еще пластичную непрерывную ленту полуфабриката продукта, что гарантирует четкую ее ориентацию и плоскостность на этапе продвижения к отрезному приспособлению.Due to the presence of a guide with a clamping device, it is technically possible to maintain and level the still plastic continuous strip of the semi-finished product, which guarantees its clear orientation and flatness during the advancement to the cutting device.
Благодаря наличию транспортирующего конвейера, в совокупности с принудительной направленной вентиляцией, появляется техническая возможность полностью досушить пищевой продукт еще на этапе его изготовления, а не досушивать в лотках, как это предложено в аналоге и прототипе.Due to the presence of the conveyor conveyor, in conjunction with forced directional ventilation, there is a technical possibility to completely dry the food product at the stage of its manufacture, rather than dry it in trays, as suggested in the analogue and prototype.
Благодаря наличию центрирующего приспособления с прижимными приводными роликами на торце транспортирующего конвейера появляется техническая возможность четко направить и прижать к разделочной поверхности окончательно высушенную полосу пищевого продукта к узлу нарезки полос на отдельные куски мерной длинны.Due to the presence of a centering device with clamping drive rollers at the end of the conveyor conveyor, it is technically possible to clearly direct and press the finally dried strip of food product to the cutting surface to the unit for cutting strips into individual pieces of measured length.
В целом, благодаря внесенным конструктивным и технологическим усовершенствованиям, появляется возможность получить более хрусткий, ломкий и более легкий по сравнению с прототипом, и режим экструзии: при температуре, не превышающей 140-220°С, и стабильном давлении.In general, due to the structural and technological improvements introduced, it becomes possible to obtain a more crunchy, brittle and lighter compared to the prototype, and extrusion mode: at a temperature not exceeding 140-220 ° C, and stable pressure.
Таким образом, совокупность существенных признаков, полученных в результате внесения соответствующих конструктивных и технологических изменений в процесс изготовления пищевого экструдированного продукта, позволяет достигнуть желаемого технического результата, сформулированного в постановке задачи.Thus, the set of essential features obtained as a result of appropriate structural and technological changes in the manufacturing process of the food extruded product allows to achieve the desired technical result formulated in the statement of the problem.
Дальнейшая сущность предложенных технических решений поясняется совместно с иллюстрационным материалом, на котором изображено следующее: на фиг. 1 - технологический узел, включающий предлагаемое устройство для изготовления пищевого экструдированного продукта, направляющую с прижимным устройством и отрезное приспособление; на фиг. 2 - матрица пресс-экструдера предлагаемого устройства для изготовления пищевого экструдированного продукта, в продольном сечении; на фиг. 3 - вариант исполнения матрицы пресс-экструдера с кольцевым уступом на внешней цилиндрической поверхности фильеры, в продольном сечении; на фиг. 4 - направляющая с прижимным устройством, общий вид; на фиг. 5 - технологический узел, включающий бесконечный воздухопроницаемый транспортный конвейер, множество устройств принудительной подачи воздуха, установленных перпендикулярно направлению движения транспортного конвейера, и центрирующее устройство, общий вид; на фиг. 6 - технологический узел, включающий центрирующее устройство с прижимными приводными роликами и приспособление для нарезки мерных кусков готового продукта, на фиг. 7 - последовательность технологического преобразования зерновой смеси в пищевой экструдированный продукт предложенным способом при помощи предложенной технологической линии.A further essence of the proposed technical solutions is explained in conjunction with illustrative material, which shows the following: in FIG. 1 - technological unit, including the proposed device for the manufacture of food extruded product, a guide with a clamping device and a cutting device; in FIG. 2 - matrix press extruder of the proposed device for the manufacture of food extruded product, in longitudinal section; in FIG. 3 is an embodiment of a matrix of a press extruder with an annular ledge on the outer cylindrical surface of the die, in longitudinal section; in FIG. 4 - guide with clamping device, general view; in FIG. 5 - technological unit, including an endless breathable transport conveyor, a variety of forced air supply devices installed perpendicular to the direction of movement of the transport conveyor, and a centering device, general view; in FIG. 6 - technological unit, including a centering device with pressure drive rollers and a device for cutting dimensional pieces of the finished product, in FIG. 7 is a sequence of technological conversion of the grain mixture into a food extruded product by the proposed method using the proposed production line.
Предлагаемая технологическая линия для изготовления пищевого экструдированного продукта состоит из устройства для изготовления пищевого экструдированного продукта (пресс-экструдер), содержащего несущую раму 1, на которой смонтированы загрузочный бункер 2 с дозатором 3 в виде шнека с регулируемой скоростью вращения, блок управления 4, корпус 5 пресс-экструдера, матрица 6 с накидной гайкой 7, направляющей 8 с прижимным устройством 9 и отрезного приспособления 10 любой известной конструкции. Шнек 11 пресс-экструдера выполнен с хвостовиком 12, выступающим за пределы корпуса 5 пресс-экструдера, на который надет теплоотводящий элемент, выполненный в виде цилиндрического радиатора 13 с радиальными вентиляционными ребрами (фиг. 1). Внутренняя поверхность корпуса 5 пресс-экструдера выполнена с винтовой канавкой 14 по всей его длине для интенсификации процессе размола зерновой смеси шнеком 11 (фиг. 2).The proposed production line for the manufacture of food extruded product consists of a device for the manufacture of food extruded product (press extruder) containing a supporting
Матрица 6 состоит из последовательно установленных разогревающей шайбы 15, перераспределяющей шайбы 16 с гантелеобразным отверстием, уплотняющей шайбы 17, фильеры 18 и накидной гайки 7, навинчиваемой на корпус 5 пресс-экструдера, с помощью которой регулируют температуру разогревающей шайбы 15 путем ее прижатия к торцу шнека 11.The
Разогревающая шайба 15 матрицы 6 содержит углубление 19 с центральным отверстием 20. Углубление 19 обращено в противоположную от торца шнека 11 сторону. Центральное отверстие 20 является равным примерно половине диаметра разогревающей шайбы 15.The
За разогревающей шайбой 15 расположена перераспределяющая шайба 16 с гантелеобразным отверстием для промежуточного перемешивания и перераспределения разогретой смеси, к которой примыкает уплотняющая шайба 17 с углублением 21 и щелевидным отверстием 22. К уплотняющей шайбе 17 прилегает фильера 18 с прямоугольным формующим каналом 23, выполняющим функцию формирователя продукта. Ширина прямоугольного формующего канала 23 меньше, чем ширина щелевидного отверстия 22 в уплотняющей шайбе 17.Behind the
На внешней цилиндрической поверхности фильеры 18 выполнен кольцевой уступ с возможностью установки на него регулировочного кольца 24 (фиг. 3), прижимаемого к фильере 18 при помощи накидной гайки 7 для обеспечения регулирования зазора между разогревающей шайбой 15 и торцом шнека 11, по мере износа последнего.On the outer cylindrical surface of the die 18, an annular ledge is made with the possibility of installing an adjusting ring 24 (Fig. 3) on it, pressed against the die 18 with a
Между выходом из матрицы 6 и отрезным приспособлением 10 установлена направляющая 8 с прижимным устройством 9, выполненным в виде наклонной планки, закрепленной на направляющей 8 с возможностью изменения места установки вдоль нее. Направляющая 8 примыкает к отрезному приспособлению 10 (фиг. 4).Between the exit from the
За отрезным приспособлением 10 расположен бесконечный воздухопроницаемый транспортный конвейер 25, над которым перпендикулярно направлению его движения установлены устройства принудительной подачи воздуха (вентиляторы) 26 (фиг. 5). В конце транспортного конвейера 25 размещено центрирующее устройство 27 с прижимными приводными роликами 28 и приспособление 29 любой известной конструкции для нарезки мерных кусков полностью готового пищевого продукта (фиг. 6).Behind the
Предлагаемый способ изготовления пищевого экструдированного продукта реализуется при помощи вышеописанной технологической линии.The proposed method of manufacturing a food extruded product is implemented using the above processing line.
Согласно данному способу предварительно подготовленную зерновую смесь загружают в загрузочный бункер 2 и при помощи дозирующего шнека 3 направляют во внутрь корпуса 5 пресс-экструдера (фиг. 7, блок «А»), где при помощи шнека 11 зерновую смесь перемещают вдоль корпуса 5 в сторону разогревающей шайбы 15 матрицы 6. Размол зерновой смеси начинают осуществлять непосредственно в процессе перемещения зерновой смеси вдоль корпуса 5. Интенсификация размола зерновой смеси обеспечивается кромками канавки 14 на внутренней поверхности корпуса 5 в сочетании с витками шнека 11. Кроме того, размол зерновой смеси продолжается с одновременным ее разогревом на торце шнека 11 за счет действия сил трения между зерновой смесью, торцом шнека 11 и плоскостью разогревающей шайбы 15. При этом от пресс-экструдера постоянно отводят избыточное тепло через цилиндрический радиатор 13, надетый на выступающий хвостовик 12 шнека 11, тем самым обеспечивают непрерывность работы пресс-экструдера длительное время.According to this method, the pre-prepared grain mixture is loaded into the
Сходящую с торца размолотую разогретую зерновую смесь собирают в углублении 19 разогревающей шайбы 15 и направляют в расширяющиеся к периферии участки гантелеобразного отверстия перераспределяющей шайбы 16, изменяя направление движения и перераспределяя потоки зерновой смеси. После этого перераспределенные потоки зерновой смеси собирают в углублении 21 уплотняющей шайбы 17 перед ее щелевидным отверстием 22, добиваясь однородной плотности зерновой смеси для обеспечения последующего процесса экструзии взрывом в начале прямоугольного формующего канала 23 в фильере 18. Смесь приобретает мягкую консистенцию и заполняет прямоугольный формующий канал 23 фильеры 18 (фиг. 7, блок «Б»).The milled heated grain mixture descending from the end is collected in the
На выходе из фильеры 18 получают непрерывную плоскую пластическую ленту полуфабриката пищевого экструдированного продукта. Полученную ленту укладывают на направляющую 8 и принудительно прижимают к ней с помощью прижимного устройства 9 для исключения деформации и обеспечения плоскостности указанной ленты (фиг. 7, блок «В»).At the exit of the die 18, a continuous flat plastic tape of a semi-finished food extruded product is obtained. The resulting tape is laid on the
От непрерывной ленты полуфабриката пищевого экструдированного продукта с помощью отрезного приспособления 10 отрезают полосы длиной 3-4 метра (фиг. 7, блок «Г»), которые подают на бесконечный воздухопроницаемый транспортный конвейер 25 для окончательного высушивания воздушными потоками, создаваемыми вентиляторами 26 (фиг. 7, блок «Д»), с последующим центрированием при помощи центрирующего устройства 27 и прижиманием приводными роликами 28 к опорной поверхности (фиг. 7, блок «Е»), после чего от указанных полос нарезают мерные куски полностью готового экструдированного пищевого продукта (фиг. 7, блок «Ж») при помощи приспособления 29. Готовые изделия фасуют и упаковывают (фиг. 7, блок «К»).From a continuous tape of a semi-finished food extruded product using a
Существенное отличие заявленных технических решений, по сравнению с ранее известными, заключается в том, что устройство для изготовления пищевого экструдированного продукта снабжено теплоотводом, корпус (гильза) пресс-экструдера снабжен внутренней винтовой канавкой, а матрица - элементом для перераспределения смеси, а разогревающая шайба имеет значительную плоскость трения (площадь разогрева), а также линия снабжена направляющими элементами и узлами для окончательного досушивания пищевого экструдированного продукта. Указанные отличия, в совокупности, обеспечивают непрерывность получения пищевого экструдированного продукта в окончательном виде, причем с равномерной пористой структурой и плотностью по всему объему пищевого продукта. Ни одна из известных технологических линий для изготовления пищевых экструдированных продуктов не может обладать указанными свойствами, поскольку в них отсутствуют теплоотводящие элементы, регулирующие температуру пресс-экструдера, отсутствует возможность перемешивать пластическую массу непосредственно в матрице для получения однородной структуры пастообразного продукта, а также отсутствуют узлы для принудительного досушивания до окончательной готовности пищевого продукта без потери товарного вида и улучшенного качества.A significant difference between the claimed technical solutions, compared with previously known, is that the device for manufacturing the food extruded product is equipped with a heat sink, the body (sleeve) of the press extruder is equipped with an internal screw groove, and the matrix is an element for redistributing the mixture, and the heating washer has a significant plane of friction (heating area), as well as the line is equipped with guide elements and nodes for the final drying of the food extruded product. These differences, in aggregate, ensure the continuous production of the extruded food product in its final form, moreover, with a uniform porous structure and density throughout the volume of the food product. None of the known technological lines for the manufacture of food extruded products can have the indicated properties, since they do not have heat-removing elements that control the temperature of the press extruder, there is no possibility to mix the plastic mass directly in the matrix to obtain a homogeneous structure of a pasty product, and there are no nodes for forced drying until final readiness of the food product without loss of presentation and improved quality.
Заявленные технические решения проверены на практике. Предложенная технологическая линия и способ производства пищевых экструдированных продуктов не содержат в своем составе ни одной технологической операции или конструктивных элементов и узлов в комплексе оборудования, которые невозможно было бы осуществить на современном этапе развития науки и техники, в частности, в области производства пищевых экструдированных продуктов, следовательно, являются промышленно применимыми, имеют технические и иные преимущества перед известными аналогами, что подтверждает возможность достижения технического результата заявляемыми объектами. В известных источниках патентной и иной научно-технической информации не выявлено подобных технологических линий для изготовления пищевых экструдированных продуктов предложенным способом с указанными в предложении совокупностью существенных признаков, поэтому предложенные технические решения соответствует критерию «новизна».The claimed technical solutions are tested in practice. The proposed technological line and method for the production of food extruded products do not contain a single technological operation or structural elements and units in the complex of equipment that could not be carried out at the present stage of development of science and technology, in particular, in the field of production of food extruded products, therefore, they are industrially applicable, have technical and other advantages over known analogues, which confirms the possibility of achieving a technical result by the claimed objects. Known sources of patent and other scientific and technical information have not identified such technological lines for the manufacture of extruded food products by the proposed method with the set of essential features specified in the proposal, therefore, the proposed technical solutions meet the criterion of "novelty."
Поскольку для специалистов в данной отрасли знаний заявляемые признаки, с помощью которых получают новые свойства не очевидны и не вытекают из существующего уровня техники, можно сделать вывод о соответствии предложенных технических решений критерию «изобретательский уровень».Since the claimed features for specialists in this field of knowledge with the help of which new properties are obtained are not obvious and do not follow from the existing level of technology, it can be concluded that the proposed technical solutions meet the criterion of "inventive step".
К техническим преимуществам предложенных технических решений, по сравнению с прототипом, можно отнести следующее:The technical advantages of the proposed technical solutions, compared with the prototype, include the following:
- возможность стабилизировать работу пресс-экструдера по температурному режиму за счет наличия теплоотводящего элемента на хвостовике шнека;- the ability to stabilize the operation of the press extruder in temperature due to the presence of a heat sink element on the shank of the screw;
- возможность интенсифицировать размол зерновой смеси на этапе ее транспортировки в пресс-экструдере за счет наличия винтовой канавки на внутренней поверхности корпуса пресс-экструдера;- the ability to intensify the grinding of the grain mixture at the stage of its transportation in the press extruder due to the presence of a helical groove on the inner surface of the body of the press extruder;
- равномерность разогрева смеси на торце шнека до высоких температур за счет того, что плоскость разогревающей шайбы, примыкающая к шнеку, значительна;- the uniformity of heating the mixture at the end of the screw to high temperatures due to the fact that the plane of the heating washer adjacent to the screw is significant;
- возможность учета степени износа шнека за счет возможности установки в матрице, а именно на внешней цилиндрической поверхности фильеры, регулировочных колец;- the ability to take into account the degree of wear of the screw due to the possibility of installation in the matrix, namely on the outer cylindrical surface of the die, the adjusting rings;
- исключение деформирования пластической ленты продукта после схода ее с фильеры за счет наличия направляющей с прижимным устройством;- the exception of the deformation of the plastic tape of the product after it leaves the die due to the presence of a guide with a clamping device;
- возможность доведения ленты пищевого продукта до полной готовности без дополнительного подогрева за счет наличия в составе линии системы принудительной подачи воздуха, позволяющей досушивать продукт воздушными потоками;- the ability to bring the food product tape to full readiness without additional heating due to the presence of a forced air supply system in the line, which allows to dry the product with air flows;
- возможность получения пищевого экструдированного продукта с однородной структурой за счет наличия в матрице перераспределяющей гантелеобразной шайбы, установленной между углублениями в разогревающей шайбе и уплотняющей шайбе;- the possibility of obtaining a food extruded product with a homogeneous structure due to the presence in the matrix of a redistributing dumbbell-shaped washer installed between the recesses in the heating washer and the sealing washer;
- повышения качества и товарного вида готового пищевого продукта за счет наличия поддерживающей направляющей и принудительного охлаждения воздушными потоками;- improving the quality and presentation of the finished food product due to the presence of a supporting guide and forced cooling by air flows;
- повышение производительности линии за счет отсутствия ручных операций при преобразовании зерновой смеси в пищевой экструдированный продукт.- increasing the productivity of the line due to the lack of manual operations when converting a grain mixture into a food extruded product.
Социальный эффект от внедрения предложенных технических решений, по сравнению с использованием прототипов, получают за счет возможности получение полностью готового к употреблению пищевого экструдированного продукта высокого качества и надлежащего товарного вида, что способствует повышению покупательской активности в отношении данного пищевого продукта.The social effect of the implementation of the proposed technical solutions, in comparison with the use of prototypes, is obtained due to the possibility of obtaining a completely ready-to-eat food extruded product of high quality and proper presentation, which helps to increase consumer activity in relation to this food product.
После описания предложенной технологической линии для изготовления пищевого экструдированного продукта и способа производства пищевого экструдированного продукта на этом технологическом оборудовании, специалистам в данной отрасли знаний должно быть очевидным, что все вышеописанное является лишь иллюстративным, а не ограничительным, будучи представленным данным примером. Многочисленные возможные варианты реализации предложенных технологической линии и способа производства пищевых экструдированных продуктов могут изменяться в зависимости от характеристик исходного сырья, желаемых объемов производства, и, понятно, находятся в пределах объема одного из обычных и естественных подходов в данной области знаний и рассматриваются таковыми, что находятся в пределах объема предложенных технических решений.After describing the proposed production line for the manufacture of a food extruded product and a method for producing a food extruded product on this processing equipment, it should be obvious to those skilled in the art that all of the above is illustrative only and not restrictive as presented by this example. Numerous possible options for the implementation of the proposed technological line and method for the production of food extruded products may vary depending on the characteristics of the feedstock, the desired production volumes, and, of course, are within the scope of one of the usual and natural approaches in this field of knowledge and are considered such that within the scope of the proposed technical solutions.
Квинтэссенцией предложенных технических решений является то, что в технологической линии обеспечивается отвод избыточного тепла в пресс-экструдере, в матрице осуществляется перемешивание пластической зерновой массы, имеется поддержка эластичной ленты полуфабриката продукта и ее полное досушивание принудительным потоком воздуха, что позволило непрерывно получать высококачественный пищевой продукт с однородной пористой структурой, приятный на ощупь и на вкус, и именно эти обстоятельства в совокупности позволили приобрести предложенным технологической линии и способу производства пищевого экструдированного продукта вышеперечисленные и другие преимущества. Использование лишь отдельных элементов предложенных конструктивных и технологических усовершенствований, естественно, ограничивает спектр преимуществ, перечисленных выше, и не может считаться новыми техническими решениями в данной области знаний, поскольку иные, подобно описанному технологической линии и способу, уже не требуют никакого творческого подхода от конструкторов и инженеров, и не могут считаться результатами их творческой деятельности или новыми объектами интеллектуальной собственности, подлежащими правовой охране.The quintessence of the proposed technical solutions is that excess heat is removed in the press line in the press extruder, the plastic grain is mixed in the matrix, the elastic tape of the semi-finished product is supported and it is completely dried by the forced air flow, which allowed to continuously obtain a high-quality food product with homogeneous porous structure, pleasant to the touch and taste, and it is precisely these circumstances that together made it possible to acquire the abovementioned and other advantages of the proposed technological line and method for producing an extruded food product. The use of only individual elements of the proposed structural and technological improvements naturally limits the range of advantages listed above and cannot be considered new technical solutions in this field of knowledge, since others, like the described technological line and method, no longer require any creative approach from designers and engineers, and can not be considered the results of their creative activities or new intellectual property subject to legal protection.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139497A RU2723718C1 (en) | 2019-12-03 | 2019-12-03 | Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139497A RU2723718C1 (en) | 2019-12-03 | 2019-12-03 | Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2723718C1 true RU2723718C1 (en) | 2020-06-17 |
Family
ID=71096150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019139497A RU2723718C1 (en) | 2019-12-03 | 2019-12-03 | Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2723718C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114990464A (en) * | 2022-05-27 | 2022-09-02 | 扬州市江都区三和涂装设备有限公司 | Hot-spraying workpiece automatic heating system with intelligent temperature control function |
CN118730635A (en) * | 2024-09-02 | 2024-10-01 | 四川成都中农大现代农业产业研究院 | A sampling device for solid food detection and a sampling method thereof |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2137372C1 (en) * | 1997-07-29 | 1999-09-20 | Московская государственная академия пищевых производств | Apparatus for producing extruded food product |
RU2179807C2 (en) * | 1996-06-30 | 2002-02-27 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method and apparatus for obtaining food product by extrusion |
RU2223682C2 (en) * | 2001-05-23 | 2004-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Снэйк" | Apparatus and method for obtaining of extruded food product |
UA88839C2 (en) * | 2008-05-21 | 2009-11-25 | Сергей Александрович Плохинский | Device and method for making food extruded product |
RU162041U1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-05-20 | Владимир Викторович Панов | DEVICE FOR PRODUCING FOOD EXTRUDED PRODUCT |
-
2019
- 2019-12-03 RU RU2019139497A patent/RU2723718C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2179807C2 (en) * | 1996-06-30 | 2002-02-27 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method and apparatus for obtaining food product by extrusion |
RU2137372C1 (en) * | 1997-07-29 | 1999-09-20 | Московская государственная академия пищевых производств | Apparatus for producing extruded food product |
RU2223682C2 (en) * | 2001-05-23 | 2004-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Снэйк" | Apparatus and method for obtaining of extruded food product |
UA88839C2 (en) * | 2008-05-21 | 2009-11-25 | Сергей Александрович Плохинский | Device and method for making food extruded product |
RU162041U1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-05-20 | Владимир Викторович Панов | DEVICE FOR PRODUCING FOOD EXTRUDED PRODUCT |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114990464A (en) * | 2022-05-27 | 2022-09-02 | 扬州市江都区三和涂装设备有限公司 | Hot-spraying workpiece automatic heating system with intelligent temperature control function |
CN114990464B (en) * | 2022-05-27 | 2023-12-29 | 扬州轩业电热电器有限公司 | Automatic heating system for intelligent temperature-controlled thermal spraying workpiece |
CN118730635A (en) * | 2024-09-02 | 2024-10-01 | 四川成都中农大现代农业产业研究院 | A sampling device for solid food detection and a sampling method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2723718C1 (en) | Production line for manufacture of a food extruded product and a method for production of a food extruded product | |
JPH0130615B2 (en) | ||
KR100715087B1 (en) | Improved method and apparatus producing a curly puff extrudate | |
US4164385A (en) | Extruder with mixing chambers | |
RU2185077C2 (en) | Method and apparatus for preparing farinaceous products | |
GB994554A (en) | Method of and apparatus for the production of a food from starch-containing material | |
CN101878945A (en) | Integrated extrusion molding equipment | |
CN110679980A (en) | Shaping and slicing device for optimizing geometrical shape of tobacco flake and manufacturing process | |
US2909131A (en) | Device for forming bands of dough in continuous operation | |
KR102033677B1 (en) | Manufacturing device for noodle | |
US5271728A (en) | Apparatus with detachable teeth for pressing out raw materials | |
US2802430A (en) | Apparatus and method of expanding plastic product | |
US3320905A (en) | System for processing a product | |
CN101779685A (en) | Extruding, cutting and forming integrated equipment | |
UA141905U (en) | METHOD OF MANUFACTURE OF FOOD EXTRUDED PRODUCT | |
UA141904U (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR MANUFACTURE OF FOOD EXTRUDED PRODUCT | |
UA124044C2 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR MANUFACTURE OF FOOD EXTRUDED PRODUCT AND METHOD OF MANUFACTURE OF FOOD EXTRUDED PRODUCT | |
RU82995U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING FOOD EXTRUDED PRODUCT | |
RU162041U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING FOOD EXTRUDED PRODUCT | |
RU2715394C1 (en) | Extruder | |
GB1493559A (en) | Extruder heads | |
KR20020004136A (en) | noodle making apparatus | |
US20160221243A1 (en) | Unit for feeding pasty products onto a belt | |
RU27778U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING EXTRUDED FOOD | |
RU2366277C2 (en) | Production method of multicereal flakes |