Фритюрница электрическая ФЭ-20М-01

министерство  ОБРАЗОВАНИЯ и науки  российской федерации

 

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И.И.ПОЛЗУНОВА

 

 

Кафедра "Технологии продуктов питания"

 

 

 

УДК 519.24.001

Курсовой проект защищен  с оценкой _____________________ Руководитель  проекта                       к.т.н., доцент__М.А.Вайтанис (работы)       подпись,       должность,             и.о. фамилия

 

 

 

 

ФРИТЮРНИЦА  ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ФЭ-20М-01

ПОВЕРОЧНЫЙ  РАСЧЕТ

тема проекта (работы)

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ (РАБОТЕ)

 

 

по дисциплине «оборудование предприятий  общественного питания»

_________КП 260501.13.000ПЗ________

обозначение документа

 

 

 

 

 

 

Проект выполнил

Студент   гр. ТОП-71                                                            В.М.Шматова

                                                                                                               подпись,              и.о. фамилия

 

Нормоконтролер                                        к.т.н., доцент   М.А.Вайтанис

                                                                              подпись,      должность,                      и.о. фамилия

 

 

 

 

 

 

2010

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Жарение во фритюре по смыслу то же пряжение. Но только при  полнейшем преобладании масла над продуктом. Продукты погружаются в раскаленный жир и мгновенно свариваются в нем, покрываясь красивой и ровной золотистой корочкой.

Этот способ пришел в  русскую ресторанную кухню уже  в XIX веке из французской кухни, когда  у нас о русском пряжении почти  забыли.

Во фритюре жарят в основном тестяные изделия — слоеные пирожки с начинкой, пончики, хворост, а также картофель к гарнирам, некоторые овощи, рыбу в кляре и в тесте, яблоки в тесте. Для этого используют специализированные жарочные аппараты – фритюрницы

Большое количество моделей фритюрниц, предлагаемых современному потребителю, отличаются друг от друга по форме, объему, мощности, дизайну. Но принцип действия у всех практически одинаков. Масло, налитое в металлический бачок или съемный контейнер, вставляемый в корпус, разогревается с помощью электрического нагревательного элемента, встроенного в корпус, до нужной температуры, которую можно регулировать. В контейнер с маслом помещают металлическую корзину с пластмассовой ручкой с зажариваемым продуктом.

В данной курсовой работе рассмотрим устройство и принцип действия фритюрницы электрической марки ФЭ-20М-01.

 

 

 

 

 

 

1. Технологическая часть

1.1 Особенности процесса жарки во фритюре

 

Независимо от вида обогрева жир в ванне фритюрниц должен нагреваться по двум зонам — рабочей и холодной. Температура жира в рабочей зоне не должна превышать 190 °С, а в холодной зоне — 80 °С. Разность температур по объему жира обеспечивает разность плотности жира в рабочей и холодной зонах, что способствует свободному опусканию в холодную зону мелких остатков продукта и взвесей в течение всего процесса жарки, предотвращая их обугливание в рабочей зоне жира. Это явление замедляет темп нежелательных изменений фритюрного жира.

Процесс жарки осуществляется при практически полном контакте всей поверхности продукта с нагретым жиром. При этом одновременно с теплообменом происходит процесс массообмена между продуктом и жиром. При жарке во фритюре создаются хорошие условия для теплообмена, и обеспечивается равномерное образование корочки на всей поверхности продукта.

Однако в процессе жарки во фритюре в жир из продукта выделяются влага и органические вещества, что приводит к ускорению процессов нежелательных химических изменений жира. Кроме того, нагретый жир, контактируя с кислородом воздуха, окисляется. Наиболее интенсивно процессы разложения жира происходят на участках его соприкосновения с теплопередающей поверхностью.

При эксплуатации фритюрниц имеет место влияние «бортовой полосы», которая образуется у границы раздела «металл — жир — воздух». При нагреве жира во фритюрнице тэнами бортовая полоса образуется на вертикальных участках тэнов. В случае нагрева ванны с жиром внешним нагревателем (спиралью) бортовая полоса возникает на участках поверхностей ванн, температура которых выше температуры жира.

Жир в ваннах фритюрниц можно нагревать тремя способами:

• погружение тэнов в жир;

• косвенный обогрев, когда нагрев жира осуществляется через промежуточный теплоноситель, находящийся в рубашке;
• непосредственный обогрев, когда к наружной поверхности ванны с жиром подводится тепловой поток (например, от электрического нагревателя, газовой горелки).

Проведенные эксперименты определили температурные поля бортовых поверхностей ванн, тэнов и фритюрного жира (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние способа нагрева жира на формирование температурных полей жира и поверхностей ванн и тэнов.

Способ нагрева жира	Средняя температура, 0С
	Поверхность ванны на разделе сред металл- жир- воздух	Поверхность ванны без поверхности холодной зоны	Тэн	Жир
Тэны погружены в жир	165,3	166,7	254	171,5
Косвенный нагрев	171,7	174,5	-	166
Непосредственный нагрев	25,5	234,5	-	159,3

 

Анализ экспериментальных данных позволяет отметить, что при первом способе нагрева средняя температура поверхности тэнов превышает среднюю температуру жира на 80 °С, что значительно больше допустимого.

При втором способе (косвенный нагрев) средняя температура жира незначительно отличается от температуры поверхности ванн. При третьем способе (непосредственный нагрев) средняя температура значительно ниже средних температур поверхности (90... 110 °С), что также превышает допустимые температурные перепады (между теплопередающей поверхностью и жиром).

При использовании данных способов нагрева исследованы изменения химических показателей жира «Белорусский» в зависимости от способа его нагрева в ваннах фритюрниц (таблица 2).

Таблица 2 - Динамика химических показателей жира « Белорусский» в зависимости от способов его нагрева

Химические показатели	Продолжительность нагрева, ч	Способы нагрева
		Первый (тэны)	Второй (косвенный)	Третий (непосредственный)
Кислотное число, мг КОН	5	0,34	0,30	0,42
	10	0,52	0,40	0,60
	15	0,71	0,53	0,96
	20	0,84	0,75	1,16
	25	0,72	0,60	0,89
	30	0,52	0,42	0,65
Процент продуктов окисления	5	0,86	0,60	0,64
	10	0,91	0,67	0,71
	15	1,02	0,73	0,78
	20	1,19	0,81	0,88
	25	1,50	0,88	1,02
	30	1,65	1,02	1,19
Процент дикарбонильных соединений	5	1,91	1,38	1,62
	10	2,53	1,63	1,75
	15	3,02	1,75	2,10
	20	3,51	2,27	2,63
	25	4,40	2,63	3,02
	30	5,20	3,02	3,51

Анализ экспериментальных данных позволил выявить тенденцию изменений химических показателей жира в зависимости от способа нагрева. Кислотное число жира растет при всех способах нагрева, однако максимальный рост наблюдается при третьем способе. Это можно объяснить отрицательным влиянием бортовой полосы, так как ее средняя температура достигает 255 °С, что способствует при наличии кислорода воздуха интенсивному разложению жира. Несколько медленнее окисляется жир в ванне, нагреваемой тэнами, и значительно меньше рост кислотного числа при косвенном способе нагрева. После 20 ч нагрева кислотное число уменьшается, что, по-видимому, объясняется интенсификацией полимеризационных процессов, о чем свидетельствует усиливающийся рост продуктов окисления и дикарбонильных соединений.

Максимальная величина процентного содержания вторичных продуктов окисления зарегистрирована в жире ванны, нагреваемой погружением тэнов, затем при нагреве внешним нагревателем и минимальная величина — при косвенном обогреве. Очевидно, тэн, находящийся в массе жира, создает наиболее жесткие условия нагрева (254 °С), при этом интенсивно протекают полимеризационные и сополимеризационные процессы, что подтверждает и аналогичная зависимость процентного содержания дикарбонильных соединений. Отсюда возникает необходимость снижения температуры и снижения местных перегревов тэнов при их погружении в массу жира.

Таким образом, рациональным способом нагрева жира в ваннах, судя по изменениям химических показателей жира, является косвенный нагрев. Однако следует отметить, что этот способ нагрева целесообразно применять в аппаратах большой производительности (жарочные машины непрерывного действия). Для фритюрниц периодического действия наиболее рационально нагревать жир тэнами, погруженными в его массу[1].

 

 

 

1.2  Способы жарки во фритюрницах

 

Жарку изделий во фритюрницах можно организовать плавающим или погружным способом.

При плавающем способе изделие тонет на 30 - 50 секунд в жир, затем всплывает на поверхность фритюра и жарится в свободном плавающем состоянии. При этом обжарка изделия осуществляется с одной стороны, поэтому изделия переворачивают на другую сторону (штучные) или перемешивают (насыпные).

При погружном способе изделия загружают в сетки, чтобы они не всплывали на поверхность, и обжаривают в объеме жира. В этом случае их переворачивание исключается. Сравнительные показатели погружного и плавающего способов жарки приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Сравнительные данные по жарке пирожков во фритюрнице плавающим и погружным способом.

показатели	Единица измерения	Способ жарки
		Плавающий	Погружной
Количество пирожков	Шт.	10000	10000
Количество циклов жарки	Раз	167	150
Среднее количество пирожков в одной загрузке	Шт.	60	70
Расход электроэнергии	кВт/ч	105	95
Удельный расход электроэнергии	Вт ч/шт	10,5	9,5
Расход жира на жарку	Кг	68	59
Удельный расход жира	г/шт	6,8	5,9
Продолжительность жарки	Ч	14	12,5
Производительность аппарата	Шт/ч	710	800
Органолептическая оценка	балл	4,3	4,9

 

Данные таблицы позволяют отметить, что погружной способ имеет следующие преимущества:

1. увеличивается производительность труда персонала за счет исключения операции переворачивания изделия и более эффективного использования объема фритюра;
2. сокращается расход жира на 12 % и электроэнергии на 10 %;
3. улучшается качество готового продукта за счет равномерной его обжарки;
4. увеличивается производительность фритюрницы на 10 %[1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3  Технологические требования к конструкциям фритюрниц

 

Конструкции фритюрниц должны как можно полнее соответствовать следующим технологическим требованиям:

• жир в ванне должен быть нагрет по двум зонам рабочей и холодной. Температура холодной зоны не должна превышать 80 °С. Это предотвращает термическое разложение в процессе жарки поступивших в нее из рабочей зоны кусочков остатков продуктов;
• температура жира в верхней рабочей зоне ванны не должна превышать 190...195 °С;
• на бортовых поверхностях ванны, тэнах (на границе раздела сред жир-воздух) температура должна быть ниже температуры жира, что предотвращает образование бортовой полосы;
• тэны при их расположении в ваннах фритюрниц следует компоновать в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
• активные части тэнов не должны иметь вертикальных участков на разделе сред жир — воздух;
• в процессе жарки продуктов должен быть максимально использован (загружен) объем рабочей зоны, что достигается при погружном способе жарки;
• контакт горячего жира и воздуха должен быть минимальным;
• соотношение жира и продукта должно составлять 4:1, что способствует быстрой сменности жира и сохранению его качества;

• ванны, нагреватели следует изготавливать из нержавеющей стали, которая в условиях длительного нагрева обеспечивает наименьший темп химических превращений жира в сравнении с чугуном и алюминием.

Приведенные требования обусловливают то, что жарка продуктов во фритюре на предприятиях общественного питания должна быть организована только в специализированных аппаратах — фритюрницах[1].