Оборудование для упаковывания мяса и мясных продуктов под вакуумом

Машины и аппараты для вакуумного упаковывания мяса и мясных продуктов делятся на камерные и бескамерные.

Машины первой группы могут быть однокамерными, двухкамерными и ленточными. По принципу работы они подразделяются на машины периодического и непрерывного действия.

Камерные машины могут работать по пакетному и беспакетному способам упаковывания. В первом случае предварительно изготовленная тара (пакеты, мешки) вместе с уложенным в нее продуктом поступает в машину для вакуумирования и запечатывания. Во втором изготовление пакетов, укладку в них продукта определенной массы и запечатывание производят в одной машине.

Основная часть камерных вакуум-упаковочных машин — камера, в которой осуществляются вакуумирование пакета с продуктом и герметичная сварка шва (рис. 23.1).

Пакет с вложенным в него продуктом укладывают в камеру таким образом, чтобы его открытая часть (незапечатанный край) находился на сварочном элементе. При закрывании крышки камеры включается вакуум-насос, который отсасывает из пакета воздух. При степени разрежения воздуха 99,2…99,8% включаются нагревательные элементы, и пакет герметично запечатывается. В некоторых конструкциях вакуумупаковочных машин на внутренней стороне крышки камеры располагают специальные эластичные элементы для более быстрого и полного удаления воздуха из герметизируемого пакета.

Однокамерная вакуум-упаковочная машина представляет собой прямоугольную камеру с крышкой, смонтированную в корпусе, внутри которого расположен вакуум-насос. На края камеры установлены нагревательные элементы. Машина оснащена приборами контроля и регулирования.

Рис. 23.1. Схема работы вакуумной камеры упаковочной машины:

а — начало вакуумирования; 6 — окончание вакуумирования; 1 — сварочные элементы; 2 — крышка; 3 — камера; 4 — продукт; 5 — мешок; б — патрубок отвода воздуха Одна из самых простых вакуум-упаковочных машин, которую можно применять на небольших перерабатывающих предприятиях, показана на рис. 23.2. Она состоит из корпуса с камерой, крышки, камеры с плитой и рулона с пленкой. Сварочная плита может перемещаться в крышке в вертикальной плоскости.

Рис. 23.2. Вакуум-упаковочная машина МВУ-7:

1 — камера; 2 — готовая упаковка; 3 — рулон; 4 — крышка; 5 — сварочная плита; б — покровная пленка; 7 — блок управления; 8 — корпус При открытой крышке в камеру укладывают лоток с заполненными продуктом одной или несколькими ячейками. Крышку закрывают, камеру вакуумируют и при необходимости заполняют защитной газовой смесью из подключенного к ней баллона. Затем края ячеек лотка герметично сваривают с покровной пленкой благодаря давлению на них перемещающейся в крышке разогретой сварочной плиты. Работой вакуум-упаковочной машины МВУ-7 управляет блок управления; габаритные размеры машины 710×560×1240 мм, масса 280 кг.

Для изготовления упаковочных лотков с ячейками применяют термоформуемую пленку толщиной ОД…0,8 мм. Ячейки формуются глубокой вытяжкой на малогабаритной вакуум-формовочной машине МВФ-7 (рис. 23.3). Машина состоит из рамы, на которой смонтированы нагревательный блок, вентилятор и рулон с полимерной пленкой. Лотки с ячейками изготовляют путем разогрева и формования пленки с последующим ее охлаждением вентилятором. Работой машины управляет блок управления. Габаритные размеры машины 874×776 х х 1290 мм, масса 200 кг.

Рис. 23.3. Вакуум-формовочная машина МВФ-7:

1 — форма; 2 — полимерная пленка; 3 — рулон; 4 — нагревательный блок; 5 — вентилятор; б — рама; 7 — блок управления Комплект из формовочной и упаковочной машин обеспечивает изготовление и упаковку 60… 100 лотков в час с общей полезной вместимостью ячеек до 700 дм³. Увеличить производительность вакуумупаковочной линии можно путем применения двухкамерных машин. Они выпускаются двух типов.

Первый представляет собой конструкцию, состоящую из двух однокамерных машин, объединенных одной рамой.

Второй выполнен в виде двух расположенных рядом одинаковых камер, смонтированных на одной раме и оснащенных крышкой, попеременно закрывающей то одну, то другую камеру. Двухкамерные вакуум-упаковочные машины, как правило, оборудуют более производительной (100 м³/ч и более) вакуумной системой, чем однокамерные.

Двухкамерная упаковочная машина работает циклически. В то время, когда в первой камере производится загрузка, во второй — откачивание воздуха из камеры, вакуумирование упакованного в мешочек продукта и термосварка упаковки. По окончании упаковочного цикла во второй камере крышка автоматически (или вручную) открывается и закрывает первую камеру. Продолжительность отдельных операций — вакуумирования и термосварки — регулируется бесступенчато с помощью реле времени. Таким образом, двухкамерные вакуум-упаковочные машины более производительны по сравнению с однокамерными благодаря тому, что в период упаковки пакетов в одной камере оператор загружает другую.

Еще более высокая производительность у ленточных вакуум-упаковочных машин (линий), работающих по непрерывному циклу. Для этого они снабжены ленточным транспортером, который подает наполненные продуктом мешочки или ячейки и отводит упакованную продукцию.

В ленточных вакуум-упаковочных машинах, работающих по пакетному способу, заполненные продуктом пакеты укладывают на ленту транспортера, который отводит их и одновременно вводит заполненные пакеты в зону вакуумирования и термосваривания. При остановке транспортера крышка вакуумной камеры автоматически опускается, и происходит вакуумирование мешочков с последующим их свариванием. По окончании процесса крышка поднимается с одновременным включением транспортера, выводящего упакованную продукцию из зоны камеры и подающего в нее следующую партию мешочков с продуктом.

В упаковочных линиях, работающих по беспакетному способу, в одной и той же машине изготовляется тара, в нее укладывается продукт определенной массы и запечатывается. На рис. 23.4 показана схема вакуум-упаковочной линии ГСТ-400, разработанной в СКТБ «Техноприбор» (г. Гомель, Республика Беларусь).

Рис. 23.4. Схема вакуум-упаковочной линии ГСТ-400:

• 1,8 — рулоны; 2 — термоусадочная пленка; 3 — цепной конвейер; 4 — блок нагрева пленки; 5 — блок формовки пленки; 6 — ячейки; 7 — место укладки продукта; 9 — покровная пленка; 10 — плита; 11 — блок вакуумирования и термосварки; 12 —ленточный конвейер; 13 — система управления;
• 14 — готовые упаковки

Термоформуемая пленка, которая разматывается с рулона цепным транспортером с захватами, перемещается вдоль машины. Транспортер работает в шаговом режиме. В блоке нагрева пленка разогревается и подается в блок формования. В секции укладки ячейки сформованного лотка заполняются продуктом и при последующем перемещении накрываются покровной пленкой, подаваемой с рулона. В блоке вакуумирования и термосваривания ячейки вакуумируются и плотно свариваются с покровной пленкой, опускающейся нагретой плитой. Затем они подаются к вырубному устройству, в котором отделяются от излишков ленты. Готовые упаковки ленточным конвейером транспортируются за пределы линии для укладки их в транспортную тару. Микропроцессорная система управления обеспечивает автоматическую работу линии в соответствии с конкретными технологическими режимами. Производительность линии по мясным продуктам 250…300 кг/ч, габаритные размеры 7500×1800×1800 мм, масса 1500 кг. Размеры потребительских упаковок 380×142×50 мм, что позволяет упаковывать мясные продукты массой 0,5…1 кг.

В отличие от камерных вакуум-упаковочных машин в бескамерных упаковки с продуктом вакуумируются и запечатываются на рабочем конвейере или столе при помощи специальных вакуумирующих устройств (выдвигающиеся мундштуки, трубки, вакуумирующие головки и т. д.), что позволяет существенно упростить конструкцию машины — избавиться от громоздких вакуум-камер, сократить продолжительность вакуумирования и снизить затраты электроэнергии на процесс упаковывания.

Машины этого типа могут работать по пакетному и беспакетному способам упаковки, причем второй способ получил большее распространение.

Бескамерные вакуум-упаковочные машины — это машины нового типа, позволяющие сделать процесс упаковывания непрерывным, быстро переналаживать оборудование (в зависимости от вида продукта и производственных требований), а также снизить затраты на упаковку.

В настоящее время наряду с разработкой вакуум-упаковочных машин, работающих по традиционному методу, большое внимание уделяется созданию упаковочного оборудования, использующего метод «крайовак», при котором продукт упаковывают под вакуумом в пакеты из термоусадочной пленки. Такая пленка характеризуется очень низкой парои газопроницаемостью и в процессе термообработки (погружение в воду температурой 75…97°С на 1…2 с) плотно прилегает к упакованному продукту.

Этот метод нашел широкое распространение в большинстве развитых в технологическом отношении стран. Для его осуществления применяют новые виды высокопрочного многослойного материала «крайовак» типов ДВВ-1, ВВ-3, ВВ-4, состоящего из трех и более слоев полиолефинов и слоя ПВДХ.

В случае применения пакетов из термоусадочной пленки после вакуум-упаковочной машины продукт поступает в усадочную камеру, в которой вода подогревается паром или электронагревательными элементами.