一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备技术

本发明专利技术公开一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备，包括如下步骤：步骤一，样品预处理：取宰后的牛背最长肌，剔除表面脂肪和结缔组织，并进行真空包装；步骤二，快速冷却：将步骤一中完成预处理的样品迅速转移到冷却设备进行冷却至样品温度为

【技术实现步骤摘要】
一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备


[0001]本专利技术涉及牛肉加工
，特别是涉及一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备。

技术介绍

[0002]为保证肉品质量及安全，肉牛在屠宰后要迅速将胴体进行冷却处理。目前广泛应用的常规冷却方式(空气冷却：0
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4℃，风速0.2
‑
1.0m/s，空气湿度90％
‑
95％，24h
‑
48h)虽然有效避免了“冷收缩”，但较长的冷却时间带来的冷却干耗也是困扰牛肉生产企业的重要问题。据相关学者保守计算，冷却过程中胴体损耗带来的经济损失是能耗的17倍(Brownetal，2009)。因此，开发一种能够保持甚至提高肉品品质的高效冷却方式对实现企业的提质增效、可持续发展具有重要意义。
[0003]肉牛宰后胴体的迅速冷却，能够显著降低冷却损失。但是冷却过快，如迅速的深度冷冻能够引起肌肉的“解冻收缩”，导致食用品质的劣变。而如果肌肉温度降低至12℃及以下时pH值还在6.2以上，则会发生“冷收缩”。这种肌肉过度收缩的现象，能够使肌肉的肌节长度缩短40％以上，造成肌肉的过度韧化，食用品质极差。之后有学者创新性地采用超快速冷却方式，即将胴体温度在宰后5h内降低至0℃左右，发现由于表面的物理架构的固定而避免了冷收缩的发生。此外，超快速冷却还具有减少冷却时间、增加产品出转率、降低肌肉水分损失等潜在优势，是对经典预防肌肉冷收缩发生准则的挑战。该冷却方式与食用品质保证关键控制点中pH－温度－时间窗口理论存在不一致性。因为超快速冷却迅速经过肌肉易发生冷收缩的温度区间，使肌肉未发生冷收缩现象，而且能提高肉的食用品质。
[0004]尽管当前科学家们针对超快速冷却技术对肉品品质的影响进行了广泛的研究，但其对嫩度的影响结果仍存在争议。有学者对热剔骨半腱肌进行超快速冷却处理(
‑
20℃至
‑
25℃(3m/s))，使其中心温度在5h达到0℃(pH为6.11
‑
6.27)，发现其肌节长度显著短于传统冷却组，但是未到冷收缩的程度，宰后1d，4d，11d的嫩度也显著差于传统冷却组(Van Moesekeetal，2001)，Pintoetal.(2013)利用
‑
20℃(2m/s)对离体的背最长肌冷却3.5h，使其中心温度在2h降至0℃(pH为6.16)，结果发现肌节长度比传统冷却方式短，嫩度在宰后2d后与传统方式无显著差异，而宰后7d，14d均显著差于传统冷却组。最近的研究利用
‑
20℃的丙二醇浴对离体的西冷进行冷却，使其中心温度在宰后1.5h达到
‑
1.5℃，该研究发现宰后2d、5d、14d的肌节长度与传统冷却组无显著差异，嫩度也无显著差异(Sikesetal，2017)。综合来看，超快速冷却因其较短的冷却时间和较高的产出率，成为一种具有较好应用前景的冷却方式，但其对于肉品嫩度影响的不一致性限制了其产业化应用。因此，如何改进超快速冷却技术，保证其改善牛肉嫩度的效果是当前肉牛产业亟待解决的关键问题。
[0005]因此，亟需一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备来解决上述问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法及设备，以解决现有技术
存在的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法，包括如下步骤：
[0008]步骤一，样品预处理：取宰后的牛背最长肌，剔除表面脂肪和结缔组织，并进行真空包装；
[0009]步骤二，快速冷却：将步骤一中完成预处理的样品迅速转移到冷却设备进行冷却至样品温度为
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3℃，在宰后5h内完成冷却；
[0010]步骤三，冰温冷却成熟：将步骤二中完成快速冷却的样品转移至冰鲜库，继续冷却成熟至宰后24h；
[0011]步骤四，冷藏成熟：宰后24h将样品均等分切成2.5cm的厚度，再完成真空贴体包装后冷藏成熟。
[0012]优选的，所述步骤一中的宰后热剔骨的时间需在宰后1.5h以内完成，修整后样品重量需低于4.5kg。
[0013]优选的，所述步骤三中的冰鲜库参数为：环境温度为
‑1±
1℃；湿度为90％
‑
92％；风速为0.5m/s。
[0014]优选的，所述步骤四中的冷藏成熟参数为：环境温度为0
‑
2℃；湿度：90％
‑
92％；风速0.5m/s。
[0015]一种快速冷却改善牛肉嫩度的设备，包括：冷却壳体，所述冷却壳体内设置有丙二醇溶液，所述冷却壳体外壁上设置有保温机构，所述冷却壳体的底面设置有驱动壳体，所述冷却壳体的顶面设置可拆卸连接有端盖，所述冷却壳体底面设置有驱动机构，所述驱动机构的顶部设置有夹持机构，所述冷却壳体顶部周向等间距设置有若干搅拌机构，所述驱动壳体内腔底面设置有冷却机构，所述冷却壳体内腔顶面固接有延伸杆，所述延伸杆的底面固接有温度传感器，所述温度传感器与所述冷却机构电性连接。
[0016]优选的，所述夹持机构包括夹持板，所述夹持板的顶面开设有若干通孔，所述通孔内壁固接有连接筒，所述连接筒的底面周向等间距固接有若干限位杆，若干所述限位杆的底面固接有底板，所述底板外套设有取样环，所述取样环内壁与若干所述限位杆外壁滑动接触，所述取样环顶部内壁固接有若干连接杆，若干所述连接杆的一端分别穿过两相邻限位杆之间缝隙且固接有取样板，所述夹持板底面固接有转动柱，所述转动柱的底面与所述驱动机构顶面固接。
[0017]优选的，所述驱动机构包括驱动板，所述驱动板顶面与所述转动柱底面固接，所述驱动板的底面中心固接有矩形柱，所述矩形柱外套设有驱动筒，所述驱动筒内壁与所述矩形柱外壁相适配，所述驱动筒底部外壁通过密封轴承与所述冷却壳体底面转动连接，所述驱动筒底面固接有驱动电机的输出端，所述驱动电机固接在所述冷却壳体底面，所述驱动板底面固接有同心设置的外环和内环，所述内环和外环之间分别通过两个轴承转动连接有转动环，所述转动环的底面两侧分别固接有升降柱，所述升降柱的底面贯穿所述冷却壳体底面固接有气缸，所述气缸固接在所述驱动壳体内腔底面。
[0018]优选的，所述搅拌机构包括搅拌电机，所述搅拌电机的输出端贯穿所述冷却壳体顶面固接有搅拌轴，所述搅拌轴外壁上固接有若干搅拌杆。
[0019]优选的，所述保温机构包括保温壳体，所述保温壳体固接在所述冷却壳体外壁上，
所述保温壳体内壁上固接有保温层，所述保温壳体底面与所述驱动壳体顶面固接。
[0020]优选的，所述冷却机构包括压缩机，所述压缩机固接在所述驱动壳体内腔底面，所述冷却壳体外壁上缠绕设置有盘管，所述盘管的两端分别贯穿所述冷却壳体底面与所述压缩机连通。
[0021]本专利技术公开了以下技术效果：与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是改善了当前超快速冷却技术对肉品嫩度影响不一致的弊端，所提供的新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，样品预处理：取宰后的牛背最长肌，剔除表面脂肪和结缔组织，并进行真空包装；步骤二，快速冷却：将步骤一中完成预处理的样品迅速转移到冷却设备进行冷却至样品温度为
‑
3℃，在宰后5h内完成冷却；步骤三，冰温冷却成熟：将步骤二中完成快速冷却的样品转移至冰鲜库，继续冷却成熟至宰后24h；步骤四，冷藏成熟：宰后24h将样品均等分切成2.5cm的厚度，再完成真空贴体包装后冷藏成熟。2.根据权利要求1所述的一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法，其特征在于：所述步骤一中的宰后热剔骨的时间需在宰后1.5h以内完成，修整后样品重量需低于4.5kg。3.根据权利要求1所述的一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法，其特征在于：所述步骤三中的冰鲜库参数为：环境温度为
‑1±
1℃；湿度为90％
‑
92％；风速为0.5m/s。4.根据权利要求1所述的一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法，其特征在于：所述步骤四中的冷藏成熟参数为：环境温度为0
‑
2℃；湿度：90％
‑
92％；风速0.5m/s。5.一种快速冷却改善牛肉嫩度的设备，包括权利要求1
‑
4所述的一种快速冷却改善牛肉嫩度的方法中步骤二所述的冷却设备，其特征在于，包括：冷却壳体(1)，所述冷却壳体(1)内设置有丙二醇溶液(2)，所述冷却壳体(1)外壁上设置有保温机构，所述冷却壳体(1)的底面设置有驱动壳体(3)，所述冷却壳体(1)的顶面设置可拆卸连接有端盖(4)，所述冷却壳体(1)底面设置有驱动机构，所述驱动机构的顶部设置有夹持机构，所述冷却壳体(1)顶部周向等间距设置有若干搅拌机构，所述驱动壳体(3)内腔底面设置有冷却机构，所述冷却壳体(1)内腔顶面固接有延伸杆(5)，所述延伸杆(5)的底面固接有温度传感器(6)，所述温度传感器(6)与所述冷却机构电性连接。6.根据权利要求5所述的一种快速冷却改善牛肉嫩度的设备，其特征在于：所述夹持机构包括夹持板(7)，所述夹持板(7)的顶面开设有若干通孔，所述通孔内壁固接有连接筒(8)，所述连接筒(8)的底面周向等间距固接有若干限位杆(9)，若干所述限位杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张一敏，陈雪，毛衍伟，罗欣，梁荣蓉，朱立贤，董鹏程，杨啸吟，刘昀阁，李和，张新军，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：