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-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。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。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入肉類細胞，減少汁液的損失，保持肉類的色澤和重量。當(dāng)肉類表面達到0℃后，再繼續(xù)加溫會進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，從而進一步保持肉類的色澤和重量。達到第二階段后，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)重新進入細胞，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，進一步保持肉的品質(zhì)。進一步設(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，達到半解凍狀態(tài)。進一步設(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，進一步提高肉類的品質(zhì)。進一步設(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。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種高濕低溫的肉類解凍庫，包括機體、進水閥和放水閥，所述機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)有制冷機組、軸流風(fēng)機、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)機和氣液交換器從控制室進入解凍室內(nèi)，以維持解凍室中的相對濕度，制冷機組控制整個解凍庫內(nèi)的環(huán)境溫度，使冷凍肉達到較為良好的解凍效果。進一步設(shè)置：所述進水閥與水槽連通，出水閥連通至解凍室。如此設(shè)置，冷水從進水閥進入水槽，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入肉類細胞，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是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、機體；11、控制室；12、解凍室；121、保溫層；13、制冷機組；14、軸流風(fēng)機；15、氣液交換器；16、蒸發(fā)器；17、電加熱器；18、水槽；19、擋水板；2、進水閥；3、放水閥。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1～2為本發(fā)明高濕低溫的肉類解凍方法的具體實施方式，其中，實施例2為最佳實施方式。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)，對解凍后的肉類進行保鮮儲藏。根據(jù)行業(yè)測試和標準方法對實施例1～2以及其他方式解凍的羊肉品質(zhì)指標進行測定和比較，測定結(jié)果參見表1～3。實施例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，達到完全解凍狀態(tài)的時間一共消耗9h。實施例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到完全解凍狀態(tài)時間/h亮度值L紅都值a黃度值b實施例1934.46±0.3815.37±1.467.32±1.41實施例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，色差計在使用前經(jīng)過白板進行校準，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)量分數(shù)%蒸煮損失%實施例13.32±0.054.38±0.0335.96±0.02實施例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)量分數(shù)，準確稱取解凍前后肉塊的質(zhì)量，計算解凍汁液流失率，計算公式如下：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施例152.2±11.30.71±0.060.58±0.0621.8±2.1實施例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)儀進行測定，以“二次壓縮”模式進行質(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，因此實施例2是較能夠保持肉類質(zhì)量的解凍方式。實施例3，一種高濕低溫的肉類解凍庫，如圖1所示，其機體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)置的是制冷機組13，制冷機組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。控制室11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14，軸流風(fēng)機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。冷水從進水閥2進入水槽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)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，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。當(dāng)前第1頁1 2 3