КАМЕРА ВЫДЕРЖКИ МЯСА Российский патент 2010 года по МПК A22C9/00 A23B4/15 

Изобретение относится к области холодильной техники и технологии, а также к области сельского хозяйства.

Известна камера для ускоренного созревания мяса, снабженная нагревательным и охлаждающим элементами, аэрозолем, парогенератором и устройством стерилизации химическим и механическим средствами [патент США № 2926089 от 23 февраля 1960 г. Патентовладелец - фирма «Hodges Research and Development Соmраnу»].

Недостатками известной камеры являются сложность конструкции, повышенная относительная влажность воздуха камеры в конце процесса созревания мяса, не способствующая образованию корочки подсыхания на его поверхности и тем самым повышающую усушку в последующих процессах холодильной обработки и хранения, применение химических средств, с целью обеззараживания воздуха в камере.

Известна камера для ускоренного созревания мяса, содержащая корпус, выполненный из войлока, кондиционеры, вентиляторы, воздуховоды, датчики температуры и влажности, датчики плотности и концентрации аэроионов, раму для размещения продуктов и двухступенчатые электроразрядные ионизаторы, расположенные на боковых стенках.

Наиболее близкой по технической сущности является камера для ускоренного созревания мяса, оснащенная электронно-лучевым генератором, ультрафиолетовыми бактерицидными лампами, вентилятором, парогенератором и нагревательными элементами [патент США № 3761283 от 25 сентября 1973 г. Патентовладелец - фирма «Bonanza International, inc.»].

Недостатками известной камеры являются сложность конструкции, повышенные энергетические затраты на ультрафиолетовое облучение, циркуляцию воздуха в системе вентиляции за весь период обработки парного мяса, нагревание воздуха в камере.

Задача, решаемая настоящим изобретением, направлена на устранение вышеуказанных недостатков.

Поставленная задача решается в предлагаемой камере выдержки мяса, содержащей корпус, воздуховоды, датчик влажности, средство для размещения мяса, в которой согласно изобретению корпус выполнен цилиндрической формы в виде монгольской юрты с плавным переходом в верхнюю зону, в центре которой расположен нагнетающий воздуховод с воздуховыпускным клапаном, а на боковой поверхности в нижней части снаружи корпуса эквидистантно по отношению к нему расположен всасывающий воздуховод с воздушными заслонками, напротив которых расположено электроконвективное устройство, представляющее собой генерирующий и заземленный электроды.

Целесообразно корпус изготавливать из теплоизоляционного материала, например, войлока, а его внутреннюю поверхность, начиная от внутренней кромки всасывающего воздуховода до воздуховыпускного клапана, покрыть теплоотражающим материалом с низкой степенью черноты и высоким коэффициентом скольжения.

Целесообразно в электроконвективном устройстве в качестве элементной базы генерирующего электрода использовать иглы с заостренными концами, а для заземленного электрода - металлическую сетку для прохода через нее воздушного потока. Генерирующий электрод представляет собой раму, выполненную из диэлектрического материала, например полипропилена, с закрепленными на нем параллельно натянутыми проволочными элементами, на которых размещаются металлические иглы с заостренными концами для создания неоднородного электрического поля высокой напряженностью.

Целесообразно воздушные заслонки всасывающего воздуховода изготавливать из диэлектрического материала, например винипласта.

Целесообразно подвесной конвейер располагать эквидистантно внутренней поверхности корпуса. Подвесной конвейер расположен параллельно горизонтальной плоскости и выполнен из металлического уголка (швеллера), закрепленного с двух сторон к стойкам, расположенным на противоположных сторонах корпуса, а по поверхности уголка (швеллера) размещены крючки для подвески продукта.

Целесообразно установить реле времени, выключающего парогенератор и открывающее воздуховыпускной клапан и воздушные заслонки в автоматическом режиме.

Целесообразно снабдить камеру озонатором воздуха для предварительной дезинфекции камеры и оборудования.

Сущность изобретения заключается в том, что в камере выдержки мяса, корпус которой выполнен в виде монгольской юрты с плавным переходом в верхнюю ее зону, отсутствует застойная зона, где могут задерживаться и размножаться патогенные микроорганизмы, в центре которой расположен нагнетающий воздуховод с воздуховыпускным клапаном, а на боковой поверхности в нижней части корпуса эквидистантно по отношению к нему расположен всасывающий воздуховод с воздушными заслонками, при этом устройство для создания асептических условий в камере выполнено электроконвективным в виде расположенных напротив заслонок генерирующего и заземленного электродов, причем внутренняя поверхность корпуса покрыта теплоотражающим материалом с низкой степенью черноты и высоким коэффициентом скольжения.

Парогенератор автоматически поддерживает повышенную относительную влажность воздуха в камере на уровне 95-100% и не допускает большой потери влаги в процессе его созревания.

Электроконвективное устройство обеспечивает асептическое условие в воздушном пространстве камеры и на поверхности мяса за счет интенсивного электроконвективного воздушного потока за весь период обработки мяса, и в конце процесса выдержки мяса на его поверхности получаем тонкую асептическую корочку подсыхания. Образующаяся мелкопористая тонкая пленка обеспечивает снижение потери массы от усушки при дальнейшей холодильной обработке и хранении, защищает от попадания патогенных микроорганизмов в глубину мяса при его транспортировке и розничной торговле в натуральном виде.

Камера работает в двух последовательных режимах: а - «созревание мяса», б - «подсушка наружной поверхности мяса». Система электродов электроконвективного устройства за счет сильного электрического поля стерилизует рециркуляционный воздух в режиме работы камеры «созревание мяса» или воздух из окружающей среды в режиме ее работы «подсушка наружной поверхности мяса» и транспортирует электроконвективным воздушным потоком в глубину камеры. Скорость электрического ветра на выходе электроконвективного устройства составляет до 3 м/с и напряженность электрического поля с 5×10⁵ В/м до 7,5×10⁵ В/м.

Кроме того, для получения электроконвективного воздушного потока требуемыми параметрами используют устройство наиболее простой конструкции, где в качестве элементной базы для изготовления генерирующего электрода применены металлические иглы с заостренными концами, а для заземленного электрода - металлические сетки для прохода воздушного потока. Скорость воздушного потока на выходе из устройства достигает значений до 3 м/с.

Воздушные заслонки могут быть выполнены из диэлектрического материала, например винипласта.

Выполнение стенки из теплоизоляционного материала, например войлока, позволяет уменьшить тепловые потери в период созревания мяса, а теплоотражающий материал с низкой степенью черноты и высоким коэффициентом скольжения, например материал ДМПХТ (гигиеническое заключение на материал ДМПХТ №50.ФУ.2.229.П.5698.06.00 от 15.06.2000 г.), представляет металлизированную алюминиевую полиэтилентерфаратную пленку, покрывающую хлопчатобумажную ткань с использованием клея. Степень черноты алюминиевого покрытия на пленке, не более 0,06, а, например, рубероида - 0,97-0,99.

Этот материал позволяет уменьшить потери теплоты, за счет снижения лучистой составляющей, что видно из следующего выражения:

Q=ε·с_о·F·((Т₁/100)⁴-(Т₂/100)⁴),

Где ε - степень черноты теплоотражающего материала;

с_о - коэффициент облученности;

T₁ и Т₂ - абсолютные температуры ограждающей стенки камеры и воздуха;

F - поверхность стенки камеры;

Наличие материала с высоким коэффициентом скольжения позволяет: а - устранить шероховатости поверхности, где задерживаются и вырастают микроорганизмы, б - осуществлять трибоэлектризацию мелкодисперсных частиц влаги, благодаря чему заряженные частицы за счет контакта с поверхностью обладают электроантисептируемыми свойствами.

Сокращение продолжительности процесса созревания мяса достигается путем выдержки его в камере при сравнительно высокой температуре воздуха (35-20°С).

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 - общий вид камеры; на фиг.2 - вид сверху (разрез А-А).

Камера выдержки мяса (фиг.1) содержит корпус 2, изготовленный из теплоизоляционного материала, нагнетающий воздуховод 4 с воздушными заслонками 5, напротив которых расположено электроконвективное устройство, включающее генерирующий электрод 6 и заземленный электрод 7, дверь 8 загрузки и выгрузки мяса, парогенератор 9, датчик влажности 10, реле времени 11, источник высокого напряжения 12, подвесной конвейер 13, теплоотражающее покрытие 14, озонатор 15.

Камера выдержки мяса работает следующим образом.

Перед тем как загрузить мясо в камеру, включают озонатор 15 и озоно-воздушной смесью дезинфицируют камеру и оборудование.

Сразу после убоя животных мясные туши или отрубы, разделанные в парном состоянии (37-38°С), загружают через дверь 8 загрузки и выгрузки мяса в камеру и навешивают на подвесные конвейеры 13, после чего дверь закрывают.

В момент загрузки мяса в камеру закрывают воздуховыпускной клапан 3 нагнетающего воздуховода 2 и воздушные заслонки 5 всасывающего воздуховода 4.

Включают источник высокого напряжения 12, питающий высоковольтные генерирующий 6 и заземленный 7 электроды электроконвективного устройства. Создается сильное электрическое поле, которое стерилизует рециркуляционный воздух и транспортирует стерильный ионизированный поток воздуха электроконвекцией в глубину камеры. Одновременно включают парогенератор 9, который автоматически поддерживает повышенную относительную влажность воздуха в камере с помощью датчика влажности 10 на уровне 95-100% и не допускает большой потери влаги мяса в процессе его созревания.

На реле времени 11 устанавливают время выдержки мяса (10-16 ч) в режиме «созревание».

В режиме «созревание» мясо выдерживается в электроконвективной воздушной среде при сравнительно высокой температуре (35-20°С) и высокой относительной влажности (95-100%) воздуха камеры.

После завершения заданного времени реле времени 11 автоматически выключает парогенератор 9 и открывает воздуховыпускной клапан 3 и воздушные заслонки 5, а камера переходит в режим работы «подсушка наружной поверхности мяса». С этого момента начинается процесс полного остывания мяса до температуры окружающего камеру воздуха (18-25°С) и получения тонкой асептической корочки подсыхания.

Электроконвективное устройство работает непрерывно за весь период двух последовательных режимов камеры.

При таком режиме работы ускоряется процесс созревания мяса и на поверхности туши или отрубов образуется тонкая плотная мелкопористая корочка подсыхания. Подсыхает именно соединительная пленка покрытия (фасция) мяса. Снижается общая микробная обсемененность на поверхности мяса, уменьшается толщина пограничного слоя воздуха у поверхности парного мяса при его остывании.

После завершения процесса выдержки источник высокого напряжения 12 отключают, открывают дверь 8, снимают туши или отрубы с подвесного конвейера 13, выгружают и отравляют в камеру интенсивного охлаждения.

Данная конструкция камеры позволяет ее использование для обеззараживания поверхности парного мяса с целью его подготовки перед холодильной обработкой и торговли в натуральном виде в условиях дефицита энергоресурсов.

Изобретение предназначено для использования в области мясной промышленности. Камера выдержки мяса содержит корпус цилиндрической формы с плавным конусообразным переходом в верхнюю зону, парогенератор для автоматического поддержания повышенной относительной влажности воздуха в камере в период созревания мяса на уровне 95-100%, всасывающий и нагнетающий воздуховоды, устройство для создания асептических условий в камере. Внутренняя поверхность корпуса покрыта теплоотражающим материалом с низкой степенью черноты и высоким коэффициентом скольжения. Изобретение обеспечивает образование на поверхности мяса тонкой асептической мелкопористой корочки подсыхания, что способствует снижению его потерь от усушки и защиту от попадания в глубину мяса патогенных микроорганизмов. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Камера выдержки мяса, содержащая корпус, подвесной конвейер, парогенератор, устройство для создания асептических условий в камере, отличающаяся тем, что корпус выполнен цилиндрической формы с плавным переходом в верхнюю зону, в центре которой расположен нагнетающий воздуховод с воздуховыпускным клапаном, а на боковой поверхности в нижней части корпуса эквидистантно по отношению к нему расположен всасывающий воздуховод с воздушными заслонками, при этом устройство для создания асептических условий в камере выполнено электроконвективным в виде расположенных напротив заслонок генерирующего и заземленного электродов, причем внутренняя поверхность корпуса покрыта теплоотражающим материалом с низкой степенью черноты и высоким коэффициентом скольжения.

2. Камера по п.1, отличающаяся тем, что корпус изготовлен из теплоизоляционного материала.

3. Камера по п.1, отличающаяся тем, что в электроконвективном устройстве в качестве элементной базы генерирующего электрода использованы иглы с заостренными концами, а заземленный электрод представляет собой металлическую сетку.

4. Камера по п.1, отличающаяся тем, что воздушные заслонки всасывающего воздуховода изготовлены из диэлектрического материала.

5. Камера по п.1, отличающаяся тем, что подвесной конвейер расположен эквидистантно внутренней поверхности камеры.

6. Камера по п.1, отличающаяся тем, что она имеет реле времени, обеспечивающее выключение парогенератора и открытие воздуховыпускного клапана и воздушных заслонок в автоматическом режиме.

7. Камера по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена озонатором воздуха для предварительной дезинфекции камеры и оборудования.