УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ДОБАВОК В КУСКИ МЯСА

Полезная модель относится к мясной промышленности, в частности к устройствам для приготовления мясных продуктов путем введения в куски мяса различных добавок или рассола.
Известны устройства для введения добавок (рассолов) в куски мяса, содержащие одну или много игольчатую установку [Технология мяса и мясопродуктов/ Л.Т.Алехина, А.С.Большаков, В.Г.Боресков и др.; Под ред. И.С.Рогова. - М.: Агропромиздат, 1988. С.257…262]. Устройство содержит пустотелые иглы с острым наконечником. Через отверстия в иглах вводят методом инъекций многокомпонентные растворы, включающие крупные частицы: белки, жиры, ферменты, микроорганизмы, при этом растворы внедряются непосредственно в мышечные волокна.
Недостатками устройства являются ограниченность введения частиц с размерами кусочков шпика, колбасного фарша и других наполнителей придающих определенный отчетливый рисунок, определяющий товарный вид готовой продукции. При этом они должны иметь установленную рецептурой или заказчиком форму, цвет, вкус, запах и т.д.
Прототипом является устройство для введения добавок в куски мяса (А.с. на изобретение СССР №1729369). Устройство содержит основание с закрепленными на нем вертикальными стойками, к которым прикреплены нижняя и верхняя решетки для фиксации мяса. Кроме того, на основании установлены нижние упоры и укреплена с возможностью перемещения вдоль стоек основная пластина, на которой установлены втулки. В каждую втулку встроены стержни с приводом их вертикального перемещения, которые закреплены на дополнительной пластине, установленной под основной пластиной. Втулки и стержни закреплены на указанных пластинах с возможностью их совместного или независимого перемещения в вертикальной плоскости. Под основной пластиной установлена дополнительная пластина.
Между основной пластиной и дополнительной пластиной установлена пружина. Основная пластина оснащена изогнутыми подпружиненными рычагами с верхними упорами для зацепления с дополнительной пластиной и совместного их перемещения при прокалывании кусков мяса и рассоединения при взаимодействии упора рычага с нижней решеткой. Работа устройства заключается в следующем. Кусок мяса закладывают между нижними и верхними решетками. Основную пластину с цилиндрами приводят в действие с помощью привода, при этом она перемещается вверх по направляющим. Через рычаги движение передается дополнительной пластине с закрепленными на ней заостренными стержнями. Таким образом, заостренные стержни, находясь в верхнем крайнем положении относительно цилиндров, перемещаются одновременно с ними вверх и прокалывают кусок мяса насквозь, предохраняя цилиндр от повреждения и забивания мясом. При этом основная пластина занимает верхнее крайнее положение, рычаг соприкасаясь с нижней решеткой, раскрывается и дополнительная пластина под действием силы тяжести и пружины опускается до упоров, закрепленных на основании. Добавки, например, предварительно нарезанный на брусочки шпик, вручную вводится в полости цилиндров. После этого включают привод и цилиндры перемещаются вниз, при этом добавки, опираясь на неподвижные заостренные стержни, остаются в куске мяса. При достижении основной пластины, крайнего нижнего положения, рычаг соприкасается с дополнительной пластиной, раскрываются и под действием пружины защелкиваются, фиксируют основную и дополнительную пластины вместе. Кусок мяса вынимают и отправляют на дополнительную обработку.
Недостатками прототипа являются большие затраты ручного труда, связанные с подготовкой добавок для введения их в отверстия цилиндров, причем строго согласованных по размеру с их диаметром. Большие сложности вызывает введение кусочков шпика с температурой более 0°С, когда он оплавляется, деформируется, раздавливается, приобретает нестандартные конфигурации, то есть дает неконкурентоспособный продукт.
Технической задачей полезной модели является создание устройства, позволяющего снизить затраты ручного труда, повысить качество конечного продукта.
Техническая задача достигается тем, что устройство для введения добавок в куски мяса содержит основание, на котором установлены нижние упоры и вертикальные стойки, к которым прикреплены нижняя и верхняя решетки для фиксации мяса и верхние упоры с пружинами, кроме того, содержит укрепленную на основании с возможностью перемещения вдоль стоек основную пластину с установленными на ней втулками, в которых расположены стержни, закрепленные на дополнительной пластине, установленной под основной пластиной с возможностью перемещения стержней вдоль стоек, между основной и дополнительной пластинами установлена пружина, а втулки и стержни закреплены на указанных пластинах с возможностью их совместного или независимого перемещения в вертикальной плоскости, кроме того, основная и дополнительная пластины снабжены приводом их вертикального перемещения, в котором согласно полезной модели, втулки выполнены бесфасковыми с заданной формой поперечного сечения, а стержни выполнены без заострения с ровной горизонтальной поверхностью, кроме того, каждая из нижней и верхней решеток выполнена в виде трех функциональных частей: загрузочной, шпиговочной поворотной и выгрузной, при этом шпиговочные поворотные части обеих решеток, снабжены поворотным устройством, предназначенным для их синхронного поворота на 180°, при этом верхняя решетка выполнена с возможностью поджатия пружинами кусков мяса друг к другу и к нижней решетке.
Отличие полезной модели от прототипа заключается в том, что втулки выполнены бесфасковыми с заданной формой поперечного сечения, а стержни выполнены без заострения с ровной горизонтальной поверхностью, кроме того, каждая из нижней и верхней решеток выполнена в виде трех функциональных частей: загрузочной, шпиговочной поворотной и выгрузной, при этом шпиговочные поворотные части обеих решеток, снабжены поворотным устройством, предназначенным для их синхронного поворота на 180°, при этом верхняя решетка выполнена с возможностью поджатия пружинами кусков мяса друг к другу и к нижней решетке.
Предлагаемое устройство полностью исключает ручной труд, а также излишние подготовительные операции и машины по их выполнению для подготовки вводимых добавок, а также потерь массы в виде нестандартных форм и остатков. Одновременно происходит массаж кусков мяса и добавок, а также образование новых продуктов с добавками в желаемых пропорциях, любых форм поперечного сечения и размеров с введением неограниченного их числа под любым углом одних относительно других.
На фиг 1 приведена схема устройства для введения добавок в куски мяса (главный вид). На фиг.2 - фрагмент устройства: нижняя и верхняя решетки, снабженные поворотным устройством. На фиг.3 - схема, поясняющая принцип работы устройства: а - введение втулок в основные слои мяса, заложенные между шпиговочными поворотными частями верхней и нижней решетки; б - выведение втулок, заполненных мясом, с образованием отверстий в основных слоях мяса и поворот шпиговочных поворотных частей на 180°; в - введение втулок, заполненных мясом, в отверстия, выполненные в основных слоях мяса; г - выведение втулок из основных слоев мяса.
Устройство для введения добавок в куски мяса содержит основание 12, на котором установлены нижние упоры 13 и вертикальные стойки 11. К стойкам 11 прикреплены нижняя и верхняя решетки для фиксации мяса и верхние упоры 6 с пружинами 7. Устройство содержит так же укрепленную на основании 12 с возможностью перемещения вдоль стоек основную пластину 5 с установленными на ней втулками 3. Во втулках расположены стержни 4, закрепленные на дополнительной пластине 8, установленной под основной пластиной 5 с возможностью перемещения стержней 4 вдоль стоек 11. Между основной и дополнительной пластинами установлена пружина 9. Втулки и стержни закреплены на указанных пластинах с возможностью их совместного или независимого перемещения в вертикальной плоскости. Основная и дополнительная пластины снабжены приводом их вертикального перемещения 10. Втулки 3 выполнены бесфасковыми (тонкостенными) с заданной формой поперечного сечения, а стержни 4 выполнены без заострения с ровной горизонтальной поверхностью. Кроме того, каждая из нижней и верхней решеток выполнена в виде трех функциональных частей: загрузочной, шпиговочной поворотной и выгрузной. При этом нижняя решетка выполнена в виде загрузочной 1а, шпиговочной поворотной 1б и выгрузной 1в частей. Верхняя решетка выполнена в виде загрузочной 2а, шпиговочной поворотной 2б и выгрузной 2в частей. Шпиговочные поворотные части 1б и 2б обеих решеток, снабжены поворотным устройством 14, предназначенным для их синхронного поворота на 180°. Верхняя решетка выполнена с возможностью поджатия пружинами 15 кусков мяса друг к другу и к нижней решетке. Кроме того, на фигуре 3, поясняющей принцип действия устройства, обозначены слои мяса двух разных видов, заложенные между шпиговочными поворотными частями 1б и 2б: верхний слой кусков мяса 14а (например, конина) и нижний слой кусков мяса 14б (например, свинина).
Устройство для введения добавок в куски мяса работает следующим образом. Под заказанное потребителем качество конечного продукта, например, для получения в разрезе готового продукта различных конфигураций разных видов мяса, или мяса с различными наполнителями (овощи, фрукты, бахчевые, морепродукты и т.д.) составляется рецепт. На загрузочную часть 1а нижней решетки укладывают друг на друга куски мяса, например, два слоя разных видов мяса: один слой конины 14а и один слой свинины 14б (основные слои мяса), которые прижимаются загрузочной частью 2а верхней решетки посредством пружин 15. Из загрузочной части 1а, 2а перемещают уложенное мясо в шпиговочную поворотную часть 1б, 2б обеих решеток, закрепленных на стойках 11. Затем включают привод 10 вертикального перемещения основной пластины 5 и дополнительной пластины 8, которые одновременно перемещаются вверх. При этом бесфасковые (тонкостенные) втулки 3 с расположенными в них стержнями 4 прошивают основные слои мяса 14б, 14а, достигая своим верхним краем шпиговочной поворотной части 2б, стержни 4 при этом доходят только до уровня шпиговочной поворотной части 1б (фиг.3а). В процессе прошивания втулками 3 основных слоев мяса полое пространство втулок заполняется мясом, и затем стержни с втулками, заполненными слоями 14а, 14б, выходят из основных слоев (фиг.3б) за счет того, что основная пластина 5 и дополнительная пластина 8 одновременно отходят вниз. Шпиговочные поворотные части 1б и 2б, с оставшимися в них основными слоями мяса 14а, 14б (фиг.3б), в которых вырезаны посредством втулок отверстия, синхронно поворачивают с помощью поворотного устройства 14 на 180° (фиг.3б). При этом слои мяса меняют свое месторасположение: слой 14а, находящийся первоначально в верхнем уровне слоев мяса, (фиг.3а, 3б), становится на нижний уровень (фиг.3в); аналогично слой 14б, находящийся первоначально в нижнем уровне слоев мяса, становится на верхний уровень. После осуществления поворота на 180° в вырезанные отверстия входят заполненные слоями мяса втулки 3 (фиг.3в), перемещение которых совершает основная пластина 5 при помощи привода 10. Когда основная пластина 5 упирается в верхние упоры 6 с пружинами 7, а стержни 4 доходят до уровня шпиговочной поворотной части 2б, втулки 3 достигают своим верхним краем верхнего положения, т.е. достигают шпиговочной поворотной части 1б (фиг.3в). Затем втулки 3 независимо от стержней начинают отводиться вниз с помощью привода 10, а слои мяса 14а, 14б, введенные втулками 3, остаются в основных слоях 14б, 14а, придерживаемые стержнями 4, (фиг.3г). Как только верхний край втулки 3 выходит за пределы шпиговочной поворотной части 2б (фиг.3г), пружина 9 выталкивает дополнительную решетку 8 вместе со стержнями 4 до упора 13, установленного на основании 12. Подготовленные, т.е. прошпигованные куски одного вида мяса другими видами мяса или наполнителями растительного происхождения и т.д. выводятся через выгрузные части 1в и 2в и отправляются на дальнейшую обработку или реализацию.
Технико-экономические показатели, которые могут быть получены. Устройство для введения добавок в куски мяса позволяет получать:
- качественно новый вид конечного продукта без затрат ручного труда в соответствии с «банком» запроса потребителя на процентное соотношение добавок, их форму, цвет и расположение их в основном куске;
- исключить необходимость проведения промежуточных операций по подготовке шпиговочных материалов для введения в основные куски, а также выдерживать их при заданной температуре для поддержания технологического тургура;
- исключить потерю массы как основных кусков, так и добавок;
- возможность внедрения полной автоматизации процесса, что исключит субъективные особенности оператора, влияющие на качество конечного продукта;
- рекомендуемая технология даст возможность животноводам оперативно, на месте производить из свежего основного сырья и наполнителей востребованного качества конечный продукт, который повысит его потребительский спрос, прибыль и моральное удовлетворение сельчанам.