Холодильная технология

     Птица разного пола заметно различается по внешнему виду: обычно петухи по сравнению с курами имеют более крупную голову, гребень, сережки и шпоры, более длинное оперение, которое заканчивается длинными изогнутыми хвостовыми перьями, кожа грубее и перьевые фолликулы более длинные. Самки имеют более тонкую структуру скелета, более округлое тело, более короткие киль и хлуп.

Молодая птица имеет гибкий гладкий яркоокрашенный гребень с заостренным концом. У утят гибкий клюв. Взрослая птица обычно имеет более темную окраску, более грубое туловище, конец киля плотней без хрящей.

На выработку продуктов из птицы  поступают полу, потрошеные и потрошеные тушки. У полупотрошенных тушек удалены кишечник с клоакой, наполненный Ц яйцевод (у женских особей). У потрошеных тушек удалены все внутренние органы, голова (между вторым и третьим шейными позвонками), шея (без кожи) на уровне плечевых суставов, ноги по заплюсневый сустав или ниже его (но не более чем на 20 мм). Внутренний жир нижней части живота остается на тушке, Обычно на тушках остаются легкие и почки. В зависимости от температуры, которую измеряют» толщине грудных мышц, тушки подразделяют на остывшие (температура не выше 25°С), охлажденные (температура от 0 до 4°С) и мороженые (температура не выше –8°C).

По упитанности и обработке тушки птицы всех видов подразделяют на две категории: первую и вторую. Упитанность птицы определяют по состоянию мышечной системы (развитию мускулатуры) и наличию жировых отложений на поверхности тушки. Обработку птицы оценивают по степени снятия оперения (чистоте обработки), состоянию и виду кожи, состоянию костной системы. Тушки птицы, соответствующие по упитанности                требованиям первой категории, а по качеству обработки — второй категории, относят ко второй категории.

          Тушки первой категории всех видов птицы имеют хорошо развитые мышцы, форма груди у тушек кур и индеек округлая, киль грудной кости не выделяется, за исключением тушек цыплят и индюшат. Отложения                       подкожного жира на тушках взрослой птицы есть на груди, животе и спине: на спине тушек кур и индеек – в виде сплошной полосы, на тушках                    гусей – значительные, в том числе под крыльями, на тушках цыплят                      и цыплят- бройлеров – незначительные в нижней части живота (кроме того,                    на тушках цыплят в виде прерывистой полоски на спине), на тушках утят и индюшат – на  груди и животе.

Тушки второй категории всех видов птиц имеют удовлетворительно развитые мышцы, форма груди угловатая, киль грудной кости может выделяться; должны быть незначительные отложения жира в области               нижней части живота и спины, но могут отсутствовать при вполне удовлетворительно развитых мышцах. Тушки птицы, не удовлетворяющие по упитанности требованиям второй категории, относятся к тощим.

2.Замораживание мясо птицы

      Замораживание  мяса птицы в воздушной среде  широко применяют в промышленной практике. Традиционный метод заключается в замораживании предварительно упакованных тушек в туннельных морозильных аппаратах периодического действия с принудительной циркуляцией воздуха.                        Продолжительность замораживания и зависимости от вилл птицы и параметров процесса колеблется в пределах 24 – 72 ч. Замена деревянных ящиков картонными коробками не влияет на продолжительность замораживания. Определенный положительный эффект получен при применении перфорированных картонных коробок. Замораживание продуктов в коробках с открытой крышкой позволяет почти вдвое сократить продолжительность замораживания. Птицу замораживали в туннельных морозильных аппаратах базисных холодильников. Отделение замораживания от основного технологического процесса переработки создает ряд проблем технологического и организационного характера (транспортировка тушек птицы на расстояние выше 100 км, продолжительная разгрузка, необходимость применения закрытых упаковок), которые существенно снижают качество продукта (повышение температуры, деформация тушек, изменение окраски, увеличение микробиальной обсемененности).

     В настоящее  время на ряде птицеперерабатывающих  предприятий построены холодильники  с морозильными установками, обычно  состоящими из трех туннельных  аппаратов непрерывного действия  с принудительной циркуляцией  воздуха (температура —35°С, скорость  движения                         воздуха 2—3 м/с при общей  пропускной способности 10—12 т в сутки).

Имеются камеры хранения замороженной птицы с температурой —18°С, вместимость которых соответствует объему продукции, вырабатываемой в течение месяца. Значительная интенсификация процесса была  достигнута при замораживании тушек птицы, упакованных в термоусаживающиеся или полиэтиленовые пленки и загружаемых в морозильные аппараты навалом без предварительной упаковки в тару. Упаковка тушек перед замораживанием                в пленочные материалы необходима для ограничения потерь массы, которые при замораживании неупакованных тушек птицы колеблются в пределах               2,0 – 2,5%, в то время как потери тушек, упакованных в полимерные пленки,                             не превышают 0,1%.

      Тушки птицы  обрабатывают на специальных                                      высокомеханизированных линиях и замораживают в автоматических туннельных аппаратах в открытых картонных коробках. После предварительной обработки тушки охлаждают в холодной воде в открытой ванне длиной несколько метров со шнеком диаметром, почти равным ширине ванны. Над средней частью ванны смонтирован ледогенератор. Чешуйчатый лед непрерывно подается в ванну, создавая с водой охлаждающую смесь. Тушки поступают из отделения предварительной обработки по цепному конвейеру с автоматическими захватами. Когда тушка находится над ванной, захват открывается, она падает в ванну и шнеком перемещается, в направлении выхода, постепенно охлаждаясь. В первой части ванны тушки плавают в охлажденной воде, во второй части – в смеси воды и льда. Лед дозируют в соответствии с реальной производительностью линии. Он должен полностью растаять прежде, чем дойдет до разгрузочного транспортера, который                    захватывает охлажденные тушки и выбрасывает их на стол. Над транспортером установлен душ, вода стекает в ванну и выходит в канализацию. Таким образом, вода в ванне непрерывно обновляется. В ванне создается постоянный противоток воды направлению движения тушек. Со стола тушки вручную подвешивают на цепной конвейер, представляющий собой многовитковую    спираль. После полного стекания воды с тушек их направляют на автоматические весы, оснащенные исполнительным механизмом, снимающим с конвейера тушки определенной массы. Весы имеют 8 зон массы. В каждой зоне снимают два сорта, существенно отличающихся по массе (например, 900 и 1500 г), т.е. в целом сырье по массе классифицируется на 16 сортов. Из каждой зоны тушки падают в один и тот же сборник, но благодаря значительной разнице в размерах упаковщица легко различает их визуально. На сборник приходится два рабочих места. Одна работница вкладывает тушки в пакеты, но не запечатывает их; другая упаковывает в приготовленные картонные коробки соответствующее количество тушек, например по 8 – 12 тушек цыплят для получения общей массы нетто около 11 кг. Картонные коробки со свободно уложенными тушками, помеченными номером сборника, перемещаются на   ленточном конвейере к упаковочным машинам, где вручную производится формовка тушек, выравнивание пленки для плотного прилегания к тушке и герметизация скрепками. Тушки, плотно уложенные в картонные коробки, направляются на рабочее место, где приклеивают этикетки, на которых даны их масса и цена. Следует обратить внимание, что работница не взвешивает тушки, а приклеивает этикетки в соответствии с номером кода, приклеенного на картонную коробку. На общих весах контролируют массу содержимого картонной коробки и одновременно в коробку вкладывают этикетку со следующими данными: количество тушек, масса одной тушки, дата производства. Эту этикетку наклеивают на крышку картонной коробки после замораживания. Проверенная открытая картонная коробка перемещается в туннельный аппарат, где в потоке воздуха температурой  –40° продукт замораживают до –20° в течение 3 – 4 часов. Аппарат работает непрерывно, загрузка сырья и выгрузка происходит с лицевой стороны. После замораживания картонные коробки перемещаются транспортером к участкам окончательной упаковки, где на них накладывают крышки. Общие этикетки, подготовленные на участке контрольных весов, наклеиваются, коробки бандажируют, укладывают на поддоны вместе с вывеской, на которой указанно количество картонных коробок различных весовых сортов, общая масса груза и дата выпуска. Готовые грузы на поддонах транспортируют в камеры хранения.

Особенностью описанной  линии является, исключи корзин для  замораживания. Тушки замораживают сразу в картонных коробках, что  значительно улучшает работу линии  и снижает трудовые затраты. Кроме  того ликвидирована трудоемкая упаковка замороженных тушек, что улучшает условия работы. Продукт находится в картонных коробках в виде плотного блока, что облегчает его укладку на поддоны. Увеличивается в 2 – 3 раза продолжительность замораживания тушек в коробках, настолько же возрастают размеры замораживающего аппарата производительностью 5 т/ч, в котором синхронно работает ряд гидравлических механизмов. На линиях большой производительности решающую роль играют организационные и технологические проблемы, проблемы же замораживания являются                  второстепенными.

Наряду с замораживанием целых тушек птицы выпускают также замороженные полуфабрикаты. Наибольшей популярностью пользуются рулеты из мяса и идеек (мясо белое и темное, замороженные отдельно или после перемешивания ее в различном соотношении, в сыром виде или после предварительной термической обработки). Кроме этого, выпускают и                            замораживают мясо птицы различных видов в обваленном виде (без костей), расфасованное на порции, а также потрошеные тушки, фаршированные различного вида фаршами. Такие тушки могут подвергаться термической обработке, но в этом случае существует опасность бактериальной порчи при последующем хранении. Известны также различного вида мясные палочки, паштеты, вырабатываемые из мяса птицы и замороженные в сыром виде или после термической обработки.

На промышленную переработку очень  часто направляют мясо птицы, подвергнутое при обработке варке, отделению мяса от костей и последующему замораживанию в виде блоков. Разделка тушек позволяет выделить части со слабо развитой мускульной тканью (крылья, спинная и шейная часть), которые отдельно расфасовывают в полиэтиленовые пакеты и после замораживания реализуют в виде так называемых суповых наборов. Из субпродуктов после их дополнительной обработки и расфасовки также изготовляют замороженные полуфабрикаты (печень, сердце).

При замораживании мяса птицы в  расфасованном виде в некоторых  случаях применяют также контактные аппараты, однако в связи нерегулярной формой тушек условия теплообмена  менее благоприятны, чем при замораживании  рыбного филе.

1. Влияние замораживания на свойства мяса

       При замораживании мяса птицы заметно изменяются его свойства: изменяется цвет поверхности тушки, снижаются вкусовые свойства, увеличиваются потери  при приготовлении мяса. Уже при оттаивании из мяса птицы выделяется мясной сок как следствие повреждения мышечной ткани. Физико-химические исследования мяса показывают, что замораживание, хранение и последующее оттаивание вызывает частичное повреждение мышечных волокон и необратимые изменения мышечных белков. Мышечные волокна повреждаются кристаллами льда, образующиеся при замерзании воды в межволоконном пространстве и разрывающими их острыми гранями или раздавливающими между соседними кристаллами льда, т.е. механическим путем. Размер образующихся кристаллов  льда определяется  скоростью замораживания мяса: при медленном замораживании образуются крупные кристаллы льда и повреждения мышечных волокон при замораживании более глубокие  по сравнению с быстрым замораживанием, когда образуются мелкие кристаллы льда. После замораживания и последующего оттаивания в мясе заметно активизируются мышечные ферменты. В несколько раз увеличивается активность цитохромоксидазы. Увеличение активности мышечных ферментов как следствие разрушения клеток при замораживании мяса является настолько характерным, что по величине активности  цитохромоксидазы можно точно определить, было мясо ранее замороженным или нет.

       Скорость замораживания определяется свойствами, температурой и скоростью движения теплоносителя (величиной теплоотдачи), линейными размерами тушки. Чем ниже температура замораживания, выше скорость движения теплоносителя и меньше размеры тушки, тем выше скорость замораживания. Поэтому низкая температура  замораживания является одним из основных и обязательных условий быстрого замораживания и образования мелких кристаллов льда. Однако во время хранения мяса при более высокой температура возможен рост крупных кристаллов при сокращении числа мелких, происходит перекристаллизация льда. Поэтому важно не только заморозить мясо при низкой температуре, но и хранить его также при низкой температуре, избегая даже кратковременного его повышения.

   Скорость замораживания  мяса, или, точнее, характер кристаллообразования  льда, существенно влияет и на  денатурационные  изменения мышечных  белков мяса. При медленном замораживании  кристаллы льда образуется в  межволоконном пространстве.

    По мере их  роста их мышечных волокон  диффундируют вода, расходуемая   на образование льда, концентрация  солей во внутриклеточной жидкости  мышечного волокна возрастает  настолько, что это вызывает  денатурационные изменения белков. Это процесс является не обратимым,  так как денатурация белков  сопровождается их коагуляционными  превращениями. При образовании более крупных кристаллов льда  большое количество воды идет на их образование, соответственно выше концентрация солей, что вызывает более глубокие превращения белков.

При быстром замораживании  мелкие кристаллы льда образуются не только в межволоконном пространстве, но и внутри мышечных волокон. При  этом концентрация солей во внутриклеточной  жидкости существенно не увеличивается. Изменения окраски поверхности  тушки также зависят от характера  кристаллообразования.  Крупные  кристаллы, образующиеся при медленном  замораживании, хорошо пропускают свет, который, проходя через кожу и  подкожный слой, поглощаются темной мышечной тканью, что делает  всю  тушку более темной. Мелкие кристаллы  льда, образующиеся при быстром замораживании, отражают большую часть падающего  на тушку света, отчего темная мышечная ткань не просматривается и поверхность  тушки имеет светлую матовую  окраску. При сверх быстром  замораживании птицы в жидком теплоносителе при очень низкой температуре поверхность становится                     бело – кремового цвета, заметно отличающегося от естественной окраски поверхности тушки. При средней скорости замораживания, например, на воздухе при температуре  -20ºС  окраска поверхности  мороженых  тушек становится бежево – коричневой, иногда с темно – красным оттенком, особенно при замораживании  крупной птицы. При быстром замораживании тушек на воздухе при температуре -35ºС и скорости циркуляции воздуха 3м/с окраска поверхности тушек остается близкой к естественной.

     Глубина изменения  белков, вызванных замораживания мяса, зависит от его состояния. Мясо, замороженное в состоянии посмертного окоченения (через 4часа после убоя), во время оттаивания выделяет большое количество мясного сока по сравнению  с замороженным в парном состоянии (через 15минут после убоя) или замороженным после разрешения посмертного окоченения (через 24часа после убоя).

    При замораживании  мяса состоянии посмертного окоченения  из-за низкой водосвязывающей  способности такого мяса замерзает  большое количество воды и  как следствие во внутри клеточной  жидкости образуется более высокая концентрация солей, что вызывает более глубокие денатурационные изменения белков. Количество мясного сока, вытекающего при оттаивании мороженых тушек, определяется глубиной тех повреждений, которые возникли в мышечных волокнах во время замораживания и хранения, и в не меньшей степени зависит от количества поглощенной водой во время обработки птицы, особенно во время охлаждения погружением в воду. Потеря от собственного замораживания составляют примерно 1-3% (в зависимости от условий обработки), а потери, обусловленные поглощением воды при охлаждении погружение, могут достигать 10% и более. В среднем потери при размораживании птицы, которую охлаждали погружением в воду, составляют:  для кур-7.8%, уток-4.6%, индеек-3.8%.

            Потеря мясного сока при оттаивании  влияют на изменения вкусовых  свойств мяса. Охлажденное мясо  по сравнения с мороженым оценивается как более ароматным, вкусное и особенно как более нежное и сочное. Мороженое мясо значительно чаще оценивают как жесткое, сухое, безвкусное. Особенно заметно снижаются вкусовые свойства мяса, замороженного в состоянии посмертного окоченения.

2.  Замораживание  мяса в охлаждающих жидкостях

Замораживание в охлаждающих  жидкостях, например, этиленгликоле,                  в растворе хлорида калия, хладоне, имеет положительные стороны (значительно  более высокая теплоотдача от мяса теплоносителя, двухсторонняя  теплопередача по объему тушки со стороны поверхности и со стороны  внутренней полости и соответственно значительно более быстрое замораживание, обеспечивающее сохранение качества свежего  мяса), но из-за сложности технического исполнения  используется в основном в экспериментальных или опытных  работах.

Замораживание на воздухе осуществляется в морозильных аппаратах, туннелях и камерах с принудительной циркуляцией воздуха со скоростью движения 0.5-5 м/с и в камерах с естественной циркуляцией воздуха со скоростью до 0.3 м /с.