Оборудование для созревания мяса
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Технология и организация питания»
Контрольная работа
Процессы и аппараты пищевых производств
На тему: Оборудование для созревания мяса
Выполнил:Головина М.С
Челябинск 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Основная часть
Выводы
Заключение
Библиографический список
Введение
Созревание мяса - совокупность автолитических превращений биохимических веществ, результатом которых являются положительные изменения свойств сырья: формируется нежная консистенция, сочность, специфические аромат и вкус. Такие изменения наступают после разрушения мышечного окоченения под действием гидролитических ферментов и других физико-химических факторов. Искусственно внесенные в мясное сырье препараты протеаз обеспечивают эффект преобразования белковых структур, однако процессы созревания мяса под их влиянием протекают в 3...5 раз интенсивнее и заканчиваются в более короткий срок. Хотя ферментные препараты отличаются специфичностью воздействия на такие белки мяса, как миозин, коллаген и эластин, конечные результаты этих процессов
имеют много общего. При этом интенсивность и глубина превращений белковых структур зависит от дозировки препаратов, физико-химических условий и продолжительности обработки. Действие ферментов в конечном итоге вызывает существенные изменения белков мяса в системе экстрактивных веществ, что соответственно придает сырью нужную консистенцию, вкус и аромат. Развитие ферментативных процессов при созревании мяса приводит к накоплению в нем веществ, влияющих на вкус и аромат готовых мясных продуктов. Этими соединениями являются продукты распада пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты и др.), нуклеотидов (инозинмонофосфорная
кислота, инозин, гипоксантин, рибоза), углеводов (глюкоза, фруктоза, молочная, пировиноградная кислоты), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин и другие азотистые экстрактивные вещества. Среди летучих компонентов, определяющих аромат продуктов из созревшего мяса, обнаружены жирные кислоты, карбонильные соединения, спирты, эфиры. Существенную роль в формировании запаха играют серосодержащие соединения, предшественниками которых являются цистеин, цистин и метионин. На вкус и аромат мясопродуктов значительно влияют сахароаминные реакции или реакции не ферментативного потемнения при тепловой обработке мяса, в которых участвуют редуцирующие сахара, аминокислоты или белки, а также альдегиды, возникающие в результате превращения жирных кислот.
Сроки созревания мяса в первую очередь зависят от вида животного и температурного режима хранения. Продолжительность созревания при 0...2 °С составляет для говядины 10... 14 суток, мяса кур и гусей 5...6 суток. Увеличение температуры позволяет сократить продолжительность созревания и описывается уравнением
lg т = 0,051(23,5-/),
где т - продолжительность созревания, суток; t - температура, °С.
Повышения скорости биохимических процессов в мясе можно достигнуть электростимулированием туш, в результате чего ускоряются реакции гликолиза. Низкое значение рН и достаточно высокая температура мяса способствуют интенсивному течению ферментативных реакций, вызывающих его размягчение. Протеолитические ферменты синтезируются практически всеми живыми существами.
В промышленных целях источником получения протеиназ являются животные ткани, растения и микроорганизмы.
В последнее время в технологической практике используются следующие способы обработки мяса протеолитическими ферментами: введение раствора ферментного препарата через кровеносную систему путем инъекций в организм животного при жизни; обработка поверхности мышцы путем разбрызгивания раствора ферментов или нанесения порошкообразных размягчителей; погружение мяса в растворы ферментов; внутримышечное шприцевание.
В результате выдерживания в течение определенного времени (10... 14 суток) при низких положительных температурах мясо созревает и характеризуется высокими пищевыми достоинствами. Пища, приготовленная из созревшего мяса, способствует повышению аппетита и сокращению периода выделения желудочного сока, лучше переваривается и усваивается. В силу активизирования пищеварительных ферментов
переваривание созревшего мяса происходит с меньшими затратами энергии.
Оборудование для созревания мяса можно разделить на три основные группы:
-машины для массирования мяса,
- унифицированные напольные тележки
- механизированные стеллажи.
Классификация оборудования для созревания мяса состоит из отдельных видов технологического оборудования по признаку использования в процессе созревания мяса. Данная классификация способствует лучшему представлению о связи конструкций машин и аппаратов с биотехнологическим процессом созревания мяса.
Работа оборудования для созревания мяса выражается техническими и технологическими параметрами, составляющими его техническую характеристику. К ним относят: количество перерабатываемого сырья в единицу времени, параметры сырья и вырабатываемой продукции, габаритные размеры и масса оборудования, условия эксплуатации и др.
Основная часть
Аппараты для массирования и созревания мяса.
Для интенсификации процессов посола и созревания кускового мясного сырья после шприцевания применяют механическое воздействие, которое способствует объемному распределению посолочных веществ. Одним из возможных способов механического воздействия является массирование посоленного кускового сырья, которое достигается путем взаимного перемещения кусков мяса относительно друг друга и стенок движущейся емкости.
Машина Я2-ФММ предназначена для массирования кускового мясного
сырья под вакуумом с использованием
в качестве рабочей емкости
Машина Я2-ФММ
Машина Я2-ФММ включает в себя станину 2, привод 4,
вакуум-крышку 5, ограждение 6, вакуум-сборник 1, электрооборудование 3.
Станина 2 является основным несущим элементом, определяющим взаимное
расположение частей изделия, представляет собой сварную конструкцию коробчатой формы. На верхней плите станины крепят корпус установки двигателя. Внутри станины размещают привод 4, вакуум-насос, вакуум-проводы и аппаратуру пульта. В основании станины предусмотрены отверстия для крепления регулируемых опор.
Для обслуживания механизмов, размещенных внутри станины, предусмотрены люки со съемной крышкой и крышкой, установленной на шарнирах.
Привод предназначен для движения основного рабочего органа - вакуум-
крышки 5 с закрепленной на ней тележкой Я2-ФЦ1В. Привод состоит из электродвигателя и червячного редуктора, соединенных между собой клиноременной передачей. На тихоходном валу редуктора размещена шестерня в зацеплении с шестерней, которая установлена на рабочем валу.
Тележка с сырьем закрепляется вакуум-крышкой, которая состоит из каркаса,
установленного консольно на рабочем валу привода, и снабжена механизмом подъема и поджатая тележки к резиновому уплотнению. На крышке имеется специальный вакуум-клапан, через который вакуумируют сырье.
Для обеспечения безопасности обслуживания и эксплуатации машины предназначено ограждение, шарнирно установленное на опорах и снабженное блокирующим устройством.
Вакуум-сборник обеспечивает защиту вакуум-насоса от попадания в него рассола и ощипков сырья. Вакуум-сборник представляет собой гильзу, в которой расположен поршень для периодической очистки сборника. Крышка вакуум-сборника снабжена смотровым стеклом.
Работа машины состоит в следующем. Подготовленное для созревания сырье укладывают в тележки Я2-ФЦ1В, каждую из которых вручную устанавливают на опоры в вакуум-крышке машины и вращением рукоятки подъемного механизма поднимают в крайнее верхнее положение до краев прижима тележки к конусной крышке через резиновую прокладку.
Затем включают вакуум-насос и отсасывают воздух из тележки. По достижении давления в тележке не более 0,07 МПа включают привод на вращение ее. Тележка с сырьем, совершая вращательное движение с частотой вращения 0,17 с"1, обеспечивает скользящие движения кусков мяса друг относительно друга в вакуумируемой среде.
Продолжительность массирования 30.. .60 мин (в зависимости от размеров куска). По истечении времени массирования отключают привод вакуум-крышки вращением рукоятки, тележку опускают в исходное положение и откатывают от машины.
Техническая характеристика машины Я2-ФММ
Производительность, кг/ч 150...530
Продолжительность массирования, мин 30...60
Частота вращения рабочего вала, с 0,17
Давление в вакуумной системе, МПа 0,07
Установленная мощность электродвигателей, кВт 2,2
Габаритные размеры, мм 1850x1850x1450
Масса, кг 768
На мясоперерабатывающих предприятиях для выдержки мяса в посоле в камерах созревания используют различные тележки, ковши и другие емкости вместимостью 200...250 л.
Унифицированная напольная тележка Я2-ФЦ1В
Унифицированная напольная тележка Я2-ФЦ1В состоит из корпуса 1, ручки 2, стойки 3 и колеса 4. Использование унифицированных тележек Я2-ФЦ1В вместимостью 200 л в колбасном производстве позволило ликвидировать перевалочные операции в технологическом цикле, значительно уменьшить потери сырья и создать условия для механизации труда при
транспортировании, загрузке и выгрузке сырья. Однако, при применении таких тележек для выдержки мяса в посоле довольно низка эффективность использования камеры созревания мяса.
Техническая характеристика напольной тележки Я2-ФЦ1В
Грузоподъемность, кг 200
Вместимость, м3 0,2
Диаметр роликов, мм 160
Габаритные размеры, мм 850x720x695
Масса, кг 46,1
Для увеличения коэффициента использования рабочего объема камеры созревания используются механизированные стеллажи для выдержки мяса в посоле.
Механизированный стеллаж РЗ-ФВН предназначен для штабелирования
механизированным способом тележек Я2-ФЦ1В с сырьем в камере
созревания мяса.
В состав стеллажа входят следующие основные сборочные единицы: кран- штабелер , центральная секция, боковая секция, ферма.
Кран-штабелер (опорный КШО-0,25-8-4) предназначен для захвата, фиксации, перемещения и установки тележки с сырьем на настил центральных или боковых секций стеллажа. Краном-штабелером управляет оператор с помощью дистанционного пульта.
Центральная секция стеллажа представляет собой сварную конструкцию из
профильного проката с двумя двусторонними ярусами волнистого стального настила, на котором размещается 12 тележек. Радиус каждой волны настила соответствует радиусу колеса тележки, что позволяет фиксировать последнюю в определенном месте секции.
Боковая секция стеллажа имеет одностороннее расположение двухъярусного настила для шести тележек. В верхней части имеется основание из швеллера для монтажа направляющих, по которым должен перемещаться кран-штабелер. В комплект стеллажа входят 12 секций, соединенных по шесть по обеим сторонам стеллажа.
Четыре торцевых фермы
из профильного проката
крана-штабелера из зоны секций стеллажа во время приема и выдачи тележек с сырьем, а также для осмотра и ремонта.
Две фермы предназначены для закрепления боковых секций стеллажа в верхней части, обеспечения жесткости конструкции стеллажа и исключения возможных смещений направляющих крана-штабелера.
Работа стеллажа состоит в следующем. Тележку, наполненную измельченным посоленным мясом, транспортируют к стеллажу и устанавливают в зоне торцевых ферм с любой стороны стеллажа. Вилами крана-штабелера тележка подхватывается под дно и фиксируется. Затем вилы с тележкой разворачиваются и транспортируются краном-штабелером по проходу между рядами стеллажа. По достижению определенного
места оператор с помощью дистанционного пульта останавливает кран-
штабелер, ориентирует вилы (поворотом, подъемом, опусканием и т.д.) относительно зоны установки тележки, вводит вилы в зону установки и опускает тележку на настил. Затем вилы опускают еще чуть ниже и выводят из-под тележки. Тележки устанавливают в три яруса: нижний - по полу и два - на настилах. Затем кран- штабелер возвращается в зону торцевой фермы. От тележек стеллаж разгружается в обратной последовательности.
Техническая характеристика стеллажа РЗ-ФВН
Число тележек 144
Масса сырья, находящегося на выдержке в посоле, кг ...28 800
Вид подъемно-транспортного устройства кран-штабелер опорный КШО-0,25-8-4
Габаритные размеры, мм 15 410x5900x3540
Масса, кг 12 800
Электродвигатели и конструкции крана-штабелера и стеллажа должны быть надежно заземлены с помощью заземляющего болта с указанием знака заземления.
При санитарной обработке стеллажа необходимо избегать попаданий воды или моющих средств на электрооборудование. Перед санитарной обработкой стеллажа электропитание крана-штабелера необходимо отключить.
До начала работы необходимо проверить санитарное состояние стеллажа, отсутствие посторонних предметов на настилах для тележек, направляющих для катков крана-штабелера, в проходах между секциями и в рабочей зоне торцевых ферм, наличие заземления, состояние поверхности пола в рабочей зоне торцевых ферм, обеспеченность тележками с сырьем.
В процессе работы необходимо следить за надежной фиксацией тележки на вилах крана-штабелера, санитарным состоянием мест для тележек, проходов между секциями и рабочих зон торцевых ферм, за качественной расфиксацией тележки и свободным выходом опорных вил из-под днища тележки, за отсутствием поломок конструкций секции, настила для тележек и направляющих для катков крана-штабелера.
Камеры для созревания мяса бывают трех типов - щитовые, панельные и
блочные. Камеры щитового типа собирают на отдельных щитах (стеновых, напольных и потолочных). Камеры панельного типа имеют стеновые плоские панели, угловые и Т-образные элементы для перегородок унифицированной конструкции. Камеры блочного типа состоят из готовых блоков: стеновых, П-образного типа, с дверью и моноблочной холодильной машиной.
Сборные среднетемпературные камеры КХ С2-6
Сборные среднетемпературные камеры КХС 2-6 состоят. Камеры имеют полки 5 и крюки 7 для размещения согреваемого мяса. На полу камеры размещены съемные решетки 6, на которых установлены резиновые пробки 7. Дверь 10 камеры герметизирована резиновыми прокладками 4 и снабжена затвором
11, болтовое соединение снабжено крышкой 7,2. Камера освещается светильником и лампой накаливания 9. В камере установлены испарители 2 с терморегулирующими вентиляторами. Под испарителями находится секционный поддон 3 для сбора талой воды, который имеет трубку для слива ее в бачок 8.
Камеру обслуживает вынесенный холодильный агрегат из угловых, боковых, потолочных, напольных и дверных щитов, щита-перегородки, испарителей, холодильного агрегата и электрощита управления. Щиты соединяют болтами, которые ввинчиваются в специальные гайки, размещенные в рамках щитов. Стыки щитов герметизированы резиновыми прокладками, закрепленными в торцах щитов.
Щиты представляют собой деревянную раму, пропитанную антисептиком и облицованную стальными листами с наружной стороны и алюминиевыми листами с внутренней. Внутри щитов размещена закладная теплоизоляция (пенопласт).
Техническая характеристика камеры КХС-2-6
Температура воздуха в камере, °С 0...8
Охлаждаемый объем, м3 6
Площадь поверхности, м2:
полок 2,3
испарителя 2x8,5
Максимальная загрузка продуктов, кг 600
Максимальный расход электроэнергии, кВт-ч 0,66
Холодильный агент ВСЭ-1250
Габаритные размеры, мм 1920x1920x2168
Масса, кг 700
Вывод
Машины и оборудование, применяемые при ведении биотехнологических процессов, значительным образом влияют на их качество и эффективность.
Факторы обуславливающие созревание мяса.
К прижизненным факторам относятся: вид, пол, порода, возраст, характер откорма, упитанность животного, анатомическое происхождение частей туши.
К послеубойным факторам относят
степень и характер развития автолитических
процессов, происходящих в мясном сырье
под действием тканевых ферментов
после прекращения жизни
Скорость посмертного гликолиза минимальна при температуре около 17 °С и возрастает при ее повышении или понижении.
Температура оказывает существенное влияние на деятельность ферментов. Созревания и нежности мяса (говядина) может быть, достигнут при следующих параметрах выдержки:
- при 0. °С - за 10 суток
- при 10. °С - за 4 суток
- при 20. °С - за 1,5 суток.
Однако повышение температуры сопряжено одновременно с опасностью развития психрофильных микроорганизмов. В связи с данным фактором разумно использовать ступенчатые режимы созревания (охлаждения и хранения):
Воздействие на мясное сырье
импульсов переменного
К самому простому и на данный момент доступному фактору при созревании мяса является введение в мясо после убоя растворов хлорида натрия, фосфатов, ферментных препаратов, бактерицидных заквасок.
Шприцевание в парное сырьё 10% к массе мяса рассола и последующая выдержка при температуре 0-4 "С. обеспечивают существенное повышение нежности и уровня водо-связывающей способности.
Использование интенсивных способов механической обработки (тендеризация, тумблирование, массирование) обеспечивает:
- разволокнение структуры сырья;
- растяжение сокращающихся мышц;
- разрушение поверхностных слоев мышечных клеток, мембранных структур;
- набухание миофибриллярных белков;
- разрыв связей между актином и миозином;
- повышение активности
катепсинов на. 12-20%. В результате
возрастает адгезионная и
Эффективность тендеризации, тумблирования, массирования зависит от конструктивных особенностей устройств, состояния и структуры сырья, выбранных режимов обработки и других факторов.
Механическая обработка (ножевая тендеризация, тумблирование, массирование), электростимуляция дают возможность улучшить структурно-механические свойства сырья с высоким содержанием соединительной ткани.
Одним из самых современных и, очевидно, перспективных направлений развития мясной промышленности, основан на биотехнологических принципах, связан с использованием экзогенной ферментации животного сырья. Суть данного способа заключается в улучшении функционально-технологических и структурно-механических свойств низкосортного мяса за счет введения в него ферментных препаратов.
Экзогенную ферментацию осуществляют ферментами, которые выделяют из поджелудочной железы мелкого рогатого скота и свиней, из печени и желудка дальневосточного краба и внутренностей морских рыб. Эти ферментные комплексы обладают широким спектром биологического воздействия: протеолитической, липолитической, коллагенозной активностью.
Другая группа ферментов
- растительного происхождения
При выборе того или иного вида ферментного препарата необходимо учитывать его свойства, растворимость в технологических растворах, каталитическую активность при различных значениях температуры, рН среды и концентрации нейтральных солей.
Говоря о развитии ферментативных процессов при созревании мяса и о их влиянии на функционально-технологические свойства сырья, не следует забывать о том, что в результате протеолиза одновременно имеет место накопление веществ, влияющих на вкус и аромат готовых мясопродуктов. В первую очередь к ним относятся продукты распада белков и пептидов (глютаминовая кислота, гипоксантин, рибоза, инозин, монофосфорная кислота), углеводов (молочная, пировиноградная кислота, глюкоза, фруктоза), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин, креатинин и другие азотистые экстрактивные вещества. В формировании запаха играют существенную роль некоторые эфиры, спирты, карбонильные соединения, серосодержащие вещества, предшественниками которых являются цистин, цистеин и метионин. Выраженность отдельных оттенков аромата и вкуса зависит от вида соединений, их количества и пороговой концентрации. Накопление продуктов распада белков достаточно отчетливо отмечается после 48 час выдержки сырья и достигает максимума на 5-7 сутки. В это же время интенсифицируется процесс формирования
специфического вкуса
и запаха, максимум выраженности которых
достигается на 10-14 сутки при низких
положительных температурах хранения
мяса. Количество накапливающихся вкусо-
Заключение
Таким образом, рассмотрение
сущности процессов созревания мясного
сырья, методов его интенсификации,
способов повышения нежности мяса,
приемов регулирования вкусо-
Библиографичекий список
1С.Т.Антипов машины и аппараты пищевых производств. Книга 2, том 2. Москва 2006
2М.А.Березин, В.В.Кузнецов, В.Н.Сивцов. Оборудование для ведения биотехнологических процессов. Саранск 2008.
3 В.А Макаров и др. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства. М.: Агропромиздат. 1991.
4 И.С. Загаевский, Т.В. Жмурко. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии переаботки продуктов животноводства. М.: Колос. 1983.
5 Т.М. Околекова, Н.В. Кулаков и др. Корма и ферменты. Сергиев Посад, 2001-112с.