Модельное проектирование организации производства на предприятии мясной промышленности

  Посол является обязательной и определяющей операцией в технологиях колбасных и соленых продуктов. При значительной общности технологий каждая из них имеет свои особенности и отличия .

   Технология посола колбасного мяса. В группу операций по посолу мяса для колбасных изделий обычно входят его предварительное измельчение, смешивание с посолочными веществами и выдержка в посоле. В зависимости от вида и сорта колбас мясо измельчают до разной степени: на куски массой до 400 г, до 16-25 мм (шрот) или 2-3 мм и до тонкоизмельченного (куттерованного) состояния. Мясо смешивают с посолочными веществами в мешалке или куттере. В зависимости от вида готовой продукции вводят для вареных колбас 2,5% соли к массе мяса, для полукопченых и копченых —     3-4%, а также 0,005% нитрита в виде раствора, приготовляемого в лаборатории. Возможно также применение сухой нитритной смеси, которая, кроме поваренной соли, содержит равномерно распределенный на поверхности частиц соли нитрит натрия в количестве 0,6% к ее массе. При кратковременной выдержке мяса для вареных колбас при повышенных температурах помещения и сырья нитрит можно вводить в процессе куттерования.

   При использовании мяса в парном состоянии смешивание его с посолочными веществами совмещается с тонким измельчением и приготовлением фарша в куттере (метод Дубковского мясокомбината). В этом случае выдержка мяса в посоле исключается. Приобретению фаршем нужных свойств способствует добавление в него при куттеровании препарата гемолизированной пар­ной подсоленной крови, который готовят из парной крови (30-36 °С), смешивая ее с водой (38-41°С) в соотношении 1:1 (нитрит натрия растворяют в воде перед смешиванием ее с кровью). Количество вводимой в препарат поваренной соли — 0,5% к его объему. Необходимость выдержки в посоле отпадает также в случае виброперемешивания мяса (в любом термическом состоянии), применения виброосадки сырых батонов вареных, полукопченых и варено-копченых колбас, при изготовлении фарша сырокопченых и полукопченых колбас из подмороженного мяса в куттере. Быстрое вакуумное охлаждение позволяет выдерживать мясо в емкостях любого типа в течение 1-2 суток без опасности порчи.

Посолочный агрегат (пр.6).

  Широкое распространение получил посолочный агрегат в состав которого входит волчок, дозаторы сухих посолочных веществ или их растворов и мешалка (периодического или непрерывного действия). В случае применении рассола он может подаваться непосредственно в область режущего механизма волчка, в шнековый смеситель, устанавливаемый на выходе из волчка, или в мешалку. При ускоренном посоле (6 ч) мяса для вареных колбас его измельчают на волчке до размеров частиц 2-3 мм и смешивают с насыщенным холодным (10-12°С) рассолом (10% к массе сырья).

   Увеличение размеров кусков мяса замедляет процесс распределения посолочных ингредиентов и соответственно повышает сроки выдержки мяса в посоле (при 2-4°С): при степени измельчения 2-3мм — 6-12ч для вареных колбас; 16-25 мм — 24ч для вареных и 24-48 ч для полукопченых и ва­рено-копченых колбас; при посоле в кусках до 400 г 24ч для вареных, 48ч для полукопченых и 5 суток для сырокопченых колбас.

Измельчение соленого мяса и шпика.

   При производстве колбас большое значение имеет выработка качественно однородного продукта. Это достигается использованием стандартных линий, состоящих из отдельных машин (измельчитель мороженых блоков, волчок, мешалка, куттер или вакуумный куттер) и устанавливающихся в соответствии с по­током сырья. Перерабатываемое сырье можно подавать к отдельным машинам с помощью ленточных транспортеров или стандартных тележек.

После посола для получения колбас более нежной консистенции и получения более монолитного фарша мясо вторично измельчают на различных машинах или применяют комбинирован­ные и специальные машины для тонкого измельчения мяса. В зависимости от вида и сорта колбас степень измельчения мяса различна. При производстве сосисок, сарделек, вареных и ливерных колбас и паштетов мясо подвергают такой степени измельчения, при которой наблюдается значительное разрушение структуры клеток. Продукт получается с однородной структурой, нежной консистенции и хорошего вкуса. При производстве полукопченых и копченых колбас мясо подвергают такой степени измельчения, при которой структура клеток в основном сохраняется, что способствует более интенсивному влагообмену при последующей сушке колбас; и в этом случае степень из­мельчения должна быть настолько высокой, чтобы фарш полу­чился однородной и монолитной консистенции.

   При производстве вареных колбас, сосисок и сарделек мясо измельчают на куттере, если оно было достаточно хорошо измельчено на волчке перед посолом. Если же перед посолом мясо подвергалось грубому измельчению (диаметр отверстий в решетке волчка 16-25 мм), то его вторично измельчают на волчке через решетку с отверстиями диаметром 2-3 мм. 

   Мясо для полукопченых и копченых колбас после посола из­мельчают на волчке (рис. 2.12). Режущий механизм волчка состоит из чередующихся решеток и ножей. Неподвижная решетка и вращающийся крестообразный нож (односторонний или двусторонний) образуют плоскость резания. Число таких режущих плоскостей может быть различное (1-4 шт.) в зависимости от степени измельчения: чем больше степень измельчения, тем больше должно быть число плоскостей резания. При небольшой степени измельчения (диаметр отверстий 16-25 мм) достаточно одной плоскости резания, при большой (диаметр отверстии 2-3 мм) — число плоскостей резания следует доводить до четырех.

Конструкция волчка К6-ФВП160-2 (пр.7).

   B волчке мясо подвергается резанию, смятию и разрыву, причем чем меньше диаметр отверстий решетки волчка, тем сильнее разрушается и перетирается ткань, тем больше нагревается мясо в результате трения         (на 8-9°С). На степень нагрева влияет также правильность сборки режущего механизма.

   Наиболее распространены волчки с решеткой 220 мм и одно шнековой подачей сырья. В настоящее время имеются волчки с двумя подающими шнеками, причем размер горловины волчка увеличен (горловина волчка вмещает до 100 кг мяса), что дает возможность измельчать на нем мороженое мясо в блоках; диаметр решетки 160 мм. Волчок легко разбирается, удобен в обслуживании, экономичен, производительность до 200 кг/ч.

   При производстве колбас одной из основных операций является получение стабильных эмульсий, в которых не образуется отеков бульона и жира. Колбасная эмульсия имеет две фазы: прерывистую (жировые глобулы) и непрерывную водную с растворенным актомиозином и другими белками мышечной ткани. Такие системы получают, вводя мелкие частицы жира в растворенную в воде белковую основу, и стабилизируют нагреванием в результате коагуляции белка. Растворение белков мышечной ткани и образование эмульсии происходят при измельчении мяса в куттере или при его обработке в смесителе в присутствии 2%ного хлорида натрия. Если эмульсию перекуттеровать, жировые глобулы слишком измельчаются, а площадь поверхности возрастает настолько, что может не хватить белка для эмульгировання всего жира. Такие эмульсии распадаются и обусловливают низкое качество готового продукта.

   При изготовлении вареных колбас, сосисок, сарделек, мясных хлебов, ливерных н некоторых полукопченых колбас мясо измельчают на куттере, где достигается более полное разруше­ние структуры тканей, чем на волчке. Режущий механизм куттера состоит из серповидных ножей и металлической гребенки, между зубьями гребенки проходят ножи. Принцип резания — рассекание тканей. Частота вращения ножей 1440 мин/1. При обработке на куттере мясо нагревается, поэтому во время куттерования к нему, кроме холодной воды, добавляют около 10% льда. Температура мяса во время и после куттерования не должна быть выше 8-10°С. Производительность куттера зависит от его конструктивных особенностей, а также от заточки ножей. Величины зазора между лезвиями ножей и внутренней поверхностью чаши и продолжительности куттерования. Продолжительность цикла куттерования составляет 5-8 мин в зависимости от свойств обрабатываемого мяса (жесткости) и вида вырабатываемых колбас.

   Если на куттере обрабатывают совместно мясо различной жирности, вначале загружают и измельчают или говядину, или нежирную свинину, а затем полужирную свинину. Лед добавляют во время обработки нежирного мяса. Мясо загружают постепенно. Коэффициент заполнения чаши куттера около 0,6. Куттера различают в зависимости от вместимости чаши и способа ее разгрузки. Разгрузка может быть механической и ручной. Механическая разгрузка производится с помощью вращающейся тарелки или скобы, а также через отверстие в центре чаши. Куттера с механической разгрузкой имеют вместимость чаши 270 и 120 л. Современные куттера могут перерабатывать сырье в замороженном виде без предварительного измельчения на волчке. Эти новые высокопроизводительные машины позволяют готовить фарш и для копченых колбас. Частота вращения ножевого вала 5500 мин/1.

   В настоящее время для тончайшего измельчения мяса применяют эмульсоры, микрокуттера, коллоидные мельницы и другие измельчители непрерывного действия. Хорошее измельчение сырья (говядины и свинины), предварительно измельченного на волчке, достигается на измельчителе непрерывного действия марки ФИЛ конструкции ВНИЭКИпродмаш. При измельчении вместо льда добавляют к сырью холодную воду температурой 4-6°С. Сырье в измельчитель подается непрерывно с помощью шнекового смесителя-питателя, который подает сырье и одновременно смешивает его с водой, смесью специй и т. д. Из смеси­теля-питателя сырье поступает в горловину ножевой головки, где с помощью серповидных ножей предварительно измельчается и дополнительно перемешивается. При дальнейшем движении сырье поступает к ножевым дискам. Под действием центробежной силы оно непрерывно продвигается в зазоры между резцами, режущие грани которых, взаимодействуя между собой, измельчают его.

   Степень измельчения регулируется величиной зазора между подвижным и неподвижным ножевыми дисками. Нагрев сырья незначителен (на 5-6°С). Производительность измельчителя 3000 кг/ч, частота вращения подвижного диска и серповидных ножей 2940 мин/1.

   Комбинированный измельчитель  «Пук-Викозатор» имеет два комплекта  режущего механизма и может работать как куттер и как коллоидная мельница. Производительность измельчителя до 9000 кг/ч, частота вращения вала 2950 мин/1. В измельчитель подают сырье, предварительно измельченное на волчке (диаметр отверстий в решетке волчка 2-3 мм) или на куттере периодического действия.

   В настоящее время внедряют агрегаты, в которых происходит измельчение и смешивание сырья. В агрегате АТИМ смеситель и измельчитель соединены между собой фаршепроводом.

   Режущий механизм измельчителя состоит из вращающегося двухлезвенного ножа и неподвижной решетки с отверстиями диаметром 2,4 и 5 мм. Агрегат АТИМ предназначен для тонкого измельчения сырья, предварительно измельченного на волчке с отверстиями в решетке диаметром 3-5 мм. Производительность до 3000 кг/ч.

Кусочки шпика должны иметь  установленную рецептурой форму (куба или правильной призмы) и определенные размеры. Шпик очищают от соли, зачищают. В тех случаях, когда шпик поступает  со шкуркой, ее удаляют.

Шпик измельчают на стандартные кусочки на машинешпигорезке (для некоторых колбас — вручную). Режущий механизм шпигорезки может состоять из двух взаимно перпендикулярных наборов дисковых ножей и серповидного ножа или из двух ножевых рам и серповидного или дискового ножа. Конструкции шпигорезок различают в зависимости от устройства режущего механизма и направления движения шпика в машине (вертикальное и горизонтальное).

§2.2. Приготовление.

Приготовление фарша.

   Фарш для каждого вида и сорта колбас составляют по рецептуре (точное количественное соотношение составных частей фарша). Чтобы фарш был равномерным, необходимо его тщательно перемешивать. Кусочки шпика, грудинки или языка, если они входят согласно рецептуре в состав фарша, должны сохранить свою первоначальную форму и после перемешивания.

   Структурно-однородный фарш (без шпика) смешивают в куттере при измельчении сырья. Порядок загрузки составных частей фарша в куттер в этом случае следующий: вначале загружают говядину или нежирную свинину, затем добавляют лед и воду и после тщательного измельчения сырья загружают специи, муку или крахмал, а затем жирную свинину или жир. Структурно-неоднородный фарш (со шпиком) смешивают в мешалках.

Мешалки, применяемые в колбасном производстве, различают по размерам, форме лопастей и способу разгрузки. Лопасти обычно насажены на двух валах, которые вращаются навстречу один другому с различной скоростью. Такая конструкция мешалок обеспечивает равномерное перемешивание. Направление вращения при необходимости можно изменить. Наиболее распространены в колбасном производстве мешалки с Z-образными лопастями.

   По способу разгрузки различают мешалки с ручной и механизированной разгрузкой. Ручная разгрузка производится путем опрокидывания резервуара (корыта) вручную, механическая— опрокидыванием корыта с помощью механизма. Разгружать фарш можно и через отверстие в дне корыта или сбоку. В основном выпускают мешалки с корытом вместимостью 340 и 645л.

   Вначале загружают говядину и нежирную свинину. Затем, если нужно, добавляют холодную воду. Через 6-8 мин перемешивания вводят специи и нитрит, если он не был добавлен ра­нее. После этого загружают жирную свинину, а за 2-3 мин до окончания перемешивания — шпик. Готовность фарша определяют по времени, необходимому для равномерного распределения составных частей фарша. Фарш должен быть однородным и достаточно клейким.

   В целях безопасности загрузку сырья и взятие пробы следует производить только после остановки мешалки. Во время работы ее резервуар должен быть закрыт решеткой.

   Наибольшей плотности и монолитности фарша можно достигнуть при перемешивании фарша под вакуумом. Для этой цели используют вакуумные фаршемешалки, корыто которых закрыто крышкой, имеющей резиновые уплотнители для создания герметичности при откачке воздуха.

   На ряде мясокомбинатов для приготовления фарша установлены шнековые мешалки непрерывного действия. На Останкинском мясоперерабатывающем комбинате работает комбинированная (ротационная) машина, которая взвешивает, измельчает и перемешивает сырье. Эта машина заменяет волчок, куттер и мешалку. Производительность её 2-3 т/ч. При приготовлении и выдержке колбасного фарша на воздухе возможно появление объемной неоднородности и изменение цвета фарша в результате окисления. Воздух, попадающий в фарш, образует пустоты, которые сохраняются в фарше при набивке в оболочку и в готовом продукте. Это является причиной неоднородности продукта по объему и массе. Во избежание этого разработана система деаэрации колбасного фарша и непрерывной подачи его для шприцевания в оболочку. Фарш насосом подается в зону тонкого измельчения непрерывно действующего куттера, где вследствие быстрого вращения ножевого устройства и возникновения центробежной и гравитационной сил образуется непрерывный относительно тонкий слой фарша. Измельчение в этом куттере происходит под вакуумом. Тонкоизмельченный и деаэрированный фарш непрерывно поступает в зону выгрузки, а затем насосом перекачивается в цевку с надетой на нее оболочкой, в которую выдавливается фарш. После набивки оболочку перевязывают через определенные интервалы, получая отдельные батончики.