СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОДУКТОВ ИЗ РЫБЫ И ПТИЦЫ И ДРУГИХ МЯСОПРОДУКТОВ, ТРАНСПОРТИРУЕМЫХ В БОЛЬШОМ КОЛИЧЕСТВЕ ПО ОБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ЛИНИИ
METHOD AND DEVICE FOR TREATMENT OF FISH AND POULTRY AND OTHER MEAT PRODUCTS TRANSPORTED IN LARGE QUANTITIES ALONG TREATMENT LINE

Изобретение относится к способу и устройству для обработки рыбы, птицы и других мясопродуктов, транспортируемых в большом количестве по обрабатывающей линии. Речь идет о мясопродуктах, содержащих непищевые или исключаемые из употребления, отделяемые (удаляемые) ингредиенты. Известно, что полученные при разделке мясопродукты, т.е. филе, с помощью автоматического контрольного устройства проверяются на наличие дефектов, т.е. остатков костей в рыбных филе или филе птицы.
В частности, известно, что рыбные филе, из которых вырезаны межмышечные кости, проверяются с помощью сенсорного устройства, чтобы выявить остатки этих костей. Филе, содержащие остатки этих костей, подаются в контрольную установку, в которой остаток кости отображается на дисплее, чтобы обрабатывающий персонал мог удалить его вручную. Результаты проверки используются для получения информации о качестве продукта.
При разделке рыбных и мясных продуктов на филе можно добиться большего выхода мяса, выполняя резку ближе к костям. Однако с этим связан неопределенный риск того, что опасные скрытые остатки костей, например, вильчатой кости у птицы, или ключицы у рыбы, или содержащие их участки, в неконтролируемом количестве останутся в филе (пищевом продукте). Эта ситуация возникает, в частности, особенно часто, если при забое появляются кусочки костей и/или кровоизлияния. Поэтому для уменьшения риска попадания костей переработчики стремятся отрегулировать свои ручные или автоматизированные филетировочные машины таким образом, чтобы отделялся весь участок с костями. Это отрицательно сказывается на получаемом объеме мяса, т.к. не содержащее дефектов мясо также удаляется в нежелательном количестве.
Для удаления костей/филетирования передней части птицы имеются машины, отделяющие грудки с использованием управляемых компьютером ножей и скребущих лезвий. Отрезанные части грудки птицы (пищевые продукты) подаются с помощью транспортера к установке, на которой рабочие вручную проверяют филе на отсутствие костных остатков и также вручную удаляют их. Обычно после этого не имеющие дефектов, отрезанные филе подвергаются конечной проверке, проводимой вручную или с помощью рентгеновского аппарата.
Для обеспечения практически полного удаления костей из филе и освобождения его от составных частей костей именно в сочетании с автоматической проверкой обеспечения максимальной надежности для удаления дефектных остатков будет целесообразно после автоматической проверки провести мелкую очистку от костей вручную. Разумеется, важно, чтобы мелкую очистку можно было провести по возможности просто и надежно, чтобы облегчить ее, сделать более надежной и при необходимости уменьшить требования к квалификации персонала. Для этого имеются вспомогательные устройства, которые показывают филе с костными остатками на мониторе, чтобы облегчить мелкую очистку. Даже такие вспомогательные системы с мониторами могут стать причиной утомления или невнимательности персонала, если дефектные остатки появляются с относительно большими интервалами, в особенности нерегулярно и/или со значительным рассеянием.
Помимо всего этого, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы создать способ и предназначенное для его реализации устройство для высокоэффективного и высоконадежного обнаружения и удаления остатков, присутствующих в пищевых продуктах при разделке. Если в ходе всего процесса выполняется ручная обработка и/или контроль, эти действия должны быть упрощены и в отношении выбора/использования персонала. Кроме того, необходимо обеспечить возможность выполнения и совершенствования ручной и управляемой обработки. Способ и соответствующее устройство также должны обладать широким спектром применения, а именно для любого вида и формы продуктов из рыбы, птицы и других мясопродуктов. Это, в частности, означает необходимость создания способа, который, с одной стороны, можно применять для отделяемых ингредиентов с различными свойствами, структурой и составом (консистенцией), а с другой стороны - для мясопродуктов в сыром, полуготовом или готовом виде и форме, а также, в частности, для жаренного или иным образом подготовленного к употреблению мяса или формованного мясного фарша.
Цель изобретения достигается с помощью специального способа и разработанного для его реализации устройства. Таким образом, благодаря используемому способу, изобретение предназначено для обработки транспортируемых в большом количестве по обрабатывающей линии продуктов из рыбы, птицы и других мясопродуктов любого вида и формы, которые содержат непищевые или исключаемые из употребления, отделяемые ингредиенты (удаляемые ингредиенты) по меньшей мере одного типа, при использовании которого подлежащие удалению ингредиенты мясопродуктов отделяются, а полученные пищевые продукты с помощью автоматического контрольного устройства проверяются на оставшиеся при удалении остатки, и способ включает следующие этапы: i) удаляемые ингредиенты отделяют от мясопродуктов таким образом, чтобы у определенного числа пищевых продуктов допускалась и обеспечивалась минимизация остатков по меньшей мере одного типа для дальнейшей обработки пищевых продуктов, в частности, для оптимизации получения пищевых продуктов; ii) автоматическое контрольное устройство настраивают для выявления минимизированных допустимых остатков и iii) отделяют друг от друга выпущенные из контрольного устройства пищевые продукты, содержащие допустимые остатки и не содержащие их.
Устройство, предназначенное для реализации предложенного способа, содержит отделитель для удаления непищевых или исключаемых из употребления ингредиентов (удаляемых ингредиентов), расположенное за отделителем автоматическое контрольное устройство, предназначенное для проверки полученных в результате отделения пищевых продуктов на наличие остатков, и расположенное за контрольным устройством средство отделения друг от друга пищевых продуктов, содержащих и не содержащих остатки, причем отделитель, имеющий по меньшей мере один отделяющий инструмент, выполнен с возможностью обеспечения минимизации остатков по меньшей мере одного типа у определенного числа пищевых продуктов для дальнейшей обработки пищевых продуктов, в частности, для оптимизации получения пищевых продуктов, причем автоматическое контрольное устройство настроено на выявление допустимых остатков и соединено с сепаратором, который в соответствии с результатами проверки контрольным устройством отделяет друг от друга пищевые продукты, содержащие и не содержащие костных остатков.
Изобретение целенаправленно сводит к минимуму удаляемые остатки у определенного числа пищевых продуктов. Это означает, что наличие остатков определенного размера и для определенного числа в основном транспортируемых по обрабатывающей линии однотипных пищевых продуктов допускается целенаправленно. В соответствии с этим следует понимать термин «допустимые остатки». В отличие от обычных принципов удаления вильчатых костей, ключиц, межмышечных костей, т.е. дефектных ингредиентов, которых не должно быть в филе, причем известные принципы заключаются в том, что остаточных ингредиентов следует с самого начала избегать насколько это возможно, при работе над изобретением было обнаружено, что определенное допущение остаточных ингредиентов дает целый ряд особых преимуществ при обработке, в особенности в том, что касается эффективности, надежности удаления имеющихся остатков (безопасности продуктов), а также получения и качества продуктов. Разрешив наличие остатков, удается задать и отрегулировать контролируемый риск наличия остатков или костей. При этом дается отдельная качественная и количественная оценка измеряемому и определяемому остаточному или дефектному месту в том, что касается измерения и обнаружения для проверки. Было установлено, что автоматическое контролирование особенно надежно и точно настраивается на регистрацию и обнаружение разрешенных (допустимых) остатков. Благодаря этому, отделение выпущенных из контрольного устройства и содержащих допустимые остатки пищевых продуктов от продуктов, не содержащих остатков, так же выполняется отдельно.
Достигнутая надежность обнаружения имеет принципиальное значение для последующей сортировки. В частности, при этом обеспечиваются преимущества для удаления допустимых остатков от прошедших проверку и отсортированных пищевых продуктов. Благодаря допустимым остаткам, у большинства обрабатываемых на линии частей одного типа и соответствующей формы такие продукты попадаются с частотой, которая облегчает персоналу мелкую очистку. Кроме того, обеспечивается определенная унификация или стабилизация внешнего вида (удаляемых) допустимых остатков, что также облегчает ручную обработку. Это также приводит к тому, что производственная линия мажет эксплуатироваться с высокой скоростью. Мероприятия согласно изобретению позволяют обрабатывать продукты из рыбы и птицы в естественном состоянии особенно эффективно в том, что касается получения и качества продукта, а также оптимизации рабочего процесса. Целенаправленное сохранение минимизированных остатков в продукте после отделения делает возможным такие варианты применения, при которых минимизированные остатки имеют совершенно иную консистенцию, чем костные остатки. Постоянно имеется необходимость в целенаправленном допущении определенной и, следовательно, прошедшей качественную и количественную оценку консистенции для измерения и обнаружения с помощью контрольного устройства. На основании размаха вариаций локального появления в последовательности большинства транспортируемых однотипных продуктов используется то, что часть продуктов не содержит остатков, в то время как другая часть продуктов, распределенная по рабочему циклу, содержит отделяемые остатки. Регулирование размера минимизированных остатков может оказаться предпочтительным для того, чтобы отрегулировать частоту появления продуктов с допустимыми остатками при использовании желательного способа обработки. В любом случае обеспечивается значительный итоговый выход продукта.
Один из полезных вариантов реализации решения заключается в том, что с помощью контрольного устройства измеряется по меньшей мере одна консистенция, репрезентативная для допустимых остатков, и при необходимости по меньшей мере еще одна консистенция пищевых продуктов, а также определяется по меньшей мере одна величина, представляющая качественную, количественную и/или локальную информацию о консистенции материалов пищевых продуктов и используемая для регулирования по меньшей мере одного процесса отделения перед контрольным устройством и при необходимости для регулирования по меньшей мере еще одного процесса обработки перед и/или за контрольным устройством. Минимизации остатков согласно изобретению придается особое значение, т.к. с ее помощью - при оптимальном получении не содержащего остатков мяса - с одной стороны, целенаправленно допускаются пищевые продукты, содержащие минимальные остатки, а с другой стороны, такие продукты, которые не содержат даже допустимых остатков.
Для определенного продукта, например, для транспортируемых в основном по линии обрабатываемых передних частей птицы или птичьих тушек предпочтительно и желательно регулировать минимизированный остаток в зависимости от фактических имеющихся условий. Это обеспечивается в соответствии с вариантом реализации изобретения таким образом, что с помощью контрольного устройства измеряется по меньшей мере одна консистенция, репрезентативная для допустимых остатков, и определяется по меньшей мере одна соответствующая величина, представляющая качественную, количественную и/или локальную информацию о консистенции материалов пищевых продуктов и используемая для регулирования по меньшей мере одного процесса отделения перед контрольным устройством. Для оптимизации всего способа обработки контрольное устройство в рамках предложенного способа можно использовать и для того, чтобы измерить по меньшей мере еще одну консистенцию материалов пищевых продуктов и определить по меньшей мере одну соответствующую величину, чтобы оказать воздействие по меньшей мере на еще один процесс обработки перед и/или за контрольным устройством.
Т.к. согласно изобретению в продукте остаются допустимые остатки, их регистрацию/измерение можно целенаправленно предусмотреть, а контрольное устройство, которое как таковое является устройством для измерений и регистрации, целенаправленно настраивается на консистенцию регистрируемого допустимого остатка. Вследствие этого возможна регистрация допустимых остатков самой разной природы и формы проявления, в частности такие, которые содержат кости, хрящи, кровеносные сосуды, жир, кожу, мембраны, пузыри, сухожилия, ткани, паразитов, включения, ненормальности вещества структуры и/или инородные тела и т.п. Дополнительно к регулировке и использованию допустимых остатков согласно изобретению возможен особый вариант реализации, состоящий в том, что одна или несколько проверяемых консистенций определяется по меньшей мере одной мясной областью, по меньшей мере одной слоистой областью, по меньшей мере одной костистой областью и/или комбинацией таких областей.
Для того чтобы привести удаление допустимых остатков в соответствии с условиями на основании измерений контрольным устройством в реальном времени, а также для того, чтобы при необходимости повлиять на другие процессы обработки, особенно полезным оказалось сравнение заданных и фактических показателей, при котором задается по меньшей мере одна эталонная величина и/или соотношение эталонных величин, чтобы повлиять на соответствующий процесс обработки в соответствии с уставкой. Предпочтительно, заданные величины определяют в соответствии с характеристикой обрабатываемого мясного/пищевого продукта, параметрами обработки и/или личными параметрами управления.
Фактические значения могут быть вычислены с помощью компьютера контрольного устройства согласно программе или алгоритму, причем может оказаться предпочтительным использование среднего значения использованных величин. Вычисление среднего значения требует наличия допустимых согласно изобретению остатков.
С помощью контрольного устройства особенно удобно определять по меньшей мере одну величину, представляющую степень получения пищевого продукта, и использовать ее для оптимизации получения продукта, причем величина, представляющая степень получения и предназначенная для регулирования обработки перед контрольным устройством, используется для оптимального изменения вышеуказанной величины. В примере реализации с рыбных продуктов снимается кожа, и с помощью автоматического контрольного устройства измеряется представляющий степень получения продукта после снятия кожи серебряный или жировой слой, а также определяется по меньшей мере одна соответствующая величина, используемая, в частности, в соответствии с заданным значением для регулирования снятия кожи с целью оптимизации получения пищевого продукта.
Для минимизации допустимых остатков в пищевых продуктах предпочтительно определяют по меньшей мере одну величину, содержащую информацию о консистенции, с помощью компьютера контрольного устройства, рассчитывающего информационную величину (величины) на основании результатов измерений. Особенно предпочтительным является определение с помощью контрольного устройства по меньшей мере двух содержащих информацию о консистенции величин, для которых устанавливается соотношение для минимизации допустимых остатков, причем для получения минимизированных остатков задается по меньшей мере одно определенное соотношение. Этот способ особенно удобно и желательно выполнять таким образом, чтобы определить для пищевого продукта, содержащего минимальный допустимый остаток, представляющую этот допустимый остаток величину с информацией о консистенции продукта, а также величину с информацией о консистенции продукта, определяемую областью, по меньшей мере, частично свободной от допустимых остатков. При этом предпочтительно, чтобы для типа продукта характеристическая средняя доля допустимых остатков в продукте и средняя доля, не содержащая остатков, определялись в заданном распределении для процесса разделки с оптимальной минимизацией допустимых остатков на линии обработки перед контрольным устройством. Для такого варианта исполнения контрольное устройство оснащено вычислительным устройством, которое рассчитывает параметры распределения допустимых остатков согласно текущим измерениям в пищевых продуктах. Например, в контрольном устройстве рассчитывается средний уровень появления остатков вильчатых костей в пищевых продуктах из птицы или средний уровень появления мяса между ребер (межреберное мясо). Было установлено, что определенные уровни соответствуют оптимальному отделению удаляемых ингредиентов при сохранении допустимых остатков. В частности, если у большинства обработанных филе куриной грудки контрольное устройство обнаруживает в среднем уровень 20% остатков вильчатых костей и 75% межреберного мяса, процесс разделки является оптимально настроенным для максимального выхода мяса. В рамках изобретения такая оптимальная настройка обозначается как «оптимальная зона". Таким образом, лежащая в основе изобретения идея заключается в том, что оптимальный выход мяса при разделке перед контрольном устройством достигается при целенаправленном оставлении/допущении костных остатков в определенном отношении к полученному мясу. Т.к. контрольное устройство с измерительным/вычислительным устройством в состоянии исключительно надежно выявлять допустимый остаток, а также долю мяса, не возникает никаких недостатков, т.к. содержащие минимальные остатки пищевые продукты надежно выявляются и отделяются от не содержащих остатков пищевых филе.
Процесс разделки с настройкой в «оптимальной зоне» задается, в частности, в зависимости от размера продукта, параметров обработки, способов обращения при погрузке и/или вида продукта (группы продуктов) и т.п. Соответственно, «оптимальная зона» может от случая к случаю различаться, причем для получения заданной величины его можно определить эмпирически. Например, вышеупомянутое соотношение 20% к 75% используется в качестве заданного значения, с которым фактическое значение, измеренное и вычисленное с помощью контрольного устройства, сравнивается с целью воздействия и настройки, обеспечивающей максимальную эффективность ("оптимальная зона»).
Для того чтобы автоматически получать «оптимальную зону» особенно предпочтительной и целесообразной формы согласно изобретению способ реализуют таким образом, чтобы удаляемые ингредиенты мясных продуктов отделялись от них автоматическим отделителем, а измеренные и рассчитанные контрольным устройством величины использовались в схеме обратной связи для регулирования процесса разделки с целью минимизации допустимых остатков.
Благодаря различному обращению и различным навыкам воздействие на «оптимальную зону» может также зависеть от персонала/обработчика, занимающихся загрузкой филетировочного отделителя перед контрольным устройством или мелкой очисткой на производственной линии за контрольным устройством. «Оптимальная зона» / соответствующее ей оптимальное достижимое соотношение между допустимым остатком (например, остатками вильчатой кости) и полученным мясом (например, межреберным мясом) также определяется от случая к случаю. Затем контрольное устройство настраивают таким образом, чтобы отрегулировать и сохранить индивидуальную «оптимальную зону» для персонала. В частности, в одном случае допустимый остаток устанавливают больше, чем в другом случае, т.к. при завершающей мелкой очистке вручную в первом случае персонал работает более тщательно, чем во втором. Выход продукта в случае индивидуальной «оптимальной зоны» для персонала во втором случае будет лучше, чем при работе с настройкой «оптимальной зоны» как в первом случае.
Способ согласно изобретению особенно удачно реализуется и выполняется в том случае, если отданные контрольным устройством пищевые продукты, содержащие остатки и не содержащие их, автоматически отделяются друг от друга, причем контрольное устройство управляет сепаратором, который изымает содержащие допустимые остатки продукты из потока проконтролированных пищевых продуктов. Изъятые пищевые продукты, содержащие допустимые остатки, можно подвергнуть ручной или автоматической мелкой очистке от этих остатков и снова отправить на производственную линию. В случае автоматической мелкой очистки результаты измерений контрольным устройством можно использовать в качестве управляющей величины для мелкой очистки в сочетании с компьютерным управлением контрольным устройством.
Особый вариант реализации способа согласно изобретению заключается в том, что с помощью контрольного устройства в анатомической области пищевого продукта, например, филе птицы, измеряется наличие допустимых остатков (например, остатков вильчатой кости) и крови, чтобы установить в этой области свойство, на которое влияет забой, и оптимизировать операцию забоя. Операция забоя изменяется/оптимизируется настолько, чтобы устранить возникновения гематом и избежать возможного раскалывания костей.
Устройство согласно изобретению оснащено контрольным устройством, содержащим по меньшей мере одно средство измерения / управления, которое измеряет допустимые остатки или другие места в продукте и определяет соответствующие отображаемые и/или управляющие величины. Указанное средство оснащено электронным вычислительным устройством или процессором, рассчитывающим управляющие величины согласно программе или алгоритму. Параметры для таких расчетов или их настройки могут, в частности, определяться типом и/или свойством остатков, относительными величинами для частей, содержащих остатки или не содержащих их, параметрами обработки и информацией об обработке, включающей в себя модель обращения и связанные с обращением навыки персонала.
Средство управления/вычислительное устройство этого средства предпочтительно также подготавливают и включают таким образом, чтобы по меньшей мере один процесс обработки управлялся путем сравнения заданного и фактического значений, причем установка заданного значения определяется в частности характеристикой обрабатываемого мясного/пищевого продукта и/или параметрами обработки, включая особенности обращения.
В своем предпочтительном варианте контрольное устройство, оснащенное средством измерения/управления, при необходимости с управлением от вычислительного устройства, настраивается таким образом, чтобы выявлять допустимые остатки и, таким образом, при комбинированных измерениях, по меньшей мере частично свободную от допустимых остатков область пищевых продуктов для управления отделителем перед контрольным устройством и обеспечения выборочной минимизации остающихся допустимых остатков. Контрольное устройство преимущественно оснащается средством измерения/управления, которое регистрирует места в продукте с помощью комбинированного рентгеновского/оптического измерительного устройства. С помощью рентгеновского излучения регистрируются непрозрачные части, в частности невидимые скрытые кости и хрящи, в то время как оптическое средство измерения регистрирует прозрачные места, в т.ч. мясо, кровяные включения, паразитов и т.п., а также при необходимости видимые кости. Было обнаружено, что комбинированное измерительное устройство, содержащее измерительные датчики, настроенные на различные места продукта, позволяет в основном достичь стопроцентного обнаружения. Это имеет особое значение для предложенного способа, разрешающего наличие допустимых остатков в пищевых продуктах/кусках, при обнаружении этих остатков.
В своем особенно предпочтительном варианте исполнения отделитель перед контрольным устройством оснащен по меньшей мере одним отделяющим инструментом, управляемым контрольным устройством, причем контрольное устройство в схеме обратной связи соединено с отделителем для минимизации допустимых остатков в соответствии с результатами сравнения заданного и фактического значения. Контрольное устройство для сравнения заданного и фактического значения предпочтительно выполнено с обеспечением осуществления управления в соответствии с заданным соотношением между частями пищевого продукта, не содержащими остатков и содержащими их.
Контрольное устройство соединено с сепаратором в управляющей схеме, причем сепаратор размещен и сконструирован с возможностью извлечения содержащих остатки пищевых продуктов из проконтролированного потока пищевых продуктов. Сепаратор предпочтительно выполнен таким образом, что для изъятия допустимых остатков он работает в сочетании по меньшей мере с одним триммером, причем триммер принимает отделенные сепаратором содержащие остатки пищевые продукты и после очистки возвращает их в поток продуктов устройства. Триммер можно оснастить средством автоматического отделения допустимых остатков. Особенно предпочтительным может оказаться такое соединение автоматического триммера с контрольным устройством при помощи соединительной схемы, при котором мелкая очистка осуществляется в соответствии по меньшей мере с одним установленным контрольным устройством свойством допустимого остатка, мясного продукта и/или пищевого продукта.
Зависимые пункты формулы изобретения направлены на указанные, а также другие целесообразные и предпочтительные варианты выполнения изобретения. Особенно целесообразные и предпочтительные варианты или возможности выполнения изобретения более подробно разъясняются в следующем описании представленных на схематических чертежах примеров.
Фиг.1 и 2 изображают блок-схемы соответственно предложенного устройства и реализуемого с его помощью способа.
Фиг.3 - вид в аксонометрии линии обработки, согласно представлению на фиг.1 и 2.
Фиг.4 изображает блок-схему обрабатывающих станций в сочетании с автоматическим контрольным устройством, которое эксплуатируется согласно способу изобретения и предназначено для управления дополнительными циклами способа в сочетании с управлением «оптимальными зонами» согласно изобретению.
Как видно из фиг.1, 2 и 3, устройство 1 согласно изобретению содержит вдоль линии 10 обработки участки 11, 12, 13 и 14. В примере исполнения выполняется филетирование передней части птицы. В автоматическом отделителе 2, который является сам по себе известным, передние части птицы удерживаются и транспортируются не показанными удерживающими устройствами. Исключаемые из употребления ингредиенты отделяются таким образом, чтобы предназначенная для употребления в пищу грудка удалялась с использованием не показанных ножей с компьютерным управлением и/или скребковых лезвий. Полученные пищевые продукты из грудки 7 птицы на подводящем участке 12 перегружаются на транспортер 21. Там пищевые продукты 7 (филе птичьей грудки) размещают и ориентируют на горизонтальной поверхности обработки таким образом, чтобы они не накладывались друг на друга, а стороны среза были направлены вверх. После этого пищевые продукты 7 на участке 13 сначала транспортируются в контрольное устройство 3 вдоль линии 10. Там пищевые продукты 7 лежат стороной среза вверх таким образом, чтобы их можно было сверху проверить на наличие оставшихся при разделке в отделителе 2 остатков.
На участок 13 проверенные пищевые продукты 7 выводятся двумя параллельными обрабатывающей/транспортировочной линии 10 лежащими снаружи на одном транспортере рядами. Обоим транспортируемым рядам на участке 13 соответствует сепараторное приспособление 4, образуемое сепаратором 41 с выкидными рычагами 410. С помощью электрической соединительной схемы 33 сепараторное приспособление 4 соединено с контрольным устройством 3 таким образом, что пищевые продукты 4, содержащие дефектные остатки, выводятся из потока пищевых продуктов 71, которые были распознаны контрольным устройством 3 как не содержащие остатков, для дополнительной мелкой очистки, а именно для удаления дефектных остатков с помощью триммера 42. Прошедшие такую мелкую очистку пищевые продукты 71 снова подаются на обрабатывающую линию 10. Транспортируемые далее в три ряда с помощью транспортера по участку 14 пищевые продукты 71/73 подаются к устройству 6 сортировки по размеру, которое автоматически классифицирует продукты 71, 73 по их размеру.
Согласно изобретению отделитель 2 и расположенное непосредственно за ним контрольное устройство 3 эксплуатируются таким образом, что при некотором количестве пищевых продуктов 7 допускаются и обеспечиваются минимизированные остатки для дальнейшей обработки пищевых продуктов 71. В примере выполнения речь идет о выполнении процесса разделки в отделителе 2 согласно результатам проверки в нем таким образом, чтобы остатки вильчатой кости в определенных пределах допускались в пищевых продуктах (птичьих грудках) 7 на участке 12, причем контрольное устройство для измерения и обработки результатов настраивается на эти остатки.
На участке 14 можно предусмотреть еще одну проверку, при которой там вручную проводят инспекцию для выявления пищевых продуктов с остатками и ручную мелкую очистку для удаления остатков. Как видно из фиг.3, в конце участка транспортировки на участке 14 также предусмотрена ручная конечная проверка для выявления пищевых продуктов с остатками. Затем конечное изделие транспортируют для последующей упаковки в автоматическое устройство 6 для сортировки по размеру.
В примере выполнения изобретения специальная настройка и выполнение процесса разделки в отделителе 2 обеспечиваются благодаря тому, что контрольное устройство 3 на основании комбинированного измерения рассчитывает данные относительного распределения дефектов и использует эти результаты для настройки процесса разделки согласно заданному распределению, т.е. для регулирования фактического/заданного значений.
Контрольное устройство 3 оснащено измерительным средством 31, которое содержит сенсорное устройство для скрытых, невидимых или непросвечивающих остатков с одной стороны, а также сенсорное устройство для оптически регистрируемых остатков с другой стороны. В примере исполнения измерительное средство 31 оснащено рентгеновским устройством, которое выявляет невидимые, полностью скрытые остатки вильчатой кости практически со стопроцентной точностью. Оптическое сенсорное устройство регистрирует различий в яркости и/или цвете. Оно ориентируется и настраивается таким образом, чтобы доля свободного от костей мяса, т.е. межреберного мяса в куске грудки птицы также регистрировалась по меньшей мере почти полностью. Целесообразно дополнительно настроить оптическое измерительное устройство с обеспечением измерения видимых или просвечивающих костных остатков. Согласно изобретению измерения на продуктах 7, транспортируемых в большом количестве вдоль обрабатывающей линии 10 через контрольное устройство 3, выполняется таким образом, чтобы при анализе и обработке результатов измерений в известном вычислительном устройстве 32 с программным управлением получались средние значения/среднее соотношение для долей остатков вильчатой кости и межреберного мяса.
В частности, было установлено, что куриная грудка, отделяемая от передней части птицы для филетирования, филетируется с оптимальным качеством и выходом при среднем измеренном уровне остатков вильчатой кости 20% и межреберного мяса 75%. В этом случае способ разделки согласно изобретению настраивают таким образом, чтобы возникало/сохранялось такое среднее соотношение уровней. В рамках изобретения эта оптимальная настройка обозначается как «оптимальная зона». «Оптимальная зона», которую можно определить эмпирически, зависит от целого ряда факторов, определяемых мясным продуктом и параметрами или характеристиками обработки и/или обращения. В частности, настройка «оптимальной зоны» может меняться от одной перерабатывающей установки к другой, т.е. от пользователя к пользователю или точно подгоняться и настраиваться на пользователя и установку. В частности, настройки вычислительного устройства 32 отделителя 2 должны выполняться в зависимости от размера птицы, группы продуктов или способов обращения. Учитываются, например, также индивидуальная ручная обработка или обращение. В частности, применяется рабочая нагрузка, определяемая в зависимости от количества и/или квалификации сотрудников, занимающихся обработкой на обрабатывающей линии.
Было установлено, что при использовании определенного соотношения дефектного остатка и не имеющей дефектов части можно также добиться оптимизации в отношении остатков, не привлекаемых к определению доли остатков для «оптимальной зоны». Используемое контрольное устройство 3 согласно изобретению измеряет и определяет остатки всех типов, исключаемые из пищевого продукта, а в примере исполнения и из филе птицы, в т.ч. и остатки, которые не используются для регулирования минимального допустимого остатка. При этом полная регистрация остатков или определяющих остатки мест продукта с практически стопроцентной надежностью зависит в основном от пригодности контрольного устройства 3.
Для этого применяется упомянутая измерительная система 3, выполняющая комбинированные измерения для одинаковой надежной регистрации совершенно разных консистенций в течение необходимого отрезка времени.
Способ согласно изобретению не ограничен использованием контрольного/измерительного устройства, выполняющего комбинированные измерения. В частности, может оказаться достаточным определить степень или уровень допустимого остатка с помощью измерений одного типа, например, с помощью рентгена. Пока измерительная система в состоянии достаточным образом определить остаток просто на основании его возникновения без оптической регистрации, проверяемые пищевые продукты для отправки к контрольному устройству 3 не нужно ориентировать специальным образом.
Определение содержания твердых частей (костей) или других остатков/долю части, не содержащей остатков, дает меру риска наличия костей, определяемого вычислительным устройством 32 контрольного устройства 3. Разумеется, цель заключается в том, чтобы свести риск наличия костей к минимуму. Однако согласно изобретению риск наличия костей допускается целенаправленно, чтобы таким образом получить основание и меру для оптимизации «оптимальной зоны».
Для вышеописанного сравнения заданного и фактического значения в вычислительное устройство 32 контрольного устройства 3 подаются желательные характеристические / относящиеся к способу применения заданные параметры. Они вводятся в вычислительное устройство. В примере исполнения на фиг.1 и 2 отделитель 2 автоматизирован и управляется с помощью контрольного устройства 3. Для этого вычислительное устройство 32 контрольного устройства 3 соединено с отделителем 2 при помощи схемы 34 обратной связи. Это позволяет оптимальным образом привести процесс резки или отделение любым другим подходящим образом, в т.ч. и без резки, в соответствие с фактическими условиями, чтобы сохранить «оптимальную зону», а также чтобы заново отрегулировать ее с помощью измененной уставки.
Функционирование представленной в примере исполнения обрабатывающей линии 10 с участками 11-14 особенно четко показано на виде в аксонометрии на фиг.3 в сочетании со схематической горизонтальной проекцией на фиг.2. На фиг.3 не показан отделитель 2. У транспортера 21 видна первая заполненная персоналом станция, на которой обрабатываемые пищевые продукты, т.е. птичьи грудки, готовятся к загрузке в контрольное/анализирующее устройство 3. Триммер 42 за контрольным устройством 3 эксплуатируется двумя сотрудниками (работниками, занимающимися мелкой очисткой) 421. Триммерная станция включает в себя четыре рабочих места, два из которых заняты. Сепаратор 41 функционирует при помощи выкидных рычагов 410, относящихся к занятой триммерной станции. С помощью управления через соединительную схему 33 имеющие дефекты пищевые продукты 72 проводятся посредством пространственно-временного регулирования при помощи рычагов 410 в резервуар 422. На триммерных столах 423 занимающиеся мелкой очисткой работники 421 отделяют дефектные остатки и подают полученные таким образом продукты для транспортировки в центральный ряд транспортера участка 14. Такое размещение указано лишь для примера; подвергнутые мелкой очистке продукты можно также вернуть в тот ряд, из которого они были взяты. В примыкающей к триммеру 42 промежуточной контрольной станции на фиг.3 не присутствует персонал, в то время как в станции окончательного контроля присутствуют два сотрудника. С этой конечной станции пищевые продукты, т.е. филетированные птичьи грудки, подаются в устройство 6 сортировки по размеру, не показанное на фиг.3.
Согласно изобретению возможна также автоматизация станций, которые, подобно триммерной станции на фиг.3, эксплуатируются персоналом, а также других обрабатывающих устройств перед контрольным устройством 3 и за ним в направлении движения, а также управление этими станциями с помощью контрольного устройства 3 в соответствии с результатами измерений и их обработкой, выполняемыми этим устройством. Все это объясняется на основе фиг.4.
На фиг.4 представлены расположенные вдоль обрабатывающей линии 10 обрабатывающие станции U1, U2, U3, … Un перед контрольным/анализирующим устройством 3, а также обрабатывающие станции D1, D2, D3, D4, … Dn за ним. При этом Un и Dn обозначают произвольное число.
В примере выполнения станция U1 представляет собой станцию забоя птицы, станция U2 представляет собой отделитель 2 для удаления костей согласно вышеописанному примеру выполнения, а станция U3 может являться станцией для удаления наружного слоя обрабатываемого пищевого продукта.
Станции U1, U2, U3, … Un соединены с контрольным/анализирующим устройством 3 при помощи схемы обратной связи, в то время как станции D1, D2. D3, D4, … Dn соединены с контрольным/анализирующим устройством 3 при помощи прямой схемы.
В сочетании с регулированием «оптимальной зоны» согласно изобретению с помощью станции U2, как было описано на основании фиг.1-3, можно также оптимизировать процесс забоя. При этом контрольное/анализирующее устройство 3 определяет не только «оптимальную зону», но и то, будут ли в области остатков вильчатой кости в птичьей грудке появляться остаточные сгустки крови, возникающие при забое из-за повреждения кровеносных сосудов. Кроме того, с помощью устройства 3 также определяется состояние остатков вильчатой кости. Появление остаточных сгустков крови и/или дробленых остатков вильчатой кости связано с тем, что процесс забоя является неудовлетворительным, например, из-за недостаточного оглушения. Установленные с помощью контрольного устройства 3 результаты используются для оптимизации процесса забоя на станции U1.
Станция U3 предназначена для дополнительного процесса отделения и обработки для оптимизации выхода продукта и/или повышения качества. Снятие слоя для получения филе можно использовать с учетом остающейся после его снятия области, оказывающейся снаружи. Если оказывающийся снаружи именно после этого слой соответствует степени получения мяса, целесообразно измерить остающийся слой с помощью контрольного/анализирующего устройства 3 и рассчитать для него величину, используемую для оптимизации степени выхода мяса для регулирования снятия слоя. Даже если такой процесс запускается здесь для линии обработки продукта из птицы, значение такой обработки становится особенно очевидным, если обрабатываемые продукты представляют собой филе рыбы или другие рыбные продукты, с которых снимается кожа. Тогда именно с помощью автоматического контрольного устройства измеряется представляющий степень выхода после снятия кожи серебряный или жировой слой и определяется по меньшей мере одна соответствующая величина, которую предпочтительно использовать для регулирования снятия кожи в соответствии с заданной величиной.
Станция D1 была описана со ссылкой на фиг.1-3. В сочетании с описанным регулированием «оптимальной зоны» эта станция является важным средством для обработки содержащих выявленные остатки продуктов и их автоматического извлечения с этой целью из потока других продуктов.
Индивидуальная обработка заключается, прежде всего, в мелкой очистке определенных пищевых продуктов, а также в возврате прошедших мелкую очистку пищевых продуктов на главную обрабатывающую линию 10. В этом отношении преимуществом также является то, что на основании регулирования «оптимальной зоны» согласно изобретению и в связи с ним обеспечивается автоматизация и регулирование мелкой очистки и при необходимости возврата прошедших эту очистку пищевых продуктов в соответствии с параметрами пищевых продуктов, обнаруженных контрольным/анализирующим устройством 3, или результатами проверки при помощи показанной соединительной схемы.
Показанная на фиг.4 станция D3 выполняет автоматическую обработку для конечного контроля. Это позволяет автоматизировать контроль на участке 14 в примере выполнения согласно фиг.1-3. Можно также допустить, что измеренные и рассчитанные контрольным устройством станции D4 параметры/величины, регистрирующие оставшиеся дефекты, возвращаются в устройство 3 и обрабатываются в его вычислительном устройстве, чтобы дополнительно оптимизировать процесс отделения в станции U2. При соответствующей проводке и передаче подвергнутых автоматической мелкой очистке и возвращенных пищевых продуктов 10 результаты анализа этим устройством 3 можно также использовать для целенаправленного проведения с помощью устройства 3 дополнительного автоматического контроля в отношении прошедших мелкую очистку пищевых продуктов или определенной группы/партии пищевых кусочков и/или в случае обнаружения повышенной распространенности.
Показанная на сриг.4 станция D4 должна представлять собой устройство, которое автоматически делит пищевые кусочки на порции и сортирует их, например, по весу. Для этого также можно привлечь определенные с помощью устройства 3 параметры, определяя с помощью устройства 3 величины, касающиеся размера и/или веса пищевых продуктов, а также обрабатывая и используя их для автоматического управления сортировочным устройством, например, сортировочным устройством 6. Соединения контрольной/анализирующей линии с автоматизированными станциями U1, U2, … Un или D1, D2, … Dn могут, как, например, в случае станции D3, быть такими, что станции передают устройству 3 данные для выполнения операций управления при помощи ответных сигналов от управляемых/управляющих станций.
Можно видеть, что контрольное/обрабатывающее устройство 3 в сочетании с выполнением измерений и анализа в отношении «оптимальной зоны» можно использовать для управления целым рядом обрабатывающих станций. Важным основанием для этого является контрольное/обрабатывающее устройство согласно изобретению, в частности предназначенное для того, чтобы определить и подготовить имеющиеся остатки, подлежащие измерению и анализу, допуская и обеспечивая их наличие в определенной мере.