高濕低溫的肉類解凍方法及其解凍庫與流程

　　本發(fā)明涉及冷凍肉解凍領(lǐng)域，特別涉及一種高濕低溫的肉類解凍方法及其解凍庫。背景技術(shù)：：冷凍肉是指畜肉宰殺后，經(jīng)預(yù)冷排酸，急凍，繼而在-18℃以下儲存，深層肉溫達(dá)-6℃以下的肉品，冷凍是儲藏肉類的主要方式，冷凍肉是我國肉制品加工業(yè)的主要原料。冷凍肉在消費(fèi)或者加工之前必須經(jīng)過解凍，解凍過程中需要避免汁液的大量流失致使肉類色澤、風(fēng)味降低，還需要避免因解凍時間過長而導(dǎo)致的微生物繁殖和生化反應(yīng)而影響肉類的品質(zhì)，目前常用的解凍方式有：空氣解凍、水解凍、微波解凍、電解凍、加熱解凍等幾大類，這些解凍方式或多或少都存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。目前，公開號為CNA的中國專利公開了一種冷凍牛羊肉的新型解凍方法，該方法是在相對濕度RH>90%的環(huán)境中，采用2-8℃的解凍溫度對冷凍牛羊肉進(jìn)行反復(fù)升降溫變頻解凍，直至解凍完成，其優(yōu)選條件為：起始溫度設(shè)置為2℃，4h后將溫度調(diào)為8℃，再經(jīng)過4h后溫度調(diào)回到2℃，依次類推。這種冷凍牛羊肉的新型解凍方法雖然使解凍牛羊肉汁液流失率、汁液中蛋白質(zhì)含量和蒸煮損失都顯著降低，肌肉蛋白氧化程度低，解凍肉的色澤、硬度、彈性和嫩度等物性方面學(xué)性質(zhì)明顯改善，解凍后肌肉中肌束間空隙和結(jié)締組織完整性良好，但是使用這種方法解凍肉類表面會較長時間處于0℃以上的狀態(tài)，融化的冰水會帶走過多的汁液和蛋白質(zhì)，從而降低冷凍肉解凍后的品質(zhì)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的一目的是提供一種高濕低溫的肉類解凍方法，其具有冷凍肉解凍后品質(zhì)高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種高濕低溫的肉類解凍方法，依次包括以下步驟：S1：將解凍庫內(nèi)的相對濕度調(diào)節(jié)并且保持在80%～85%之間，并使解凍庫內(nèi)的空氣進(jìn)行循環(huán)，形成空氣流，將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至8℃；S2：在冷凍肉表面和中心位置分別設(shè)置溫度傳感器，并將冷凍肉置于解凍庫內(nèi)開始解凍；S3：檢測到冷凍肉表面溫度達(dá)到0℃后，將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至-4℃繼續(xù)解凍；S4：檢測到冷凍肉表面溫度達(dá)到-3℃后，將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至8℃繼續(xù)解凍；S5：重復(fù)S3～S4，直至檢測到冷凍肉中心溫度達(dá)到-7℃；S6：將解凍庫內(nèi)的相對濕度調(diào)節(jié)至91～95%，采用2℃-6℃-2℃的變頻解凍溫度對冷凍肉繼續(xù)解凍，并且根據(jù)肉品種類不同持續(xù)2～4小時，完成解凍；S7：解凍完成后，將冷凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至-3℃±1℃的狀態(tài)，對解凍后的肉類進(jìn)行保鮮儲藏；其中，步驟S1～S5為第一階段，S6～S7為第二階段。如此設(shè)置，需要長期貯存的冷凍肉的冷凍溫度一般在-15℃～18℃之間，肉中的80%以上的水分都呈冰晶狀存在，解凍的過程就是將冰晶狀的水分融化，而對于肉類來說，溫度為-7℃時稱為半解凍狀態(tài)，溫度達(dá)到-3℃以上稱為完全解凍狀態(tài)，因此，冷凍肉溫度在-7℃以下時是解凍的第一階段，溫度在-7℃以上時是解凍的第二階段，當(dāng)冷凍肉表面的溫度達(dá)到-2℃時，冷凍肉內(nèi)近表面的冰晶開始融化，此時在室內(nèi)保持80%～85%的相對濕度，可以大幅度減緩肉類表面干燥的速度，讓冰晶融化產(chǎn)生的汁液有足夠的時間重新進(jìn)入肉類細(xì)胞，減少汁液的損失，保持肉類的色澤和重量。當(dāng)肉類表面達(dá)到0℃后，再繼續(xù)加溫會進(jìn)一步加快肉類表面干燥的速度，此時降低室溫，使冷凍肉的表面溫度回到-3℃，并且反復(fù)進(jìn)行變溫的解凍處理，可以使肉類表面的汁液干燥速度在第一階段內(nèi)維持在較低的速率下，從而進(jìn)一步保持肉類的色澤和重量。達(dá)到第二階段后，肉類表面的溫度會維持在0℃以上，這時雖然大部分汁液已經(jīng)重新進(jìn)入細(xì)胞，但有少部分的汁液仍然處于半融化狀態(tài)，與此同時，肉類中的微生物開始繁殖，各種酶促和非酶促的不良化學(xué)反應(yīng)開始發(fā)生，這些都會降低肉類的品質(zhì)，因此相對于第一階段，第二階段的解凍時間要少于第一階段，使微生物和化學(xué)反應(yīng)的時間減少進(jìn)一步保持肉類的品質(zhì)。水在4℃時密度最大，室溫通過2℃-6℃-2℃的不斷變化，使室溫圍繞4℃波動，可以通過改變水的密度促進(jìn)水分子的遷移，從而加快熱量交換，提高解凍速率，縮短第二階段所需的時間，同時將環(huán)境中的相對濕度調(diào)節(jié)至91～95%，可以進(jìn)一步減緩肉類表面的干燥效率，在肉類表面形成水膜，一只解凍過程中肉的氧化，進(jìn)一步保持肉的品質(zhì)。進(jìn)一步設(shè)置：所述S1～S5步驟中根據(jù)肉類品種不同將持續(xù)時間控制在5h～8h。如此設(shè)置，S1～S5步驟即為肉類解凍的第一階段，此階段中，由于溫度較低，微生物滋生速率慢，因此第一階段的解凍時間較長可以將肉類的解凍更加完全，使肉類各個部位的溫度都在-7℃以上，達(dá)到半解凍狀態(tài)。進(jìn)一步設(shè)置：所述S6中解凍室溫度的變頻周期為0.5h。如此設(shè)置，第二階段中以較高速率的頻率進(jìn)行溫度的變頻可以加快水密度的變化，加快熱量交換，提高解凍速率，進(jìn)一步減少第二階段所需的時間，使肉類解凍后的品質(zhì)更加良好。進(jìn)一步設(shè)置：所述S1中的相對濕度RH=85%，S6中的相對濕度RH=95%。如此設(shè)置，由于第一階段肉類表面溫度均在0℃以下，汁液會在肉類的表面形成冰霜，能夠防止汁液流失，相對濕度控制在85%就可以較好地達(dá)到減少汁液流失的效果，而第二階段中，由于溫度高于0℃，相對濕度控制在95%可以將肉類表面的干燥速率降低三倍以上，進(jìn)一步提高肉類的品質(zhì)。進(jìn)一步設(shè)置：所述解凍庫內(nèi)通過可換向送風(fēng)維持解凍庫內(nèi)的空氣對流。如此設(shè)置，空氣對流的風(fēng)向一般有水平、垂直和可換向送風(fēng)，其中可換向送風(fēng)能夠獲得最大的對流傳熱系數(shù)，與靜止空氣相比，融化的時間可以減少5倍以上，因此解凍庫內(nèi)通過可換向送風(fēng)引起空氣對流可以進(jìn)一步加快肉類解凍的速率，使肉類解凍更加快速，品質(zhì)保持更為良好。本發(fā)明的另一目的是提供一種高濕低溫的肉類解凍庫，其具有冷凍肉解凍后品質(zhì)高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種高濕低溫的肉類解凍庫，包括機(jī)體、進(jìn)水閥和放水閥，所述機(jī)體包括相互連通的控制室和解凍室，控制室內(nèi)從上至下依次設(shè)有制冷機(jī)組、軸流風(fēng)機(jī)、氣液交換器、蒸發(fā)器和電加熱器，電加熱器置于水槽內(nèi)。如此設(shè)置，電加熱器和蒸發(fā)器將水槽中的冷水加熱并蒸發(fā)為水蒸氣，通過軸流風(fēng)機(jī)和氣液交換器從控制室進(jìn)入解凍室內(nèi)，以維持解凍室中的相對濕度，制冷機(jī)組控制整個解凍庫內(nèi)的環(huán)境溫度，使冷凍肉達(dá)到較為良好的解凍效果。進(jìn)一步設(shè)置：所述進(jìn)水閥與水槽連通，出水閥連通至解凍室。如此設(shè)置，冷水從進(jìn)水閥進(jìn)入水槽，提供維持環(huán)境相對濕度的水蒸氣，而冷凍肉解凍后融化的多于的水以及空氣中凝結(jié)出的水在解凍室的底部匯聚，并且通過出水閥流出解凍室。作為優(yōu)選，所述解凍室內(nèi)設(shè)有保溫層。如此設(shè)置，解凍室內(nèi)的溫度與外界溫差較大，并且需要進(jìn)行較為頻繁的溫度變化，因此設(shè)置保溫層可以減少外界環(huán)境對解凍室溫度的干擾，同時降低解凍庫維持溫度所需要的能量。綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：這種肉類解凍方法可以大幅度減緩肉類表面干燥的速度，讓冰晶融化產(chǎn)生的汁液有足夠的時間重新進(jìn)入肉類細(xì)胞，減少汁液的損失，保持肉類的色澤和重量，分為兩個階段可以根據(jù)肉類處于不同的溫度階段對其采用不同的解凍溫度，從而加快解凍速率，保持冷凍肉的品質(zhì)優(yōu)良。附圖說明圖1是實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、機(jī)體；11、控制室；12、解凍室；121、保溫層；13、制冷機(jī)組；14、軸流風(fēng)機(jī)；15、氣液交換器；16、蒸發(fā)器；17、電加熱器；18、水槽；19、擋水板；2、進(jìn)水閥；3、放水閥。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1～2為本發(fā)明高濕低溫的肉類解凍方法的具體實(shí)施方式，其中，實(shí)施例2為最佳實(shí)施方式。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：第一階段：將解凍庫內(nèi)的相對濕度調(diào)節(jié)并且保持在80%～85%之間，并通過可換向送風(fēng)將解凍庫內(nèi)的空氣進(jìn)行循環(huán)，形成空氣流；將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至8℃，在冷凍肉表面和中心位置分別設(shè)置溫度傳感器，并將冷凍肉置于解凍庫內(nèi)開始解凍，檢測到冷凍肉表面溫度達(dá)到0℃后，將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至-4℃繼續(xù)解凍；檢測到冷凍肉表面溫度達(dá)到-3℃后，將解凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至8℃繼續(xù)解凍，重復(fù)以上步驟，檢測到肉類中心溫度達(dá)到-7℃為止，第一階段的持續(xù)時間根據(jù)肉類種類的不同控制在5h～8h。第二階段，將解凍庫內(nèi)的相對濕度調(diào)節(jié)至91～95%，采用2℃-6℃-2℃的變頻解凍溫度對冷凍肉繼續(xù)解凍，溫度變化頻率為0.5h/次，并且根據(jù)肉品種類不同持續(xù)2～4小時，如此完成解凍，并將冷凍庫內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)至-3℃±1℃的狀態(tài)，對解凍后的肉類進(jìn)行保鮮儲藏。根據(jù)行業(yè)測試和標(biāo)準(zhǔn)方法對實(shí)施例1～2以及其他方式解凍的羊肉品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測定和比較，測定結(jié)果參見表1～3。實(shí)施例1中第一階段的相對濕度為80%，第一階段的持續(xù)時間為6h，第二階段的相對濕度為91%，第二階段的持續(xù)時間為3h，達(dá)到完全解凍狀態(tài)的時間一共消耗9h。實(shí)施例2中第一階段的相對濕度為85%，第一階段的持續(xù)時間為6h，第二階段的相對濕度為95%，第二階段的持續(xù)時間為2h，完全解凍的時間一共消耗8h。表1不同解凍方式對羊肉色差的影響達(dá)到完全解凍狀態(tài)時間/h亮度值L紅都值a黃度值b實(shí)施例1934.46±0.3815.37±1.467.32±1.41實(shí)施例2836.80±2.8016.69±1.337.62±0.89水解凍524.85±1.038.50±1.035.86±0.55自然解凍2627.25±2.0811.30±0.76.91±0.70色差的測定采用的是CIE-L*a*b法，使用便攜式色差儀直接測定樣品表面的亮度值L、紅度值a和黃度值b，色差計(jì)在使用前經(jīng)過白板進(jìn)行校準(zhǔn)，對每一肉樣平行測定5次。表2不同解凍方式對汁液流失和蒸煮損失的影響解凍汁液損失率%汁液中蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)%蒸煮損失%實(shí)施例13.32±0.054.38±0.0335.96±0.02實(shí)施例23.11±0.034.12±0.0434.86±0.01水解凍9.22±0.0815.20±0.0439.36±0.03自然解凍6.49±0.068.62±0.0238.47±0.05對于解凍汁液損失率和職業(yè)中蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)，準(zhǔn)確稱取解凍前后肉塊的質(zhì)量，計(jì)算解凍汁液流失率，計(jì)算公式如下：解凍汁液流失率=（解凍前肉的質(zhì)量-解凍后肉的質(zhì)量）/解凍前肉的質(zhì)量×100%并用微量凱式定氮儀測定流失汁液的蛋白含量。對于蒸煮損失，準(zhǔn)確稱取解凍后同等質(zhì)量的肉樣并將其置于聚乙烯袋中，于80℃水浴30min后用20℃流動水冷卻，使用吸水紙將肉樣表面水分喜感并稱量其質(zhì)量，蒸煮損失率的計(jì)算公式如下：蒸煮損失=（蒸煮前肉的質(zhì)量-蒸煮后肉的質(zhì)量）/蒸煮前肉的質(zhì)量×100%不同解凍方式所需要的解凍時間與表1中相同。表3不同解凍方式對羊肉質(zhì)構(gòu)特性的影響硬度/N彈性黏聚性咀嚼性實(shí)施例152.2±11.30.71±0.060.58±0.0621.8±2.1實(shí)施例254.5±13.00.73±0.030.56±0.0222.7±3.9水解凍42.2±6.50.58±0.050.61±0.0316.6±2.4自然解凍45.6±7.30.63±0.050.59±0.0618.2±2.8檢測羊肉質(zhì)構(gòu)特性時，將測完蒸煮損失的肉樣用直徑2cm的取樣器沿著平行纖維的方向取2cm高的肉樣，使用TA-XTPlus質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測定，以“二次壓縮”模式進(jìn)行質(zhì)地剖面分析，每個處理的樣品平行測定五次，取其平均值，測定條件：高壓探頭P35，側(cè)前速率1.0mm/s，測中速率2.0mm/s，測后速率5.0mm/s，壓縮比40%，探頭兩次測定間隔時間為5s，觸發(fā)類型為自動。從表1～3可以看出，水解凍所需的時間最短，但其對羊肉的色差、汁液流失率、蒸煮損失以及羊肉質(zhì)構(gòu)特性影響較大，而實(shí)施例2所解凍的羊肉，所需解凍時間較短，羊肉的各類品質(zhì)特性最高，因此實(shí)施例2是較能夠保持肉類質(zhì)量的解凍方式。實(shí)施例3，一種高濕低溫的肉類解凍庫，如圖1所示，其機(jī)體1包括左邊的控制室11和右邊的解凍室12，控制室11和解凍室12上下均相通構(gòu)成回路，控制室11上方設(shè)置的是制冷機(jī)組13，制冷機(jī)組13通過管道連通至控制室11的左下方，為整個解凍庫調(diào)節(jié)溫度?？刂剖?1呈柱狀，其內(nèi)最底部是水槽18，水槽18內(nèi)設(shè)有電加熱器17，水槽18的上方設(shè)有蒸發(fā)器16，在電加熱器17和蒸發(fā)器16的雙重作用下，水槽18內(nèi)的水蒸發(fā)并且形成水蒸氣，蒸發(fā)器16的上方設(shè)置的是氣液交換器15，氣液交換器15上方設(shè)有擋水板19，將凝結(jié)呈液態(tài)的水阻擋在控制室11中。參見圖1，擋水板19的上方設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)14，軸流風(fēng)機(jī)14可以制造可換向風(fēng)將解凍庫形成空氣對流，整個解凍室12呈方形設(shè)置，解凍室12外包覆有一層保暖層，保暖層可以防止制冷機(jī)組13制造的冷氣流失過快，從而保持解凍室12內(nèi)溫度的恒定，進(jìn)水槽18連接至水槽18內(nèi)，出水槽18連通至解凍室12的底部。冷水從進(jìn)水閥2進(jìn)入水槽18，在電加熱器17和蒸發(fā)器16的雙重作用下，水槽18內(nèi)的水蒸發(fā)并且形成水蒸氣，水蒸氣在軸流風(fēng)機(jī)14的作用下依次經(jīng)過氣液交換器15和防水板，將液態(tài)的凝結(jié)水過濾，進(jìn)入解凍室12，以提供維持環(huán)境相對濕度的水蒸氣，而冷凍肉解凍后融化的多于的水以及空氣中凝結(jié)出的水在解凍室12的底部匯聚，并且通過出水閥流出解凍室12。上述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。當(dāng)前第1頁1 2 3