Аппараты, использующие для тепловой обработки инфракрасное излучение

ИК-аппаратом принято называть устройство, в котором тепловая обработка изделий осуществляется в потоке инфракрасного излучения без контакта с жарочной поверхностью.
Принцип действия ИК-аппаратов заключается в облучении по­верхности обрабатываемого изделия, поглощении ею электромаг­нитной энергии слоем определенной толщины, а также в распро­странении полученной и преобразованной в теплоту энергии внутрь изделия путем теплопроводности. При этом конструкции ИК-ап­паратов должны обеспечивать равномерный обогрев изделий со всех сторон.
Конструкция аппарата должна быть такой, чтобы обеспечивалось максимальное использование объема рабочей камеры, лучистый поток был бы сконцентрирован непосредственно на обрабатываемом продукте и при этом полностью исключалась возможность попадания его на обслуживающий персонал. Облучающие устройства необходимо расположить так, чтобы количество энер­гии, запасенной поверхностным слоем в зоне облучения, было достаточным для поддержания стабильного темпа прогрева центральных слоев путем теплопроводности в течение времени, когда данный участок поверхности обрабатываемого изделия пребывает вне зоны облучения.
Так, для получения высоких органолептических показателей в огневых ИК-аппаратах температура в зоне нагрева над углями должна составлять 500...600 оС, а плотность теплового облучения, создаваемая на поверхности обрабатываемого изделия при его вращении, должна достигать 25 кВт/м2, а в импульсном режиме 40 кВт/м2.
К рассматриваемой группе относятся различные жарочные аппараты (грили, мангалы, шашлычницы, тостеры, шкафы-тостеры, ИК-аппараты непрерывного действия и т.д.), которые пред­назначены для получения специфических жареных изделий из мяса, рыбы, птицы и т.д. (шашлыки, куры гриль, ломти жареного хлеба, колбасы, жареные сосиски). Кроме того, аппараты можно использовать для размораживания готовых блюд и кулинарных изде­лий на специализированных предприятиях общественного питания, в магазинах полуфабрикатов, барах, ресторанах, а также в быту.

- мангалом чаще всего называют аппарат, в котором изделия, нанизанные на шампуры, нагреваются над слоем раскаленных углей и переворачиваются вручную;
- шашлычницы в производственных условиях обычно представляют собой механизированные мангалы, в которых шпажки вращаются от привода. Мангалы и шашлычницы могут быть выполнены и с электрическим, и с газовым обогревом. Основным отличительным признаком этих конструкций можно считать расположение шпажек или шампуров в одной плоскости, чаще всего горизонтально, параллельно облучающей поверхности.

- грилями принято называть аппараты, представляющие собой рабочую камеру, свободно сообщающуюся с окружающей средой, ограниченную стенками и дверцами, чаще всего выполненными из огнеупорного стекла, внутри которой может вращаться ротор с набором шпажек (вертелов) или корзин. Вместо ротора может быть установлен вертел с набором крестовин и шпажек, набором зажимов-вилок или решеток, которые могут совершать непрерывное вращательное или прерывисто-вращательное движение. Кроме того, в рабочую камеру грилей устанавливают неподвижные решетки или противни.
- тостером принято называть аппараты для поджаривания (разогрева) готовых к употреблению изделий на горизонтальных ре­шетках или между решетками, которые могут быть установлены вертикально или вращаться. В этом случае тепловая обработка изделий осуществляется с двух сторон.

В шкафах-тостерах тепловая обработка в отличие от тостеров ведется в камере с закрывающейся дверцей и их можно рассматривать как грили. В соответствии с принятой классификацией все перечисленные аппараты относят к аппаратам периодического действия, в подавляющем большинстве случаев работающим на электроэнер­гии; твердотопливные мангалы и шашлычницы используют редко и, как правило, на открытом воздухе. Все устройства не имеют теплопередающих средств, так как в них происходит нагрев про­дуктов непосредственно лучистым потоком, практически не по­глощаемым средой рабочей камеры. Каждый аппарат представляет собой автономную камеру. При этом камеры могут быть установлены одна на другую, на общее основание или индивидуально. Шпажки, вертелы, противни, кор­зины и решетки устанавливают в камеры вручную. В процессе теп­ловой обработки вертелы и шпажки могут вращаться вручную или от специального привода. При этом возможно движение вертелов, шпажек и корзин только вокруг своей оси, только вокруг общей оси или смешанное движение вокруг общей оси системы и вокруг собственной оси. Большинство конструкций аппаратов периодического действия представляет собой настольные конструкции, но встречаются ап­параты, имеющие собственное основание и выполняемые в на­польном исполнении. В секционно-модулированном исполнении такие аппараты не выпускают. Чаще всего такие конструкции относятся к неавтоматизированным устройствам, так как имеют толь­ко ручной регулятор мощности нагревателей и таймер.


Принципиальные схемы ИК-аппаратов периодического действия: а — мангал; б, в — шашлычницы; г, д — грили для тепловой обработки шашлыков и тушек птицы; 1 — корпус; 2 — шпажки (шампуры); 3 — слой углей; 4 — дрова; 5— зольник; 6— колосниковая решетка; 7— вытяжное устройство; 8— шестерни привода шпажек; 9 — привод; 10 — приводная планка; 11 — противень; 12 — электрические ИК-излучатели; 13 — отражатель; 14 — пульт управления; 5 — люльки (корзины); 16 — верхний противень; 17 — крышка; 18 — вертел; 19 — крестовина; 20 — дверца; 21 — съемная решетка; 22 — вращающаяся решетка; 23 — жарочная (ребристая) поверхность; 24 — емкость для сбора жира; 25 — шипы для поворота шпажек; I — ротор с люльками; II — крестовина со шпажками; III — обогрев верхнего противня снизу; IV — обогрев вертела; V— обогрев на решетке; VI — обогрев на вращающейся решетке; VII — контактная жарка снизу; VIII — двусторонний обогрев противня.


Контрольные вопросы


1. В чем сущность процесса жарки.

2.Опишите конструкцию жарочной сковороды с электрическим обогревом.
3. Опишите конструкцию жаровни.

4. Опишите конструкцию фритюрницы периодического действия.

5. Можно ли переделать перечисленные аппараты с электрического на газовый обогрев и наоборот.
6. Объясните необходимость «холодной» зоны фритюрницы.

7. Перечислите опасные факторы, возникающие при работе с жарочным оборудованием.

8. Что такое конвектомат?