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魚粉加工機械

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魚粉加工機械主要以經濟價值較低的魚類、魚類加工廢棄物或部分甲殼類、頭足類為原料加工成魚粉的機械設備。除用以生產飼用魚粉外,如原料新鮮、設備符合衛生條件,也可用以生產食用魚粉。工業用魚粉加工機械在20世紀20年代已有出現。因加工工藝不同,大致可分為干製法加工機械和濕製法加工機械2類。20世紀60年代,后一類中又出現了離心式濕製法加工機械。

1 魚粉加工機械 -魚粉加工機械

  干製法加工機械  主要由蒸干機、壓榨機、粉碎機等組成。原料在蒸干機內蒸煮、乾燥除去水份后,經壓榨機或浸出方式除去魚油,再用粉碎機打成粉末。
  這種機械的結構簡單,設備較少,適於加工少脂原料。但原料在蒸干機內因受高溫,油脂易於氧化,所得魚油質量較差。目前世界上僅少數地區採用。
  濕製法加工機械  主要由切碎器、蒸煮器、壓榨機、魚油分離機、汁液濃縮器、乾燥器、粉碎機等組成。原料先經切碎器切成小塊,通過蒸煮器煮熟,由壓榨機榨出大部分水分和魚油,榨液經魚油分離機分離出魚油后,留下的汁水(含有6~8%的水溶性蛋白質)在蒸發器內濃縮后摻入榨餅一起送入乾燥器烘乾;再由粉碎機打成粉末。典型的濕製法機械流程見圖。   切碎器  靠機殼上的一排固定刀片與機殼內轉軸上若干把隨軸高速旋轉刀片之間的剪切力將原料切成碎塊。
  蒸煮器  按加熱方式可分為直接、間接以及直接與間接兼用型。按結構又可分為螺旋式和括板式。直接加熱型蒸煮器由卧式圓筒和帶螺旋葉片的中心轉軸組成。圓筒壁上有若干蒸汽噴嘴,直接將蒸汽噴到原料上將其加熱使蛋白質凝固。結構簡單,蒸煮速度快,但冷凝水會進入原料中,為以後的乾燥增添困難,一般只適用於小型裝置,在不回收汁水的情況下使用。間接加熱型蒸煮器是在卧式圓筒上裝蒸汽夾套,帶螺旋葉片或括板的轉軸是中空的,內部也通蒸汽,轉軸中心裝有虹吸管以導出冷凝水。蒸汽與原料不直接接觸。若卧式圓筒上既有蒸汽夾套又裝蒸汽噴嘴,則稱為直接與間接兼用型。
  壓榨機  有單螺桿和雙螺桿 2種。單螺桿壓榨機與干製法機械中的螺旋壓榨機類似,但其螺桿既變底徑,又變螺距,以增大壓縮比。雙螺桿壓榨機有兩個變底徑、變螺距、相向轉動的螺桿,能防止因物料與螺桿一起轉動而造成壓榨失敗。
  魚油分離機  主要工作部件是一高速旋轉的轉鼓,內有一組倒錐形的金屬碟片,各碟片之間以很小的間距層層相疊,各碟片在幾個相同位置上都開有孔。榨液從轉鼓頂部的中心管加入,經各碟片上的開孔通道,在各碟片間分佈成若干薄層。在轉鼓高速旋轉產生的離心力作用下,榨液中的魚油和汁水因比重不同而被分離,分別排出機外。
  汁液濃縮器  又稱蒸發器,一般為立式長圓筒體,內有一組長管束,筒內通進蒸汽對長管內的汁水加熱,使其蒸發、濃縮。為節省蒸汽能源,一般採用2~4個圓筒的多效汁液濃縮器。
  乾燥器  按加熱方式可分為直接和間接加熱型兩類。直接加熱型又稱直焰式乾燥器,以明火加熱空氣作為介質,通入乾燥室與物料直接接觸加熱,同時把物料蒸發出來的水蒸汽帶出。這種設備結構簡單,製造方便,但熱空氣溫度高,會使物料局部過熱,部分營養成分遭到破壞。間接加熱型乾燥器一般以蒸汽為加熱介質,通過金屬表面將熱量傳遞給物料。按其結構可分為迴轉筒式、圓盤式、盤管式、板管式等。迴轉筒式乾燥器因體積龐大、熱傳遞效率不高,目前已較少使用。圓盤式、盤管式、板管式乾燥器的結構相似,都是由一卧式圓筒(大多帶蒸汽夾套)和在其中心線上轉動的加熱部件構成。它們的區別是在加熱部件空心軸垂直方向上安裝的是若干圓盤,還是盤管或板管。蒸汽通入空心軸內並被分配到各個圓盤或盤管或板管,冷凝水由空心軸內的中心管導出。這種結構使加熱部件傳熱面積增大,熱傳遞效率較高。各個圓盤、盤管或板管外緣都有小括板,既有攪拌、刮料作用,也有將物料向前緩緩推進的效能。板管式乾燥器是70年代後期研製成的,其結構是當中有一塊圓板,左右各有半個螺旋管,來自空心軸的蒸汽先經左半個螺旋管,然後穿過圓板進入右半個螺旋管,冷凝水則迴流到中心管排出。這種結構可使蒸汽在加熱表面上分佈得更均勻,傳熱效率更高。
  粉碎機  一般採用錘片式,依靠高速旋轉的錘片的衝擊,將粗魚粉打細,經篩網排出。
  離心式濕製法加工機械  它與一般濕製法加工機械的主要區別是用離心機代替壓榨機,並以燃油爐產生的燃氣作為加熱介質的離心式濕製法魚粉加工機械。主要設備包括:①卧式螺旋離心機(又稱傾析機)。由一端為圓柱形、另一端為圓錐形的卧式轉鼓和中心螺旋輸送器組成。它們以相同轉向作高速旋轉、用差動減速器聯結,有一定的轉速差。經絞碎煮熟的魚肉漿進入轉鼓后,在離心力作用下,其中的魚渣因比重較大,積沉在轉鼓內壁上,被螺旋輸送器送出;汁水和魚油比重較小,在離心力的側壓力作用下,從轉鼓另一端的溢流口排出。②多管式蒸煮器(乾燥器)。由一個固定外殼和在其內緩慢旋轉的圓筒構成,圓筒內有許多縱向通氣管,管內通以燃氣作為加熱介質。物料進入圓筒后,由於圓筒的轉動,就在通氣管間翻動,受熱煮熟或乾燥。這種機械對原料的適應性強,制出的魚粉含油率低,適於船上使用。但在回收汁水製造全魚粉時,由於蒸發器使用的加熱介質為蒸汽,就需兩種加熱系統。為此,有些離心式魚粉機械仍以蒸汽為加熱介質,所使用的蒸煮器和乾燥器與一般的濕製法機械相同。近年來,又出現一種立式快速蒸煮器,適於以蒸汽為加熱介質的離心式魚粉生產。它由一個帶蒸汽夾套的直立圓筒及中心轉軸構成。轉軸上裝有2~4把活動刮刀,轉軸旋轉時,刮刀受離心力的作用而緊貼圓筒內壁運動,既對物料攪拌,又不斷刮鏟圓筒內壁,防止物料粘結於筒壁。其特點是傳熱效率高,蒸煮速度快。
  此外,有些大型拖網漁船或加工基地船上安裝的小型魚粉機械可直接在海上加工魚粉。這種機械一般不配置回收汁液濃縮器,多採用立體組裝,以節約空間,稱為組裝式魚粉加工機械。
  用濕製法加工機械製得的魚油、魚粉質量較好,使用多效蒸發器時還可節約熱能,故為世界上絕大部分加工企業所採用。
  魚粉加工過程中排出的廢氣一般都經過除臭裝置排入大氣。常用的除臭方法是水淋燃燒法,所使用的主要設備是除臭淋水塔。它是一種填料塔,下部有廢氣進口,上部有冷水進口和噴淋裝置,中間是填料層。廢氣進入塔內,上升通過填料層時,遇到上面噴淋下來的冷水,兩者在填料層內充分接觸傳熱,廢氣中夾帶的蒸汽被冷凝,一部分水溶性臭味物質同時被除去,剩下的不溶性臭味物質和不凝性氣體,被送入鍋爐或特製的燃燒爐氧化分解為無臭物質。
  前景  20世紀60年代以來,魚粉加工機械朝大型化、系列化、自動化及節能、防污染方向發展。目前處理原料300噸/日的設備已很常見。為節約能源,有些魚粉機械中增添熱交換器,利用餘熱對中間產品進行預熱;有些魚粉機械整個系統採用密封式,各設備排出的氣體都經過除臭裝置處理,以減少環境污染。

2 魚粉加工機械 -配圖

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