УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСКОРЕНИЯ АВТОЛИЗА МЯСНОГО СЫРЬЯ

Полезная модель относится к устройствам для обработки парного мяса электрическим током, в целях предотвращения его быстрого окоченения, в полевых условиях.
Известно устройство для электростимуляции туш убойных животных (Пат. 2420999 «Устройство для электростимуляции туш убойных животных») [1], предназначенное для электростимуляции мяса туш убойных животных в стационарных условиях. Оно состоит из источника электроэнергии, иглы-электрода и гибкого провода. Устройство жестко зафиксировано и не позволяет его использовать в не стационарных условиях.
Технической задачей полезной модели является придание мобильности при расширении функциональных возможностей и соблюдении правил электрической безопасности.
Техническая задача выполняется за счет того, что устройство для ускорения автолиза мясного сырья, содержит источник электроэнергии, иглу-электрод и гибкий провод, отличается тем, что для повышения мобильности и достижения эффекта электростимуляции в конструкцию устройства включена игольчатая гребенка, с возможностью отгибания краев на 45°, закрепленная через фиксатор на держателе, из диэлектрического материала с жестко зафиксированной ручкой из резины, и соединенная через гибкий провод с формирователем импульсов напряжения, а также для регулировки подачи импульсов в корпусе держателя зафиксирован переключатель, а для подачи импульсов кнопка включения.
Новизна данного устройства состоит в том, что в отличие от имеющихся аналогов, его применение обеспечивает возможность снижения сроков подготовки мясного сырья к выдаче на снабжение войск в полевых условиях, за счет мобильности и возможности устройства в низковольтном режиме электростимуляции.
Техническое решение поясняется фиг. 1. 2. 3.
На фиг. 1 представлен внешний вид устройства для ускорения автолиза мясного сырья, где обозначено: поз. 1 - источник электроэнергии; поз. 2 -ручка; поз. 3 - выключатель; поз. 4 - кнопка включения; поз. 5 -переключатель; поз. 6 - держатель; поз. 7 - фиксатор; поз. 8 - острие с обратным изгибом на угол 120°; поз. 9 - игольчатая гребенка; поз. 10 - гибкий провод.
Фиг. 2 представлена блок-схема устройства для ускорения автолиза мясного сырья под воздействием электрического тока: поз. 11 -производственный стол; поз. 12 - регулятор импульса; поз. 13 - клемма; поз. 14 - входная клемма; поз. 15 - регулирующий трансформатор; поз.16 - выходная клемма; поз.17 - формирователь импульсов напряжения; поз. 18 -полупроводниковые выпрямители; поз. 19 - положительный полюс; поз. 20 -отрицательный полюс; поз.21 - туша; поз.22 - подвесной путь; поз.23 - регулятор электрических импульсов.
Устройство для ускорения автолиза мясного сырья состоит из игольчатой гребенки (9), в которой зафиксированы иглы-электроды (на фиг. не показано), соединенные через гибкий провод (10) с регулятором электрических импульсов (23) и источник электроэнергии (1), внутри которого вмонтированы регулятор импульса (12) и формирователь импульсов напряжения (17). Подача импульсов в игольчатую гребенку (9), осуществляется кнопкой включения (4) (как вариант, нажимная) встроена в держатель (6), которая размешена на удалении 20 мм от ручки (2) (как вариант из резины). Держатель (6) (как вариант, труба длиной 120 см, диаметром 25 мм, из диэлектрического материала) на одном конце жестко зафиксирована ручка (как вариант из морозостойкой резины), на втором конце, изготовленного по форме конуса, в фиксаторе (7) (выполняющего функцию замка) крепится (пристегивается) игольчатая гребенка (9). Игольчатая гребенка (9) при контакте с костной тканью туши (21) имеет возможность отклоняться на угол до 45°, с обеих сторон, обеспечивая оптимальное положение относительно обрабатываемой туши (21). Переключатель (5) (как вариант флажковый) жестко зафиксирован в корпусе, на внешней стороне держателя (6) регулирует подачу напряжения и частоту электрического тока, а также продолжительность импульсов.
Устройство для ускорения автолиза мясного сырья работает следующим образом: источник электроэнергии (1) приводится в рабочее положение. Обездвиженная туша (21) размещается на подвесных путях (22) или на производственном столе (11), обескровливается, отделяются голова и голяшки. Для дозированной обработки туш, в зависимости от вида убойного животного, переключатель (5) переводится в соответствующее положение (К - крупный рогатый скот (КРС); С - свинина; М - мелкий рогатый скот (МРС)). Электростимуляция проводится через 5-10 мин с момента забоя, (после обескровливания), при температуре в толще мышц 36…39°С.Для достижения эффекта от электростимуляции, обработке подвергаются все конечности туши. Генерируется импульсное напряжение 36…230 В, которое передается по гибкому проводу (10) к игольчатой гребенке (9) и через иглу-электрод поступают к нервным волокнам на конечностях туши, а затем к мышечным структурам животного, вызывая их сокращение.
Игольчатая гребенка (9) при контакте с костной тканью имеет возможность отклоняться на угол до 45°, с обеих сторон, обеспечивая оптимальное положение относительно обрабатываемой туши. В результате происходит более полное и равномерное проникновение всех игл-электродов по площади конечности. Обобщенная характеристика воздействия электрического тока на туши животных при электростимуляции представлена в табл. 1.
Экспериментальные исследования показали, что предложенная конструкция устройства обеспечивает его мобильность и позволяет обработать любую конечность туши.
Наибольший эффект при минимизации напряжения достигается воздействием электрического тока на туши при ее первичной обработке.
Низковольтный переменный электрический ток изменяет уровень АТФ в мясе течение гликолетических процессов и быстро (в течение 1,5 часа) снижает величину рН до 5,6…5,7, повышая концентрацию молочной кислоты, что в 4-6 раз быстрее, чем при традиционном созревании мяса.
Накопление молочной кислоты вызывает быстрое сокращение (окоченение) мускулатуры, сопровождающееся коагуляцией белка. Актомиозин теряет свою растворимость, белки стабилизируются, а кальций выпадает из коллоидов белка и переходит в мясной сок. Резкое повышение концентрации молочной кислоты в мышцах туш убойных животных, провоцирует набухание коллоидоанизотропного вещества (темного диска) мышечных волокон (укорачивается окоченение мышц). Последующее увеличение концентрации молочной кислоты и коагуляции белка размягчает мышечные волокна. Белки сворачиваются, теряют свои коллоидные свойства, становятся неспособными связывать (удерживать) воду и лишаются своей дисперсной среды (воды). Вместо первоначального разбухания наступает сморщивание (съеживание) коллоидов клеток, и мышцы становятся мягкими (разрешение окоченения).
Резкое накопление молочной, фосфорной и других кислот в структуре туш способствует увеличению концентрации водородных ионов, вследствие чего снижается рН до 5,6, АТФ до 6, а концентрация молочной кислоты повышается до 0,5%, а влагосвязующая способность до 62% (Фиг. 3) [3].
Удобное размещение кнопки включения и резинной ручки обеспечивают электробезопасность.
Таким образом, устройство для ускорения автолиза мясного сырья обладает новизной и существенными отличиями от прототипа, обеспечивает новые полезные характеристики, позволяет осуществлять электростимуляцию всех конечностей туш в полевых условиях при расширении функциональных возможностей.
Предложенное техническое решение в сравнении со стандартными устройствами, позволяет осуществить электростимуляцию на любой стадии обработки туши, в области всех конечностей, при любых погодных условиях, что ускоряет процесс созревания мяса, отвечает требованием электробезопасности и актуально для забоя животных в полевых условиях.
Литература:
1. Пат 2420999 Устройство для электростимуляции туш убойных животных, Гордиевский М.Л, Ганенко СВ. опубл. 20.06.2011 Бюл. 17.
2. Рогов И.А. Моисеенко Е.Н. Электростимуляция мышечной ткани говядины / Мясная индустрия СССР - 1981, - №2, - С. 31- 33.
3. Акт экспериментальных исследований электростимуляции парного мяса, ООО «Старый колбасник» Волгоград, №5, 2017.