АВТОМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ОБЖАРИВАНИЯ ТЕСТА ВО ФРИТЮРЕ, ОСНАЩЕННЫЙ УСТРОЙСТВОМ ПОДАЧИ ТЕСТА, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОБЖАРЕННЫХ ВО ФРИТЮРЕ МУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
AUTOMATIC APPARATUS FOR DOUGH CONTINUOUS DEEP-FRYING EQUIPPED WITH DOUGH DELIVERY DEVICE AND INTENDED FOR PRODUCTION OF DEEP-FRIED FLOUR PRODUCTS

Тема изобретения - автоматический аппарат для непрерывного обжаривания теста во фритюре, для приготовления мучных изделий, обжаренных во фритюре, включающий один или несколько механизмов для дозирования, подачи, переворачивания и извлечения теста, предназначенного для обжаривания.
Хорошо известно, что для приготовления мучных изделий, обжаренных во фритюре, в частности популярных во всем мире пончиков, в течение продолжительного времени используются специальные машины. Как правило, такие машины оборудованы конвейерными лентами, которые погружены в жир. Сырое тесто помещается на один из концов ленты, наполовину обжаренные пончики в середине пути переворачиваются на ленте, а готовые пончики извлекаются с другого ее конца. Подобная машина описана, например, в патенте ЕР №0212658 А2.
В другом решении, описанном в заявке на патент HU №Р9101449, процесс обжаривания ускоряется за счет полного погружения конвейерной ленты, что позволяет обжаривать пончики целиком без необходимости их переворачивания. Данное решение, однако, не позволяет обеспечивать высокое качество пончиков, поскольку конвейерная лента препятствует полному обжариванию их верхней части.
Преимущество подобных аппаратов заключается в том, что они удовлетворяют потребностям в тех случаях, когда необходимо производство больших количеств пончиков. К их недостаткам следует отнести потребность в значительных пространствах, поскольку сырое тесто перемещается по прямой линии от одного конца поддона для обжаривания к другому его концу. Иными словами, необходим поддон с горячим маслом достаточно большой длины, что подразумевает неэкономичное и незакрытое оборудование, существенно загрязняющее окружающую среду.
ОТЕХ Kft. (Дебрецен) производит аппараты для жарки небольших количеств пончиков. В этих аппаратах обжаривание осуществляется в четыре стадии. На первой стадии устройство подачи дозирует мягкое сырое тесто. На второй стадии тесто помещается в горячее масло, плавая по поверхности которого, оно обжаривается наполовину. На третьей стадии наполовину готовые пончики переворачиваются, и в конце поддона обжаривается их вторая половина. На четвертой стадии машина вынимает готовые пончики из масла, сливает избыток масла, и извлекает пончики из аппарата для обжаривания. Таким образом, на каждой стадии каждый пончик остается на одном месте, а после завершения стадии перемещается вперед по прямой линии. Количество пончиков, производимых за один раз, можно увеличить, используя параллельно несколько таких производственных линий, либо увеличивая ширину аппарата.
Преимуществом данного аппарата является существенно меньший размер поддона для обжаривания и, соответственно, меньшие, чем в случае оборудования, оснащенного конвейерными лентами, количества жира. К его недостаткам следует отнести тот факт, что при обжаривании во фритюре мучных изделий большего, чем пончик, диаметра, длина линии, реализующей все четыре стадии, увеличивается пропорционально диаметру, и размещение машины становится затруднительным даже в случае небольших количеств продукции из-за ее размера.
Все приведенные установки, однако, не отвечают современным требованиям, поскольку являются открытыми, что приводит к загрязнению окружающей среды двумя путями. С одной стороны, они обычно не могут располагаться внутри помещений из-за испарения масла и подвергают окружающую среду загрязнению снаружи, при установке в открытых местах (открытых рынках, базарах и т.п.). С другой стороны, они неэкономно расходуют энергию, поскольку приготовление пищи в аппарате с открытым поддоном требует энергозатрат, на 30-50% превышающих таковые для закрытых аппаратов.
Известно, что автоматические аппараты давно используются для приготовления пищи во фритюре. Особенной популярностью пользуются подобные машины, предназначенные для приготовления картофеля фри, состоящего из небольших ломтиков. В публикации WO 2005/063097 А2 описан автоматический аппарат, в котором сырье загружается в перфорированную корзину, которая погружается в горячее масло и вращается для гарантированной обжарки пищи со всех сторон. Подобные автоматические аппараты пригодны для единоразового приготовления только небольших партий и поэтому используются на небольших предприятиях общественного питания.
Для обеспечения непрерывного обжаривания во фритюре используются аппараты, в которых корзины вращаются в круглом поддоне с горячим маслом. Скорость вращения подбирается таким образом, чтобы загрузка сырья, обжаривание и извлечение готовой пищи из корзины происходили одновременно с возвратом корзины в положение для загрузки. Например, в патенте US №5,228,382 описан подобный аппарат, в котором движение корзины в масляной ванне обеспечивает вращение пищи и ее обжаривание со всех сторон.
Однако существуют продукты питания, которые не тонут в поддоне и обжариваются, плавая по поверхности масла. Такие продукты во время жарки необходимо переворачивать. Приведенные выше альтернативные решения не применимы для обжаривания подобных продуктов. Популярные и востребованные во всем мире пончики относятся именно к такого рода изделиям, поскольку плавают по поверхности масла, и для их изготовления используются специализированные аппараты.
Также известно, что автоматические аппараты используются для изготовления формованных продуктов, таких как лапша. Подобный аппарат описан в патенте DE №19738996 A1. Сырое тесто замешивается в верхнем приемнике для теста внутри вертикально расположенной машины. Затем блок, расположенный непосредственно под приемником, перемещает сырое тесто в нижнее отделение аппарата. Извлечение, перемещения и загрузка готового формованного теста в аппарат для обжаривания осуществляются вручную или независимо от описанного аппарата.
Целью изобретения является создание автоматического аппарата, учитывающего преимущества известных решений и позволяющего осуществлять непрерывное получение готовой продукции, разнообразных мучных изделий, обжаренных во фритюре, в том числе и имеющих размер лангоша, и, таким образом, пригодного для использования на больших предприятиях общественного питания.
В основе изобретения лежит учет того факта, что если сырое тесто подается, а обжаренное тесто не извлекается путем попеременного горизонтального вращения теста, помещенного на обжарочную пластину, то, совершенствуя конструкцию обжарочной пластины и механизмов, перемещающих ее на каждой из стадий, можно добиться пропорционального увеличения количества обжариваемых на каждом цикле обжарки кусков теста, если количество обжарочных пластин и механизмов, которые их перемещают, возрастает.
Сущность изобретения заключается в следующем:
- в автоматическом аппарате имеются в наличии три или, предпочтительно, четыре обжарочных пластины;
- обжарочные пластины расположены концентрически на вертикальной опорной стойке в плоскости, перпендикулярной опорной стойке, и способны поворачиваться вокруг своей средней линии перпендикулярно опорной стойке, скользить вдоль опорной стойки, а также фиксироваться в конечных точках в застопоренном положении;
- стопорные устройства простой конструкции прикреплены к обжарочным пластинам и допускают безопасный переворот и перемещение теста на обжарочных пластинах.
Более детально изобретение раскрывается при помощи чертежей, на которых:
Фиг.1 - вертикальное сечение варианта осуществления изобретения;
Фиг.2 - сечение вдоль оси А-А фиг.1;
Фиг.3 - сечение вдоль оси В-В варианта осуществления устройства подачи теста;
Фиг.4 - сечение вдоль оси С-С фиг.3;
Фиг.5 - сечение вдоль оси D-D фиг.4;
Фиг.6 - увеличенный фрагмент Е фиг.1;
Фиг.7 - увеличенный фрагмент F фиг.2;
Фиг.8 - коническая зубчатая передача, показанная на фиг.7;
Фиг.9 - конструкция направляющей.
В соответствии с примером, приведенным на фиг.1, 2, автоматический аппарат для непрерывного обжаривания теста во фритюре включает теплоизолированный и, предпочтительно, цилиндрический корпус 2, установленный на ножках 1. На оси симметрии корпуса 2 находятся четыре одинаковых круглых перфорированных обжарочных пластины 5 с цилиндрическими боковыми стенками, которые находятся под углом 90° друг относительно друга и могут вращаться или фиксироваться в застопоренных положениях на опорной стойке 3, прикрепленной к корпусу 2. На свободном конце боковой стенки обжарочной пластины 5 находится стопорное устройство простой конструкции, которое позволяет осуществлять безопасное переворачивание теста на обжарочной пластине 5. В приведенном примере стопорное устройство состоит из двух рычагов 7, которые могут поворачиваться внутрь наподобие ножниц в плоскости, параллельной обжарочной пластине 5, вокруг валов 6, одним концом присоединенных к обжарочной пластине 5, а в открытом состоянии содержат дуги длиной 110-130°, свободно посаженные на боковую стенку обжарочной пластины 5, и их движение контролируется направляющей 8, как описано в примере.
В крышке корпуса 2 находится отверстие устройства подачи 9, под которым, между отверстием 9 и обжарочной пластиной 5, расположено прикрепленное к корпусу 2 устройство подачи 10, ось которого предпочтительно совпадает с осью отверстия 9 и параллельна оси автоматического аппарата. Конический конец подающего блока 11 устройства подачи 10 подробно описан на фиг.3-5, входит в цилиндр, внутренний диаметр которого соответствует диаметру блока 11 устройства подачи, заканчивается в отверстии устройства подачи 12 и соответствует приемнику мягкого теста 13. Отверстие устройства подачи 12 плотно закрывается запирающей пластиной 14, состоящей из двух частей. Верх запирающей пластины 14, предпочтительно, плоский, имеет диаметр, превышающий диаметр теста, предназначенного для обжарки, причем нижняя поверхность имеет форму, позволяющую осуществлять формовку мягкого теста под давлением. В случае лангоша, когда заготовка является тонкой в середине и утолщается к краям, нижняя поверхность запирающей пластины 14 выпуклая. Разумеется, изменяя форму нижней поверхности запирающей пластины 14, можно изменять форму теста.
На запирающей пластине 14 установлен ползунок 15, радиус которого предпочтительно перпендикулярен оси опорной стойки 3. Ползунок 15 можно втягивать и вытягивать из опорной пластины 14. Силовой привод простой конструкции, не показанный на чертежах, способен вертикально перемещать запирающую пластину 14. Возврат запирающей пластины 14 к исходному положению осуществляется при помощи пружины 17, находящейся внутри корпуса пружины 16, присоединенного к верху запирающей пластины 14.
В соответствии с фрагментами Е и F, показанными на фиг.6 и 7 соответственно, на опорной стойке 3 находится центральная поворотная втулка 18. На верхней части поворотной втулки 18 находится направляющая 19, установленная неподвижно относительно корпуса 2 и показанная на фиг.9. Нижняя часть направляющей 19, как показано в примере, имеет на боковой стенке четыре бороздки в форме «ласточкиного хвоста» 20 под углом 90° друг к другу. В каждую бороздку 20 входят имеющие форму «ласточкиного хвоста» ребра 22 опорной тележки 21 обжарочной пластины 5. Имеющие форму «ласточкиного хвоста» ребра 22 прижимаются к направляющей 19 пружинами 24, расположенными между ребрами 22 в бороздках 20 и нижним фланцем 23 центральной поворотной втулки 18. Нижний фланец 23 упирается в подложку 25, прикрепленную к опорной стойке 3, позволяющей ей вращаться. Вращение центральной поворотной втулки 18 осуществляется при помощи двигателя 26, предпочтительно, через червячную передачу.
Втулка обжарочной пластины 27 соединена с опорной тележкой 20 обжарочной пластины 5 простым валом, а также, через установленный на ней шарикоподшипник 28, посажена на направляющую 19, показанную в на фиг.9, которая поднимает и опускает обжарочную пластину 5. Втулка обжарочной пластины 27 через расположенное на ней зубчатое колесо 29 соединена со стойкой 30, имеющей на нижней поверхности зубья, которые предусматривают повороты на 180° в любом направлении вокруг диаметра обжарочной пластины 5, присоединенной к направляющей 19. Данное соединение показано на фиг.8. Обжарочная пластина 5 соединена с подпорной тележкой обжарочной пластины 21 и втулкой обжарочной пластины 27 при помощи валов 31.
На фиг.2 справа вверху показан при прохождении второй и третьей стадий обжаривания поддон для обжаривания 32 автоматического аппарата для непрерывного обжаривания теста во фритюре, являющегося предметом изобретения, расположенный в пространстве под обжарочными пластинами 5 - верхней и правой. В днище поддона 32 расположен нагреватель 33. В опорной плите 34 поддона 32 находится проходящее сквозь корпус 2 отверстие для слива масла 35, закрываемое винтом. К внешней части корпуса 2 может быть прикреплен съемный лоток для обжаренного теста 36, функционирующий совместно с маслоуловителем 37, имеющим форму желоба, и ускоряющий извлечение обжаренного теста по окончании процесса обжаривания. Масло, капающее с обжарочных пластин и других механизмов, собирается в лотке для отходов 38 в нижней части корпуса 2, конструкция которого предусматривает извлечение из корпуса 2 и очистку.
При условии соответствующей конструкции центрального приводного механизма автоматический аппарат также может быть реализован в виде трехстадийного автоматического аппарата с тремя концентрически расположенными обжарочными пластинами 5. В этом случае обжарочная пластина сразу после обжарки другой стороны куска теста и сброса остаточного масла перемещается непосредственно под устройство подачи. Количество кусков теста, обжаренных за каждую единицу времени, можно удвоить, устанавливая шесть или восемь концентрических обжарочных пластин.
Принцип действия автоматического аппарата для непрерывного обжаривания теста во фритюре может быть проиллюстрирован на примере приготовления лангоша.
При включении аппарата энергия от сети питает электронагреватель 33, который нагревает масло, залитое в поддон 32, до 180-190°С. Температура поддерживается при помощи простого термостата. В данном примере автоматический аппарат для непрерывного обжаривания теста во фритюре может за один цикл приготовить четыре порции лангоша. Каждая порция готовится в четыре стадии, в течение которых обжарочные пластины 5 на каждой стадии горизонтально поворачиваются на 90°, а также на 180° вокруг их собственных горизонтальных осей между второй и третьей, а также третьей и четвертой стадиями. Последовательность четырех стадий такова: дозировка, обжаривание с одной стороны, обжаривание с другой стороны, извлечение готового лангоша после сброса остаточного масла. На фиг.2 показаны четыре обжарочные пластины 5, вращающиеся во время прохождения стадий.
На первой стадии происходит дозировка. Вначале обжарочная пластина 5 возвращается из предыдущего положения на четвертой стадии путем горизонтального поворота на 90° по часовой стрелке в положение для первой стадии при помощи центральной поворотной втулки 18. Одновременно направляющая 19 опускает обжарочную пластину 5 из положения Н в промежуточное положение G. Непосредственно вслед за этим начинается дозировка. Запирающая пластина 14 находится в верхнем положении. Ползунок 15 находится во втянутом положении и, подпираемый пружинами 17, плотно закрывает отверстие устройства подачи 12 заполненного приемника мягкого теста 13. Вначале подачи ползунок 15 выдвигается наружу до полного открытия отверстия устройства подачи 20. Блок 11 устройства подачи через отверстие устройства подачи 12 и открытую часть запирающей пластины 14 распределяет предварительно отмеренное количество мягкого теста на обжарочную пластину 5. Распределяемое количество задается любым из существующих способов, не относящихся к предмету изобретения. После окончания подачи ползунок 15 втягивается, и запирающая пластина 14 закрывается. Затем механизм, который передвигает запирающую пластину 14, перемещает запирающую пластину 14 вниз, противодействуя упругим силам пружин 17, и сжимает мягкое тесто, распределенное на обжарочную пластину 5, до требуемого размера и формы. В конце пружины 17 возвращают запирающую пластину 14 в верхнее положение, и мягкое тесто на обжарочной пластине 5 готово к обжариванию.
Обжарочная пластина 5 поворачивается на 90° по часовой стрелке и горизонтально к следующей стадии. После поворота пластина 5 погружается в горячее масло до уровня, к которому позволяет опуститься направляющая 19 (положение J), так, чтобы тесто плавало по поверхности горячего масла. Так обжаривается первая половина теста. В конце второй стадии обжарочная пластина 5 вынимается из масла, поднимая тесто из масла, и продолжает подниматься вверх (направляющая 19, положение Н) таким образом, чтобы очистить поверхность масла к моменту, когда она переворачивается вокруг своей оси на 180°. Два дугообразных рычага 7 стопорного устройства закрываются вокруг своих осей 6 наподобие ножниц, блокируя наполовину готовое тесто, как в клетке.
Для осуществления третьей стадии обжарочная пластина 5 поворачивается вперед на 90° по часовой стрелке и переворачивается на 180° вокруг своей горизонтальной оси. По завершении переворота стопорное устройство оказывается под тестом. Затем клетка погружается в кипящее масло (направляющая 19, положение J) так, чтобы наполовину готовое тесто плавало в кипящем масле, находясь внутри клетки. На этой стадии обжаренная половина теста находится вверху и, таким образом, обжаривается вторая половина. По завершении третьей стадии клетка поднимается из поддона 32 в положение Н, очищая поверхность масла, и переворачивается вокруг своей оси еще на 180°, либо дважды на 90°.
На четвертой стадии обжарочная пластина 5 поворачивается еще на 90° по часовой стрелке и горизонтально. При перевороте происходит сброс с теста остаточного масла, рычаги 7 стопорного устройства открываются, и готовое обжаренное тесто перемещается в улавливающий лоток 36, затем в лоток для обжаренного теста 35, затем наружу из корпуса 2, что завершает четырехстадийный цикл обжаривания. Таким образом, обжаривание осуществляется непрерывным образом.