СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ ПОРЦИЙ МЯСА ИЗ ЦЕЛЬНЫХ КУСКОВ НАТУРАЛЬНОГО МЯСА
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCTION OF MOULDED MEAT PORTIONS OF WHOLE PIECES OF NATURAL MEAT

[0002] Изобретение имеет отношение к способу и устройству для изготовления формованных порций мяса из цельных кусков натурального мяса, причем способ состоит из двух отдельных стадий, которые выполняют одна за другой: на первой стадии куски мяса проверяют и доводят до заданного веса, факультативно с использованием фигурной резки, а на другой стадии куски мяса проверяют и преобразовывают в заданный объемный продукт.
[0003] Этот способ предусматривает следующие технологические операции:
- загрузка цельных кусков натурального мяса на технологическую линию переработки;
- отбор тех кусков мяса, вес которых меньше, чем заданный вес порций мяса, или формирование наборов из отдельных кусков мяса, вес которых составляет часть от заданного веса;
- обрезка тех кусков мяса, вес которых превышает заданный вес порций мяса;
- отбор тех кусков мяса или наборов из более мелких кусков мяса, вес которых соответствует заданному весу;
- замораживание отобранных кусков мяса с получением замороженных порций мяса и
- формирование формованных порций мяса из замороженных порций мяса путем закладки их в формовочный лоток и спрессовывания, или же путем спрессовывания и формования штамповкой в формовочном лотке.
[0005] Этот способ должен включать обработку всех видов натурального мяса, в частности мяса крупного рогатого скота, свиней, овец, коз, дичи, птицы или рыб, включая их внутренности. В одном из вариантов осуществления перед обрезкой тех кусков мяса, вес которых превышает заданный вес порций мяса, эти куски мяса отсортировывают, от них отрезают максимально возможное количество кусков, вес которых равен заданному весу, и эти куски затем направляют на соответствующую обработку. Кускам натурального мяса, вес которых превышает заданный вес порций мяса, перед обрезкой могут придавать плоскую форму посредством прокатывания или прессования. В одном из вариантов осуществления изобретения размеры основания и высота формы меньше, чем размеры основания и высота формовочного лотка. В одном из вариантов осуществления каждый из отобранных кусков мяса запрессовывают в форму для замораживания. Для облегчения извлечения замороженных порций мяса из форм для замораживания их перед этим могут подогревать с помощью системы отопления или ванны с теплой водой. В качестве форм для замораживания могут использовать формы на ленточном конвейере, который подает отобранные куски мяса в морозильную установку. В одном из вариантов осуществления упомянутый формовочный лоток является одним из множества используемых формовочных лотков, при этом в каждый формовочный лоток вкладывают одну замороженную порцию мяса, и затем посредством прессования или спрессовывания и формования штамповкой в каждом формовочном лотке получают одну формованную замороженную порцию мяса.
[0006] Известно, что в пищевой промышленности отрубы натурального мяса на одной стадии разделывают по весу и форме. Это происходит, к примеру, посредством разрезания струей воды или традиционно с помощью ножей. При этом недостатком является то, что образуется большое количество обрезков или же отходов, которые не могут быть использованы в последующем процессе. Кроме того, продольный профиль продукта очень ограниченно поддается моделированию.
[0007] Способ этого типа известен из патента DE 10164637 A1. В этом способе сортируют цельные куски натурального мяса и при необходимости обрезают для получения необходимых порций. Если же не достигается минимальный вес, то несколько более мелких кусков мяса обрабатывают совместно.
[0008] Однако этот известный способ имеет недостаток, так как потребителя зачастую интересует кусок мяса, который состоит не из нескольких частей, а из одного отдельного куска натурального мяса. И на это имеется своя причина, во-первых, из-за высказываемого конечным потребителем представления, что мясо в целом виде должно иметь «вид шницеля (порционного ломтика мяса)», а во-вторых, из-за опасения, что при дальнейшей термообработке оно снова распадется на отдельные части.
[0009] Но если кусок, имеющий вес меньше заданного, посредством добавления к нему других кусков не может быть доведен до заданного веса, то использоваться могут лишь те куски, которые уже заранее имеют или точно необходимый размер, или превышают заданный вес таким образом, что посредством обрезки части натурального мяса может быть достигнут заданный вес.
[00010] Следующий недостаток этого способа заключается в том, что куски натурального мяса обрезают по весу, причем размер куска при этом сначала играет лишь второстепенную роль. Таким образом, очень плоский кусок может пройти весовой контроль, а затем быть заморожен при низкой температуре, причем этот кусок едва ли затем будет пригоден для придания формы в формовочных машинах, так как из-за своей значительной ширины не сможет быть спрессован в формовочном лотке без того, чтобы часть продукта не была срезана и тем самым в дальнейшем не подлежала бы больше последующей обработке. Как следствие, в конечном продукте не содержалось бы необходимого количества мяса, и таким образом возникла бы проблема качества.
[0011] Из патента DE 10141989 A1 известен способ вырубки порции мяса определенного размера из предварительно сформованной в виде пластины массы. В этом способе желаемые изделия вырубаются уже желаемой в дальнейшем формы, практически в виде круглого диска для специального гамбургера, из материала в виде пластины.
[0012] Недостаток этого способа заключается в том, что, в частности, в меньших кусках пластина материала естественно очень маленькая, так что зачастую удается вырубить лишь один кусок из сырьевого материала, в то время как остальная часть как непригодная должна передаваться на другой процесс, хотя сама по себе общая масса обрабатываемого куска достаточна для выпуска второго куска.
[0013] Подобный способ известен также из патента DE 10 2005016159 A1, в котором также несколько кусков мяса соединяют в общий кусок, из которого затем должны вырубаться отдельные брикеты.
[0014] Также общеизвестен способ, при котором кусок натурального мяса на первой стадии раскатывают в плоское формованное изделие, а на второй стадии вырубают желаемую форму. Недостатком этого способа является плохое контролирование формы конечного продукта, ограниченная возможность получения чистого объемного продукта и впоследствии высокая доля не используемых для дальнейшего процесса обрезков.
[0015] Поэтому задачей изобретения является создание способа изготовления формованных порций мяса из цельных кусков натурального мяса, при котором формованные порции мяса изготовлялись бы в две стадии, так чтобы они имели заданный вес и заданную форму без образования ненужных обрезков. Кроме того, задачей изобретения является обеспечение заданного веса таким образом, чтобы добиться минимальных ограничений относительно желаемых порций мяса и достичь максимально возможной гибкости в создании заданной объемной формы порций мяса.
[0016] Данная задача в соответствии с изобретением решается тем, что отобранные куски мяса или наборы из кусков мяса перед замораживанием помещают в форму, размеры основания которой равны или меньше, чем размеры основания формовочного лотка, и регулируемым образом посредством сдавливания из сформованных таким образом кусков мяса или наборов из кусков мяса в замороженном состоянии изготовляют порции мяса с предварительно установленным весом и предварительно установленной объемной формой. Эти распределенные по весу и форме куски мяса могут затем подвергаться последующим процессам, например термообработке, панировке, гарнировке, жарению во фритюре, замораживанию, охлаждению.
[0017] В соответствии с изобретением куски мяса после доведения их до установленного веса замораживают, а затем им придают форму. Вначале куски мяса взвешивают и сортируют. Это может выполняться вручную или механизированным способом, причем при ручном взвешивании сразу же может формоваться заготовка. При механизированном способе куски мяса, например, подаются на конвейер, который содержит вмонтированные весы. С помощью известных в области технического обеспечения производства поворотных устройств в зависимости от результата взвешивания проверяемый кусок отводят с конвейера или пропускают. Куски мяса, вес которых меньше заданного, затем отсортировывают и подвергают другому способу обработки или собирают в наборы, которые снова в виде куска мяса можно будет подать на описываемый здесь процесс.
[0018] Куски, которые превышают заданный вес, обрезают до достижения этого заданного веса, чтобы обеспечить всем обрабатываемым кускам необходимую массу мяса. Эта стадия называется регулированием порции, то есть из кусков мяса изготовляют порции, причем вес является решающим критерием для подачи куска на процесс обработки. При этом, однако, не производится заготовка формы, таким образом избегают отходов вследствие необходимого формования или же они минимизированы.
[0019] Разрезание может осуществляться с помощью ножей вручную или автоматически, в последнем варианте традиционным образом или с помощью ультразвуковых импульсов, посредством струи воды или же с применением альтернативных методов резки, таких как, например, резка лазером. Как только кусок взвешен, компьютер посредством оптической идентификации объема и определения веса на основании плотности мяса рассчитывает необходимую линию разреза, чтобы этот «избыточный» кусок уменьшить до заданного веса. При этом линия разреза может быть рассчитана настолько оптимально, что доля обрезков, которые не могут быть использованы в процессе, будет минимизирована. Преимуществом является то, что при расчете линии разреза практически нет необходимости учитывать желаемую конечную форму продукта.
[0020] Если все куски унифицированы в расчете на заданный вес, то их, если это уже ранее не осуществлено, но необходимо, приправляют пряностями и подготавливают к дальнейшему процессу термообработки. Для этого предпочтительно использовать маринад и обработать мясо в устройстве по размягчению мяса. Этот способ общеизвестен и ведет к втиранию маринада в мясо, а также к выведению протеинов из мяса. Альтернативой может быть также впрыскивание пряного рассола, который вводится в мясо через множество игл для впрыскивания и тем самым позволяет быстрее и эффективнее выполнить обработку, в то время как время выдерживания в устройстве по размягчению мяса, как правило, составляет от минимум 15 мин до 1 ч или более.
[0021] Особое преимущество способа в соответствии с изобретением состоит в том, что маринование теперь можно осуществлять с кусками мяса, масса которых соответствует необходимой массе, а обрезки, которые для этого не используются, могут, не подвергнутые маринованию, снова быть использованы в этом способе или подвергнуты другой обработке. Это является предпочтительным, так как потребитель обычно желает мариновать мясо своим собственным маринадом, так что маринованные обрезки или размягченные куски мяса могут быть снова использованы только этим же потребителем или даже, если этот потребитель не приемлет наборов из отдельных кусков или кусков размером с обрезки, могут в дальнейшем вообще не находить применения.
[0022] Подготовленным, как описано выше, кускам мяса во время замораживания придают теперь правильный контур. Особенно эффективно происходит это благодаря тому, что мясо подают на ленту конвейера, на которой находятся формы для замораживания, в которые, соответственно, вкладывают по одной порции. Порция при этом может быть вложена в углубление как машинным способом при помощи нажимного устройства, так и вручную. Также возможно применение всасывания с помощью вакуума.
[0023] Если отобранный кусок мяса очень тонкий и широкий, то может быть также предусмотрено воронкообразное впускное отверстие, через которое мясо самостоятельно или под давлением попадает в форму для замораживания. Также может быть предусмотрен отдельный механизм для складывания тонких кусков мяса. Он сможет, например, самостоятельно распознать выступающие участки и разложить их таким образом, что они попадут в форму для замораживания.
[0024] Формы для замораживания предпочтительно могут быть изготовлены таким образом, что может быть исключено примерзание кусков мяса во время замораживания к формам для замораживания, или извлечение из форм примерзших кусков мяса будет облегчено или станет возможным. Кроме того, форма для замораживания может быть выполнена из двух частей и/или гибкой, или же в ней может быть предусмотрено, например, гидрофобное покрытие. Покрытие может, например, состоять из масла и/или являться твердым покрытием, выполненным из синтетического материала, например, политетрафторэтилена. В качестве альтернативы или дополнительно к описанным мерам формы для замораживания могут в дальнейшем также нагреваться посредством подачи тепла извне, или от системы отопления или от ванны с горячей водой, так что участки по краям формы для облегчения изъятия замороженного мяса слегка оттаивают.
[0025] После извлечения из форм куски мяса направляют в морозильную установку, где мясо быстро замораживают обычным способом. Это может происходить, например, с помощью спирального морозильного аппарата или туннельного морозильного аппарата. Температура составляет при этом, к примеру, между -6°C и -16°C.
[0026] После быстрого замораживания отдельные куски посредством одного из предпочтительных вариантов осуществления способа извлекают из формы для замораживания и подают в так называемую "формовочную машину", которая спрессовывает затем куски мяса до желаемой конечной формы. При этом контролируемые по весу куски мяса в соответствии с известным способом из патента DE 10164637 A1 могут быть деформированы таким образом, что из соответственно одной порции мяса образуется продукт с предварительно установленной объемной формой. В качестве альтернативного варианта одна порция мяса в соответствии со способом из патента DE 10 2005016159 A1 может быть соответственно преобразована в продукты нескольких видов с предварительно установленной объемной формой.
[0027] Важным при этом является то, что для соответствующей изобретению оптимизации способа благодаря изобретению ранее замороженное изделие из мяса в результате промежуточной стадии предварительного формования получает форму, размеры которой равны или меньше, чем размеры основания формовочного лотка формовочной машины. Таким образом исключается, что штамп формовочной машины подрежет часть мяса так, что оно затем не сможет больше попасть в формовочный лоток. Дополнительно уменьшается степень деформации мяса в замороженном состоянии, что способствует более щадящей обработке порции мяса.
[0028] Наконец благодаря заранее предпринятому предварительному формованию можно рассчитать полученный позже конечный продукт, так как предварительное формование происходит таким образом, что нет необходимости в реализации формования с высокой степенью деформации исключительно путем вытеснения материала лишь в формовочной машине. Наряду с щадящей обработкой мяса это означает также, что возможна высокая гибкость при конструировании формовочного лотка и что продолжительность одной операции, благодаря незначительной требуемой степени деформации, может быть уменьшена. Затем сформованные мясные изделия могут подвергаться любому виду обработки, пригодной для продуктов питания, в частности, они могут быть обработаны смесью для панировки и подвергнуты процессу термической обработки посредством обжаривания, жарения во фритюре, тушения или варки.
[0029] Посредством способа в соответствии с настоящим изобретением можно теперь независимо от толщины мясного продукта получать одинаковый размер с одинаковым весом для большого количества продуктов с различным исходным материалом. Таким образом возможно моделирование как размера порции, так и формы порции.
[0030] Кроме того изобретение касается также устройства для осуществления этого способа, а также продукта, изготовленного непосредственно этим способом, и всех последующих продуктов, которые содержат продукт, изготовленный таким способом. А именно, предлагается устройство для изготовления формованных порций мяса, основные компоненты схематически показаны на фиг.1. Устройство содержит: сортировочное устройство для сортирования мяса на куски, вес которых меньше заданного веса, куски, вес которых соответствует заданному весу, и куски, вес которых больше заданного веса (на фигуре не показано); обрезающее устройство, которое позволяет приводить куски с избыточным весом к заданному весу путем обрезки, причем соответствующие заданному весу и обрезанные куски мяса обрабатывают далее как отобранные куски мяса (на фигуре не показано); устройство транспортировки для последующей транспортировки отобранных кусков мяса (частично показаны на фиг.1 позицией 4); устройство для замораживания, через которое посредством устройства транспортировки пропускаются отобранные куски мяса, и которое замораживает эти отобранные куски мяса (схематически показано на фиг.1 позицией 2); формовочную машину, которая запрессовывает или запрессовывает и штампует в формовочный лоток замороженные отобранные куски мяса, таким образом придавая им конечную форму одного или нескольких видов (схематически показана на фиг.1 позицией 3); причем устройство содержит также средство для предварительного, перед замораживанием, формирования отобранных кусков мяса в формах для замораживания, в которые помещают отобранные куски мяса (схематически показано на фиг.1 позицией 1). Формы для замораживания могут являться частями устройства транспортирования, в частности, выполнены в ленточном конвейере в виде формовочных гнезд. Устройство может дополнительно содержать средство для определения веса кусков мяса, позволяющее рассчитывать вес, в частности, на основании измеренного объема и предварительно заданного значения плотности. Устройство функционирует путем осуществления способа, подробно рассмотренного в настоящем описании.
[0031] Другие признаки и преимущества изобретения имеются в приведенной ниже формуле изобретения и в последующем описании предпочтительного варианта осуществления.
[0032] Предпочтительный вариант осуществления способа для изготовления сформованных точно по весу порций мяса с предварительно установленной объемной формой осуществлен таким образом, что куски натурального мяса, которые не имеют необходимого заданного веса и/или не соответствуют заданной форме, поступают на линию обработки и прежде всего взвешиваются. Если вес куска натурального мяса случайно совпадает с заданным весом, то этот кусок следует далее.
[0033] Вероятен, однако, случай, когда кусок имеет вес меньше или больше заданного. В первом упомянутом случае его отсортировывают и направляют на другое применение. В последнем упомянутом случае посредством обрезки части может быть достигнут заданный вес. Кроме того, оптически регистрируют объем куска, по плотности вычисляют необходимую линию разреза, и затем кусок разделяют на один или несколько обрезков и один подходящий для способа кусок.
[0034] Таким образом отобранные куски, которые соответствуют заданному весу, приправляют специями и подвергают размягчению. Затем наступает стадия придания формы. На первом этапе мясо помещают в формы для замораживания и замораживают. Таким образом осуществляется первое предварительное формование.
[0035] Затем, на втором этапе, замороженное мясо извлекают из этой формы и помещают в формовочную машину для окончательного придания желаемой объемной формы. При этом мясо укладывают в формовочный лоток формовочной машины, размеры основания которого немного больше, чем размеры основания формы для замораживания. Это обеспечивает то, что мясо во время завершающего процесса прессования надежно находится в формовочном лотке и заполняет его, как необходимо, без выдавливания наружу из формовочного лотка.
[0036] Таким образом, изготовленное замороженное порционное изделие может быть затем разрезано на части обычным способом или подвергнуто другой дальнейшей обработке, например панировке или термообработке.