Оснащенность линий тем или иным оборудованием во многом определяется ее производительностью. Так, машины для штабелирования (пакетирования) или расштабелирования (распакетировапия) ящиков, картонных коробов устанавливаются в линиях только большой производительности (выше 12000 бутылок в час). Более того, такие линии (например, 12 и 18 тыс. бут./ч) включают в свой состав, кроме перечисленного, специальное оборудование для формирования коробов, их склеивания снизу, обандероливания – маркировки, а также обвивки стрейч-пленкой сформированного на поддоне пакета и др.
Что касается состава линий, то в связи все с более широким использованием новой (необоротной), в том числе нестандартной и эксклюзивной тары, линии могут оснащаться специальными машинами для ополаскивания бутылок (возможна и продувка их стерильным воздухом).
В линиях последних лет выпусков (отечественных и зарубежных) фасовочные и укупорочные машины чаще всего объединены в единые агрегаты. В состав современных линий может вводится и оборудование для надевания и усадки термоусадочного колпачка, нанесения штрих-кода, наклеивания акцизной марки, группирования бутылок и их упаковывания в термоусадочную пленку в виде пакета на подложке и др. Имеют место и другие тенденции развития линий и входящего в них оборудования. Так, перспективными направлениями в проектировании оборудования линий упаковывания вин, можно считать создание модульных машин, а также унификацию отдельных механизмов машин (например, механизмов загрузки и выгрузки бутылок, подъемных столиков, блокирующих устройств и др.), что не только позволит усовершенствовать операционные машины, но и создаст предпосылки для их серийного изготовления, улучшит условия эксплуатации и ремонта.
Приведенные факторы обусловливают большое разнообразие линий упаковывания, используемых в промышленности, как по производительности, так и по составу. При этом надо иметь еще в виду и конкретные условия отдельных производств, влияющие не только на состав, но и компоновку оборудования. [3]
5.11 Автоматы розлива шампанского
Розлив шампанского, технологическая операция в производстве шампанского резервуарным методом, заключающаяся в наполнении бутылок готовым шампанским. Розлив шампанского осуществляется по уровню в новые шампанские бутылки (ГОСТ 10117–80) на специальных разливочных машинах в соответствии с требованиями ГОСТ 13918–68. После розлива шампанского высота уровня вина от верхнего края венчика бутылки должна составлять 5 см при температуре 20°С. Для того чтобы в результате розлива не ухудшились качество и типичные свойства шампанского из-за окисления компонентов вина и дешампанизации, при розливе шампанского необходимо соблюдать следующие технологические требования: постоянно поддерживать давление
в разливочной машине не менее 200 кПа и температуру не выше –1°С; непосредственно перед заполнением бутылок удалять из них воздух путем вакуумирования или др. способами; исключить резкие динамического воздействия, колебания температуры и возникновение местных температурных градиентов; не допускать нарушения герметичности; исключить свободное падение и распад струи вина; направлять поток вина на внутреннюю поверхность стенок бутылки («шатровый розлив»); охлаждать бутылки перед розливом. При соблюдении этих требований вкус и букет шампанского после розлива не приобретают окисленных тонов и существенно не нарушается фазовое равновесие между отдельными формами диоксида углерода, сложившееся в результате шампанизации. После розлива шампанского бутылки немедленно герметически укупоривают специальными пробками, которые закрепляют с помощью мюзле и направляют на контрольную выдержку.
Разливочная машина, устройство для дозирования и розлива в бутылки вина, резервуарного шампанского и коньяка, а при изготовлении шампанского бутылочным методом – тиражной смеси. Разливочные машины классифицируются по: степени автоматизации – автоматические и полуавтоматические; способу розлива – гравитационные, изобарические (под постоянным давлением), вакуумные, сифонные; методу дозирования – «по уровню» и «по объему»; конструкции запорных устройств – клапанные, золотниковые, пробковые. Для розлива тихих вин и коньяков наиболее распространены автоматические гравитационные разливочные машины с дозировкой «по объему» и с клапанным запорным устройством. Для розлива резервуарного шампанского используют изобарические автоматические разливочные машины с дозировкой «по уровню» и золотниковым или клапанным запорным устройством. Принципиальная схема (рис. 5.11.1) практически одинакова для всех разновидностей разливочных машин.
Машины отличаются в основном числом и конструкцией разливочных приборов (дозаторов). От электродвигателя через клиноременную передачу и червячный редуктор, расположенные в нижней части станины, движение передается через пару зубчатых колес на главный вал, от которого при помощи зубчатого колеса приводится в действие вал загрузочной звездочки, а через зубчатое колесо – вал разгрузочной звездочки. Зубчатое колесо, посаженное на вал звездочки, передает вращение звездочке-отсекателю, которая выполняет роль шагомера. На валу червячного вала редуктора имеется предохранительная фрикционная муфта. На входе и выходе машины имеются блокировочные устройства в виде шарнирных планок с пружинами, которые при падении или заклинивании бутылок нажимают на конечные выключатели и обесточивают машину. Жидкость поступает в расходный резервуар, снабженный указателем уровня и спускным краном, через трубопровод, на конце которого установлен поплавковый регулятор для поддержания постоянного уровня в расходном резервуаре. Дно резервуара представляет собой полый коллектор, через который жидкость поступает в разливочно-дозировочные устройства. Резервуар с поплавковым устройством и дозаторами установлен на телескопической стойке, при помощи которой производится их подъем или опускание в зависимости от высоты бутылки. Нижний конец стойки прикреплен к карусели, на которой соосно с дозаторами смонтированы подъемные столики, снабженные роликами. Последние, обкатываясь по неподвижным копирам, укрепленным на станине автомата, перемещают столики вверх и вниз. Станина устанавливается на 4 регулируемых по высоте стойках (ножках). Пластинчатым транспортером бутылки подаются к отсекателю-шагомеру, который устанавливает их на равные расстояния. Звездочка снимает бутылки с транспортера и подает их на подъемные столики. При движении карусели бутылки подаются к дозаторам и заполняются жидкостью. При опускании столиков запорные устройства закрываются, заполненные бутылки снимаются звездочкой и подаются на транспортер. Производительность разливочных машин (бут/с) определяется по формуле
Q = m*n,
где m – количество дозаторов; п – частота вращения карусели (с-1).
Разливочная изобарическая машина, разливочная машина для розлива вин, насыщенных углекислотой при избыточном давлении в дозаторе (расходном резервуаре) и в наполняемой таре. Так как давление в дозаторе и в бутылке одинаковое (0,4–0,5 МПа), истечение вина происходит под действием гравитационных сил. Машина может осуществлять розлив по уровню и по объему. Наиболее распространены машины с дозировкой по уровню. Они аналогичны машинам для розлива в гравитационных условиях и отличаются в основном конструкцией запорных устройств и разливочного прибора. Выполняют следующие операции: продувку порожней бутылки углекислым газом для вытеснения воздуха через дроссельный клапан, наполнение бутылки шампанским с вытеснением углекислого газа в расходный резервуар. Для предотвращения нагрева шампанского, приводящего к дешампанизации, машина должна обеспечить розлив вина при низкой температуре (–5°С). С этой целью расходный резервуар изолируется, а бутылки предварительно охлаждаются. В России используются машины фирмы «Зейц», «Ивеста» и др. Фирма «Зейц» выпускает автомат «Вента» для розлива шампанского производительностью от 2 до 8 тыс. бутылок в час. [3,7]
5.12 Укупорочные и мюзлевочные машины. Общие сведения
Выбор укупорочных средств обусловливается технологическими требованиями и экономическими соображениями.
Натуральная корковая пробка – наиболее удачный вид укупоривания бутылок с винами, в том числе и шампанским, она обеспечивает не только сохранение характеристик и качества вина, но и его естественное старение.
Натуральные корковые пробки цилиндрической формы изготавливаются из коры пробкового дерева. Сейчас натуральную корковую пробку используют в основном для укупоривания бутылок с марочными винами и винами, расфасованными в горячем состоянии.
Полиэтиленовые пробки различных форм, в том числе и комбинированные пробки-колпачки, изготовляются методом литья под давлением.
Металлические колпачки в виде кронен-пробок изготовляются из белой или лакированной жести или из алюминия толщиной от 0,23 до 0,31 мм (жестяные) или 0,3 мм (алюминиевые).
Кронен-пробками укупоривают бутылки с соками или, что чаще, напитками, содержащими диоксид углерода.
Большая номенклатура укупорочных материалов, используемых в пищевых производствах для укупоривания бутылок, требует применения различных видов укупорочных машин (или, по меньшей мере, укупорочных устройств).
По принципу укупоривания эти машины могут быть:
- ударно-забивными;
- ударно-обжимными;
- обжимными;
- обкатывающими;
- завинчивающими (предназначенными для укупоривания тары, например, ПЭТ-бутылок, завинчивающимися пробками; в винодельческой промышленности почти не применяются);
- напрессовывающими.
Обжимные машины можно, в свою очередь, разделить на машины с механическим обжимом и машины, в которых для обжима металлических колпачков используются электромагнитные импульсы.