第 2 章 清洗机械与设备

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适用。

有时该设备可以作为硬质块状物料的清洗和去皮两用, 但经这样去皮后的物料,其表面已不光滑,只能用在去 皮后进行切片和制酱的罐头生产中,不适用于整只果蔬 罐头的制造。
(二)鼓风式清洗机 1. 结构 鼓风式清洗机,也称气泡式、翻浪式和冲浪式清洗机等。 鼓风式清洗机主要由洗槽、输送机、喷水装置、鼓风机、 空气吹泡管、传动系统等构成。
洗罐的目的: 用来直接盛装食品的空罐应确保其卫生。由于在加工、 运输和贮存过程中不可避免地会受到微生物、尘埃、污渍甚 至残留焊药水等的污染。因此,所有的罐装容器,在装罐前 必须得到有效地清洗和消毒。 (一) 空罐清洗机
图2.3 浸泡式转筒清洗机
工作原理: 转动的滚筒 2 的下半部浸在水槽 1 内。电动机 10 通过 V 带 传动蜗轮减速器9及偏心机构11,滚筒的主轴6由蜗轮减速器9 通过齿轮 8 驱动。水槽 l 内安装有振动盘 12 ,通过偏心机构 11 产生前后往复振动,使水槽内的水受到冲击搅动,加强清洗 效果。滚筒2的内壁固定有按螺旋线排列的抄板5。
清洗过程:
物料从进料斗 7进入清洗机后落入水槽内,由抄板5将物 料不断捞起再抛入水中,最后落到出料口3的斜槽上。在斜槽 上方安装的喷水装置,将经过浸洗的物料进一步喷洗后卸出。
讨论

滚筒式清洗机,由于物料在其中翻滚碰撞激烈,除了能 使表面污物剥离外,有时还会损伤皮肉。故它只适合于
块状硬质果蔬的清洗,对于叶菜和酱果类物料的清洗不
特点:清洗时间可以视清洗效果加以控制,但生产效率 不高。 (2)连续式滚筒清洗机 连续式滚筒清洗机的滚筒两端为开口式,原料从一端进 入,另一端排出。物料在筒内的轴向运动,可以通过使筒倾 斜安装,也可通过在筒体内壁设置螺线导板或抄板的方式实 现。为提高清洗效果,有的滚筒式清洗机内安装了可上下、 左右调节的毛刷。 ① 喷淋式滚筒清洗机 特点: 结构较简单,适用于表面污染物易被浸润冲除的物料。
(一)基本洗瓶方法:浸泡、喷射、刷洗。 1. 浸泡 — 为洗瓶机流程的前道工序 将容器浸没于一定浓度和温度的洗涤液中(一般为碱性 溶液)软化、乳化或溶解黏附于瓶上的不清洁物,并加以杀 菌、浸泡后,再将瓶中污水倒去。
2. 喷射 利用喷嘴将清水或洗涤液以一定压力(0.2~0.5MPa)对 瓶内(或瓶外)进行喷射,清除瓶内(外)污物的清洗方法。 喷射多用于小口径瓶子的清洗机。 3. 刷洗 刷洗利用旋转刷子将瓶内污物刷洗掉。 优点:由于是直接接触污物洗刷,故去除效果好。 缺点: ①较难实现连续洗瓶;②转刷遇到油污瓶,会污染刷 子;③若遇到破瓶,会切断转刷的刷毛,使毛刷失效并污 染其它净瓶;④须经常更换毛刷。
输送机的主动链轮由电动机经多级皮带带动。主动链轮 和从动链轮之间链条运动方向通过压轮改变,分为水平、倾 斜和水平三个输送段。下面的水平段,处于洗槽水面之下, 原料在此首先得到鼓风浸洗;中间的倾斜段是喷水冲洗段; 上面的水平段则可用于对原料进行拣选和修整。 4. 吹泡管 鼓风机吹出的空气由管道送入吹泡管中。吹泡管安装于 输送机的工作轨道之下。被浸洗的原料在输送带上沿轨道移 动,移动过程中在吹泡管吹出的空气搅动下翻滚。由洗槽溢 出的水顺着两条斜槽排入下水道,因此需要新水补充。
(二)洗瓶机类型 按操作的机械化程度:半机械、机械化和全自动洗瓶机。 按瓶子在设备中的行进方式:回转式和链带载运式两种。
1. 回转式洗瓶机
回转式洗瓶机是一类利用一个垂直(或水平)转盘 (轮)完成洗瓶过程的机器。
特点: 结构简单,清洗功能单一,生产效率低,且多为半机 械方式,适用于小规模生产。
2. 链带载运式洗瓶机(*) 相对于回转式洗瓶机,这是一种瓶由输瓶链带运送的洗 瓶机,按被清洗瓶子在机内的走向可分为单端式和双端式。 (1)单端式全自动洗瓶机 ① 内部结构
第2章
清洗机械与设备
§2.1 原料清洗机械

清洗分类、清洗原理与清洗方法 湿洗方式与机械设备


滚筒式清洗机 鼓风式清洗机 刷洗机
一、清洗分类、清洗原理与清洗方法
食品加工过程中,需要对包括原料、加工设备、包装容器、 加工场所和生产人员等在内的各种对象进行清洗。清洗是从 源头上保证和提高食品质量安全性的重要措施。 1. 清洗分类 清洗可分为湿洗与干洗。 湿洗是利用水作清洗介质的清洗过程,就清洗的质量来 说,以湿洗的效果最好; 干洗相对于湿洗而言,诸如利用空气流、筛分、磁选等 方法原理去泥尘、异质物和铁质等污染物的操作都属干洗范 畴,干洗效果有局限性,只能作为湿洗的辅助手段。 至今为止,食品工厂中可以利用机械设备完成清洗操作 的对象主要有原料、包装容器和加工设备三大类。
图2.4 鼓风式清洗机
图2.5 鼓风式清洗机实物图
2. 清洗原理 用鼓风机把具有一定压头的空气送进洗槽中,使清洗原 料的水产生剧烈地翻动,物料在空气对水的剧烈搅拌下进行 清洗。利用空气进行搅拌,可使原料在较强烈翻动而不损伤 的条件下,加速去除表面污物,保持原料的完整性和美观, 因而最适合于果蔬原料的清洗。 3. 输送机 鼓风机式清洗机一般采用链带式装置输送清洗的物料。 链带可采用辊筒式(承载番茄等)、金属丝网带(载送块茎、 叶菜类原料)或装有刮板的网孔带(用于水果类原料等)作 为物料的载体。
由于食品原料的性质、形状、大小等多种多样,洗涤方法 和机械设备的型式也很繁多,但所采用的手段主要包括刷洗、 浸洗、喷洗和淋洗等。
二、湿洗机械设备
有代表性的果蔬原料清洗设备:滚筒式清洗机、鼓风式清 洗机、刷洗机和刷果机。 (一)滚筒式清洗机 适合于质地较硬、块状原料的清洗机 , 常用于甘薯、马 铃薯、生姜、马蹄等的清洗。 1. 结构
2. 清洗原理 利用清洗介质将污染物与清洗对象分离的过程。各种清 洗机械与设备一般用化学与物理原理结合的方式进行清洗。 物理学原理主要利用机械力(如刷洗、用水冲等)将污 染物与被清洗对象分开; 化学原理是利用水及清洗剂(如表面活性剂、酸、碱等) 使污染物从被清洗物表面溶解下来。 3. 清洗方法 多数食品原料表面附着的杂质和污物,可以采用干洗的 方法除去,但难于完全除尽,最终还得用湿法清洗去除,即 利用清水或洗涤液进行浸泡和渗透、使污染物溶解和分离。
图2.8 单端浸泡与喷射式洗瓶机
图2.9 单端式全自动洗瓶机
② 洗瓶过程





待洗瓶从进瓶处进入到达预泡槽 1 ,预泡槽中洗液的温度 为30~40℃,在此处对瓶子进行初步清洗与消毒。 预泡后的瓶子到达第一洗涤剂浸泡槽 7 ,此处洗涤液温度 可达 70~ 75℃。通过充分浸泡,使瓶子上的杂质溶解,脂 肪乳化。 当瓶子运动到改向滚筒10的地方升起并倒过来时,瓶内洗 液倒出,流在下面未倒转的瓶子外表,对其有淋洗作用。 在洗涤剂喷射区 9 处设有喷头,对瓶子进行大面积喷洗, 喷洗后的瓶子达到第二洗涤剂浸泡槽 8,在此瓶上未被去 除的少量污物得到充分软化溶解。 从第二洗涤剂浸泡槽出来的瓶子,依次经过第一、第二次 热水喷射区、温水喷射区、冷水喷射区和新鲜水喷射区的 喷射清洗。最后,洗净并得到降温的瓶子由出瓶处出瓶。
③ 特点 这种洗瓶机无刷瓶机构,对瓶子的清洗主要靠洗涤液浸 泡和喷射实现,喷射时间约占工作循环的2/3,其余的1/3为浸 泡。 单端式洗瓶机仅需一人操作,输送带在机内无空行程, 所以空间利用率较高。但由于净瓶与脏瓶相距较近,从卫生 角度来看,净瓶有可能为脏瓶污染。所以,现在一般不采用。
(2)双端式全自动洗瓶机 双端式洗瓶机亦称直通式洗瓶机,因其进、出瓶分别在 机器的前后两端。 ① 内部结构 上述洗瓶机的内部结构如图 2.10 所示。它主要由箱式壳 体、进出瓶机构、输瓶机构、预泡槽、洗涤液浸泡槽、喷射 机构、加热器以及具有热量回收作用的集水箱及其净化机构 等构成。
图 2.10 双端式洗瓶机的结构及其清洗流程示意图
② 洗瓶过程 由给瓶端进入机器的瓶子,先后经过预冲洗、预浸泡、 洗涤剂浸泡、洗涤剂喷射、热水预喷、热水喷射、温水喷射 和冷水喷射等清洗作用,最后从出瓶端离开洗瓶机。 预冲洗是为了将瓶子外附着的污垢除去,以降低后面洗 涤液消耗量。洗液喷洗区位于洗液浸泡槽上方,这样从瓶中 沥下的洗液又回到液洗槽。 后面的几个喷洗区域采用不同的水温,主要是为了防止 瓶子因温度变化过大造成应力集中损坏。喷洗由靠高压喷头 对瓶内逐个进行多次喷射清洗实现的。 可见,这种洗瓶机主要利用了刷洗、浸泡和喷射三种方 式对瓶子进行清洗。
图2.7 GT5A9型柑橘刷果机

毛刷辊表面的毛束分组长短相间,呈螺旋线排列。相邻毛 刷辊的转向相反。

毛刷辊组的轴线与水平方向有 3º ~5º 的倾角,物料入口端高、 出口端低,这样物料从高端落入辊面后,不但被毛刷带动 翻滚,而且作轻微的上下跳动,同时顺着螺旋线和倾斜方 向从高端滚向低端。
在低端的上方,还有一组直径较大、横向布置的毛刷辊。 它除了对物料擦洗外,还可控制出料速度(即物料在机内 停留时间)。
该机生产能力可达 2 t/h ,破碎率小于 2% ,洗净率达 99%。该机效率高,清洗质量好,破损率低,结构紧凑,造 价低,使用方便,是目前国内一种较为理想的果品清洗机。 2. GT5A9型柑橘刷果机 (1)结构 主要由进出料斗、纵横毛刷辊、传动系统、机架等部分 组成。
该机原主要用于对柑橘类水果蔬进行表面泥砂污物的刷 洗。根据需要,可在毛刷辊上方安装清水喷淋管,增加刷洗 效果,从而可适合于多种水果及块根类物料的清洗。
5. 生产能力
(2-1)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(三)刷洗机 对于某些果蔬的清洗则需要增加机械力以提高洗涤效果。
1. XG-2型洗果机
(1)结构 这是一种具 有浸泡、刷洗和 喷淋作用的果蔬 清洗机,主要由 清洗槽、刷辊、 喷水装置、出料 翻斗、机架等构 成。
图2.6 XG-2型洗果机
(2)工作原理 如图2.6所示。由进料口进入清洗槽内的原料,首先在两 个转动刷辊产生的涡流中得以清洗,同时,由于两个刷辊间 隙较窄,故其间的水流有较高流速从而该压力降低,被清洗 物料在压力差和 刷辊摩擦作用下 通过刷辊,进一 步得到刷洗。而 后,被清洗物料 在出料翻斗中又 经高压水得到进 一步喷淋清洗。 图2.6 XG-2型洗果机
主要包括: 滚筒、传动装 置及清洗装置。
图2.1 喷淋式转筒清洗机
2. 分类 (按操作方式)
间歇式滚筒式清洗机
连续式滚筒式清洗机
滚筒式清洗机 齿轮驱动式(×)
(按滚筒驱动方式) 中轴驱动式 (↓)
(1)间歇式滚筒式清洗机 托辊-滚圈驱动式(*)
间歇操作的滚筒式清洗机两端加有挡板,周向开有带盖 板的进出料口。料口向上时,可打开料口盖板向里加料;洗 净后,筒体转至料口朝下,打开盖板便可卸料。为便于物料 在筒内翻滚,加料不可太满。一般这种清洗机采用喷水管连 续或间歇地向筒内喷水以便使污物浸润而迅速剥离和排走。

§2.2 包装容器清洗机械
目前,可用机械方式进行清洗的空包装容器主要有:玻 璃瓶、塑料瓶和制造罐头用的金属空罐等,包装后需要清洗 的主要是实罐 。

洗瓶机 洗罐机
一、洗瓶机
为何需要洗瓶? 瓶子种类:回收使用瓶和一次性使用。
回收瓶常有食品残留物和各种其它污染物,食物残液、 污垢和瓶外的旧商标等; 一次性容器在制造、存放和运输过程中,亦不可避免地 会在其内壁和外表面带上污染物(如尘埃、金属或非金属杂 物及微生物等)。
③ 特点 由于进瓶和出瓶分别在机器的两端进行,因此,双端式 洗瓶机生产卫生条件较好,且便于生产线的流程安排。 但这种类型的洗瓶机,输瓶带的利用率较低(有的只有 一半),因此设备的空间利用率也低,从而占地面积较大。
二、洗罐机
洗罐机是用于对未装料的空罐和对封口杀菌后的实罐进 行清洗的机械设备。因此,洗罐机分空罐清洗机和实罐清洗 机两类。
结构如图2.1所示。它主要由栅状滚筒、喷淋管、机架和 驱动装置等构成。滚筒是清洗机的主体,可由角钢、扁钢、 条钢焊接成,必要时可衬以不锈钢丝网或多孔薄钢板。
图2.2 喷淋式转筒清洗机
② 浸泡式滚筒清洗机 图2.3 所示为一种浸泡式滚筒清洗机的剖面示意图。这是 一种通过驱动中轴使滚筒旋转的清洗机。
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