УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ
DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING MEAT PRODUCTS

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройству и способу, осуществляемому с помощью этого устройства, для изготовления мясных продуктов из кускового сырого мяса, соединенных вместе и затем доведенных до готовности, например в форме окорока. Опционально указанным способом к кусковому сырому мясу  добавляют  водные составы, например жидкие специи, для придания остроты и/или компенсации потери веса при последующем доведении до готовности, и/или водянистые или маслянистые составы в качестве маринада.
Устройство отличается тем, что оно обеспечивает быстрое соединение кусков сырого мяса за счет эффективного механического воздействия, занимающего значительно меньшее время для этого этапа по сравнению с обычными массажерами-размягчителями и мешалками барабанного типа для мяса. Предпочтительно устройство и способ обеспечивают возможность механического формования кускового сырого мяса, либо в эластичной оболочке, либо в жесткой форме, например в варочном шкафу, до их полного соединения или склеивания. Склеивание происходит за счет выделения мясного сока и/или разрыхления структуры. Механическую обработку кусков сырого мяса вплоть до их соединения называют также размягчением, массированием или барабанным размягчением.
Уровень техники
В ЕР 1139798 И1 описана закладка кусков мяса, размягченных способом согласно родовому понятию, в форму и доведение их до готовности.
В DE описана машина для размягчения или массирования сырого мяса, включающая в чаше лопасть для обработки и перемешивания сырого кускового мяса.
В DE 4026501 A1 описан обычный массажер с вращающимся барабаном, на внутренней поверхности которого установлены захватные приспособления, захватывающие куски мяса и снова роняющие их. При обработке кусков сырого мяса такими массажерами рекомендовано наличие внутри барабана охладительных элементов во время механической обработки кускового мяса.
Недостатком этих известных устройств для механической обработки кускового сырого мяса является то, что процесс достаточной для выхода мясного сока или склеивания кусков сырого мяса механической обработки занимает много времени, в устройствах барабанного типа, например, несколько часов. Другим недостатком, в частности открытых барабанных массажеров, является обработка кускового мяса в контакте с окружающим воздухом, если не применяют затратное вакуумирования барабана. Кроме этого для таких барабанов необходимо свободное движение кусков сырого мяса, при котором невозможна обработка большого объема кускового мяса внутри одной единой оболочки. Недостатком является возрастание микробной загрязненности продукта.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание устройства механической обработки сырого кускового мяса для изготовлении мясопродуктов, обеспечивающего возможность более быстрого способа изготовления мясопродуктов, в частности механической обработки кусков сырого мяса для их склеивания, при котором куски сырого мяса находятся предпочтительно в оболочке. Другой задачей является создание способа и устройства для быстрого добавления водных и масляных составов в сырое мясо, например для его маринования. При этом водные составы компенсируют, например, потерю веса при заключительном доведении продукта до готовности.
Осуществление изобретения
Задача изобретения решается признаками формулы изобретения, в частности с помощью применения устройства в качестве мясообрабатывающего оборудования для изготовления мясных продуктов или способом, осуществляемым, в частности, этим устройством. Устройство включает рабочие поверхности, образующие или окружающие внутренний объем, из которых, по меньшей мере, одна рабочая поверхность оборудована приводом возвратно-поступательного движения, например с частотой, по меньшей мере, 0,5 Гц, в частности, по меньшей мере, 1 Гц, предпочтительно, по меньшей мере, 5 Гц, более предпочтительно, по меньшей мере, 10 Гц, еще более предпочтительно, по меньшей мере 50 Гц. Возвратно-поступательное движение рабочей поверхности осуществляют предпочтительно с амплитудой, зависящей от массы сырого мяса, например при 10 кг сырого мяса, по меньшей мере, от 0,5 см до 10 см. Принципиально устройство и способ работают поэтому предпочтительно с фиксированной или регулируемой амплитудой возвратно-поступательного движения. По меньшей мере, одна рабочая поверхность с приводом предназначена для обработки, по меньшей мере, этой рабочей поверхностью кускового сырого мяса, помещенного во внутреннее пространство, образованное рабочими поверхностями. Предпочтительно сырое кусковое мясо доводят после выполнения способа до готовности, например, в форме для изготовления вареного окорока.
По меньшей мере, одна рабочая поверхность выполнена с приводом возвратно-поступательного движения относительно кускового мяса, она зафиксирована относительно других рабочих поверхностей и все рабочие поверхности поэтому получают привод для возвратно-поступательного движения, а инерция кускового мяса приводит ее в движение относительно мяса, или же, по меньшей мере, одна рабочая поверхность выполнена с приводом относительно другой рабочей поверхности, за счет чего, по меньшей мере, одна рабочая поверхность с приводом воздействует на куски сырого мяса с нагрузкой относительно другой рабочей поверхности. Рабочие поверхности могут быть выполнены непрерывными и герметически закрывать внутренний объем, в частности, в вариантах осуществления изобретения, в которых куски сырого мяса расположены непосредственно на рабочих поверхностях. В альтернативном варианте рабочие поверхности выполнены прерывисто и закрывают внутренний объем с промежутками между собой, образуя открытое пространство между соседними рабочими поверхностями, в частности, если внутренний объем выложен эластичной оболочкой, в которую помещено сырое мясо. Прерывистые рабочие поверхности выполнены из решеток или реек с расстоянием между друг другом и образуют вокруг внутреннего пространства, например, решетчатую клетку или реечную клетку. Предпочтительно, чтобы эластичная или жесткая оболочка была закрыта. Также предпочтительно, чтобы в эластичной или жесткой оболочке куски сырого мяса находились без включений воздуха или в вакууме. Эластичная оболочка может быть выполнена, например, из полимерной однослойной или многослойной пленки и в качестве опциона с усиливающей сеткой снаружи. Эластичная оболочка может быть также выполнена из жесткой полимерной пленки или жести и закрыта по кругу, а поперечное сечение на торцах закрыто эластичной пленкой. Жесткой оболочкой может быть, например, жесткая полимерная и\или жестяная банка. Амплитуду и\или частоту привода рабочей поверхности регулируют в зависимости от сигнала датчика, выполненного, например, в виде измерителя проводимости, датчика давления, датчика проводимости, датчика параметра рН или датчика цвета. Кроме этого амплитуду и/или частоту привода регулируют в зависимости от вида изготавливаемого из сырого кускового мяса продукта или в зависимости от сигнала датчика по заданному параметру алгоритма для изготовления конкретного мясного продукта. Предпочтительна установка амплитуды и\или частоты, а также длительности возвратно-поступательного движения как для вареного окорока в качестве мясного продукта, чтобы обеспечить склеивание кусков сырого мяса, или как для вареной колбасы, чтобы не допустить склеивания кусков сырого мяса.
В первом варианте выполнения, в котором рабочие поверхности зафиксированы относительно друг друга или, по меньшей мере, одна рабочая поверхность установлена подвижно относительно другой, на куски сырого мяса в образованном рабочими поверхностями внутреннем пространстве механически воздействует импульс от возвратно-поступательного движения. Поэтому возвратно-поступательное движение можно обозначить как встряхивание.
Принципиально возвратно-поступательное движение происходит вдоль одной оси движения, вдоль двух или трех осей движения, проходящих под углом друг к другу, например под углом 90°, в частности при зафиксированном положении рабочих поверхностей относительно друг друга. При этом предпочтительно возвратно-поступательное движение вдоль каждой из осей с частотой, по меньшей мере, 0,5 Гц. При возвратно-поступательном движении вдоль двух осей система зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей происходит вдоль фигуры Лиссажу. При этом предпочтительно, чтобы возвратно-поступательное движение происходило вдоль двух или трех осей движения с различной для каждой из осей частотой, например, с разницей частоты от 5 до 50% относительно более высокой частоты. При наличии двух осей движения вдоль первой оси составляет 5 Гц, а вдоль второй оси движения – от 0,1 до 4,9 Гц, в частности от 4,1 до 4,8 Гц.
Принципиально данным способом сырое кусковое мясо обрабатывают в смеси с твердой солью и/или жидким составом, например из специй и/или соли. Опыт показал, что способ обеспечивает эффективное распределение соли, например в растворенном виде, и\или водного раствора специй в сыром мясе. Соответственно способ обеспечивает засол и маринование сырого мяса при обработке сырого мяса водным раствором с таким составом. В этом варианте выполнения устройство включает детектор доли состава водного раствора во внутреннем пространстве вместе с сырым кусковым мясом, причем приводным двигателем управляют по показателям детектора, например приводной двигатель останавливают, если детектор показывает принижение заданной доли водного раствора. В этом варианте исполнения устройство выполнено с возможностью, например, остановки приводного двигателя возвратно-поступательного движения при отсутствии свободного водного раствора вместе с сырым мясом.
Принципиально, в частности в первом варианте исполнения, по меньшей мере, одну рабочую поверхность закрепляют в различных положениях для регулирования внутреннего объема в зависимости от массы сырого мяса. Одну рабочую поверхность закрепляют, например, в первом положении, когда образованный рабочими поверхностями внутренний объем заполнен только частично, например на от 70% до 90%, кусками сырого мяса, в частности во время возвратно-поступательного движения, а рабочую поверхность затем переставляют и закрепляют во второе положение доведения продукта до готовности, в котором куски сырого мяса прижаты друг к другу, например до полного заполнения кусками сырого мяса образованного рабочими поверхностями внутреннего пространства.
Во втором варианте исполнения, по меньшей мере, одну рабочую поверхность, установленную подвижно относительно другой, приводят в возвратно-поступательное движение относительно другой рабочей поверхности, чтобы импульс возвратно-поступательного движения воздействовал на куски сырого мяса относительно рабочих поверхностей, образующих внутренний объем.
Схема установки рабочих поверхностей относительно друг друга, при которой одна рабочая поверхность установлена подвижно относительно другой, является, например, обычным варочным шкафом, в котором одна стенка, например фронтальная, образует рабочую поверхность, выполненную подвижной относительно других стенок.
Согласно данному изобретению куски сырого мяса располагают в оболочке, выполненной во всех вариантах исполнения эластичной, например из полимерной пленки, или жесткой, например в виде банки, опционально жестяной или пластиковой. Соответственно устройство включает опционально эластичную или жесткую оболочку внутри образованного рабочими поверхностями внутреннего пространства, в которое необходимо поместить куски сырого мяса. Кроме этого кусковое мясо помещают в варочный шкаф, одна из стенок которого подвижна относительно других стенок, или в варочный шкаф, стенки которого зафиксированы относительно друг друга в положении, определяющем внутренний объем. При этом стенки образуют рабочие поверхности. Выборочно оболочку размещают внутри варочного шкафа. Соответственно в устройстве внутренний объем, образованный рабочими поверхностями, выкладывают эластичной или жесткой оболочкой для размещения в ней сырого кускового мяса. В частности в вариантах исполнения, в которых внутренний объем образован или ограничен варочным шкафом, при движении вдоль оси движения, направленной вертикально к двум рабочим поверхностям, эти две рабочие поверхности воздействую на куски сырого мяса. При движении вдоль двух, взаимно перпендикулярных осей движения рабочие поверхности, установленные под углом > 0° к оси движения, в частности перпендикулярно, воздействуют на сырое кусковое мясо.
Соответственно при движении зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей, образованных, например, варочным шкафом, вдоль трех осей движения, проходящих под углом друг к другу, например взаимно перпендикулярно, все рабочие поверхности воздействуют на куски сырого мяса.
Опционально рабочие поверхности включают, по меньшей мере, два электроконтакта, образующих датчик проводимости, например двух противоположных рабочих поверхностей, зафиксированных относительно друг друга.. Кроме этого оболочка, которую необходимо вместе с кусками сырого мяса поместить во внутреннее пространство, включает электропроводящие участки, примыкающие к этим электроконтактам рабочей поверхности, или же оболочка включает датчик проводимости. В этом варианте исполнения устройство включает измеритель проводимости или измеритель сопротивления для измерения изменения электропроводности или электрического сопротивления кусков сырого мяса. Так как электрическое сопротивление или полное электрическое сопротивление кусков сырого мяса падает с увеличением механического воздействия, устройство включает блок управления, который выдает сигнал и/или отключает привод при достижении заданного абсолютного или относительного изменения сопротивления или электропроводимости.
Кроме этого рабочие поверхности включают опционально электроконтакты для подачи электрического напряжения, соединенные с генератором электротока. Электроток обладает электроимпульсами, например импульсами высокого напряжения, в частности с мощностью импульса примерно от 3 до 10 мВт, предпочтительно 5 мВт при длительности импульса примерно от 10 до 20 μсек, при паузе между импульсами от 3 до 5 μсек, при  средней мощности от 25 до 50 кВт, предпочтительно примерно 25 кВт, чтобы раскрыть клетчатку сырого кускового мяса для повышения обмена веществ. Альтернативно или дополнительно электроток обладает постоянной мощностью для нагрева сырого кускового мяса, например за счет генерирования омического нагревания, например с мощностью от 1 до 150 кВт, предпочтительно от 10 до 35 кВт или от 15 до 25 кВт. При этом оболочку помещают во внутренне пространство с прилеганием к рабочим поверхностям и, по меньшей мере, электропроводящими участками к электроконтактам или со свойством полной электропроводности.. Кроме этого опционально рабочие поверхности включают, по меньшей мере на отдельных участках, электроконтакты с игольчатыми насадками. Такие игольчаты насадки протыкают оболочку, например пленку, и устанавливают электроконтакт с кусками сырого мяса.
Схема расположения рабочих поверхностей вокруг внутреннего пространства, в которое помещают куски сырого мяса и в котором, по меньшей мере, одна рабочая поверхность имеет привод возвратно-поступательного движения с такой частотой, обеспечивает интенсивное механическое воздействие на кусковое сырое мясо для его склеивания или впитывания водного или маслянистого раствора за более короткое время, чем, например, в рабочем барабане с ротационным приводом или с ротационным приводом захватов в рабочем барабане.
Куски сырого мяса во внутреннем пространстве не должны свободно двигаться относительно друг друга и при данном способе занимают внутреннее пространство или внутренний объем главным образом полностью. Поэтому устройство обеспечивает осуществление производственного способа, при котором куски сырого мяса помещают внутрь эластичной или жесткой оболочки, опционально вакуумированной. Устройство обеспечивает также осуществление способа, при котором на заключительном этапе кусковое мясо формуют в этой же оболочке и доводят до готовности.
Устройство выполнено, например, для осуществления возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одной рабочей поверхности с амплитудой 1 мм, предпочтительно 2 мм, более предпочтительно, по меньшей мере, 5 мм или, по меньшей мере, 10 мм, например до 200 мм, предпочтительно до 50 мм или до 20 мм. Устройство предпочтительно выполнено также для осуществления толчкообразного возвратно-поступательного движения рабочей поверхности. Устройство выполнено для осуществления линейного, синусоидного, треугольного или дугообразного возвратно-поступательного движения рабочей поверхности. Так траектория возвратно-поступательного движения влияет на воздействие рабочих поверхностей на куски сырого мяса, для внутреннего объема или оболочки прямоугольной формы предпочтительно линейное возвратно-поступательное движение или дугообразное возвратно-поступательное движение, в частности для круглых или овальных внутреннего объема или оболочки. Если устройство выполнено для возвратно-поступательного движения вдоль только одной оси движения, то эта ось движения предпочтительно не линейная, а, например, дугообразная, так как не линейная ось движения обеспечивает равномерную обработку сырого мяса за счет его перемешивания, в том числе с добавленным жидким раствором.
Устройство включает рабочие поверхности, ограничивающие внутренний объем, в который помещают во время осуществления способа куски сырого мяса. Рабочие поверхности опционально могут не закрывать внутреннее пространство герметично или быть установленными с промежутками, причем предпочтительно размещение кусков сырого мяса при осуществлении способа в оболочке, например из полимерной пленки. Предпочтительно нижняя рабочая поверхность выполнена с возможностью открывания или отделения от внутреннего объема для обеспечения возможности открыть внутренний объем, чтобы после возвратно-поступательного движения куски сырого мяса выпадали из него. Также предпочтительна возможность отделения верхней рабочей поверхности от внутреннего объема для возможности загрузить в него куски сырого мяса. Таким образом в этом способе при открывании верхней рабочей поверхности устройство заполняют порциями кускового сырого мяса для обработки, затем закрывают внутренний объем верхней рабочей поверхностью, а после возвратно-поступательного движения открыванием нижней рабочей поверхности вываливают куски сырого мяса. Такие открываемые верхняя и нижняя рабочие поверхности могут быть образованы одной рабочей поверхностью, если устройство из первого положения, когда эта одна рабочая поверхность расположена сверху внутреннего объема, переводят во второе положение, когда эта рабочая поверхность расположена снизу внутреннего объема.
Принципиально предпочтительно темперирование рабочих поверхностей в процессе размягчения мяса, в частности их охлаждение.
Принципиально из рабочих поверхностей образуют короб с треугольным или четырехугольным, или же многоугольным контуром поперечного сечения. В альтернативном варианте рабочие поверхности образуют внутренний объем овального или круглого сечения, конечное отверстие которого перекрыто выгнутыми или плоскими рабочими поверхностями. Предпочтительно рабочие поверхности образуют цилиндрический внутренний объем.
В первом варианте осуществления изобретения рабочие поверхности зафиксированы относительно друг друга и устройство выполнено для механического воздействия на куски сырого мяса, помещенные в ограниченное рабочими поверхностями внутренне пространство, посредством возвратно-поступательного движения за счет того, что рабочие поверхности зафиксированы относительно друг друга и соединены с приводом для выполнения возвратно-поступательного движения. Приводной двигатель является главным образом вращающимся приводным валом, например с эксцентриковым приводом, или линейным приводом, например электро-, гидро- или пневмоприводом линейного действия.
Возвратно-поступательное движение может быть линейным движением, причем система рабочих поверхностей установлена с возможностью линейного движения, или дугообразным движением, включая движение по низкочастотной фигуре Лиссажу, причем система рабочих поверхностей установлена, например, на поворотной опоре и на расстоянии от нее, например на противоположной поворотной опоре рабочей поверхности, соединена с приводным двигателем возвратно-поступательного движения.
Перечисленные движения оптимизируют по интенсивности и амплитуде посредством датчиков соответствующего процесса, так как емкость форм может быть разной. Датчики измеряют, например, приложение силы (например датчики давления), проводимость и\или цвет и установлены в или на рабочих поверхностях.
В первом варианте осуществления изобретения система рабочих поверхностей, зафиксированных относительно друг друга, установлена подвижно на стойке, причем между стойкой и системой рабочих поверхностей установлен привод возвратно-поступательного движения зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей относительно стойки. В этом варианте осуществления изобретения могут быть опционально установлены две или более систем рабочих поверхностей с общим приводом возвратно-поступательного движения, приводящим системы рабочих поверхностей в противонаправленное возвратно-поступательное движение. Преимуществом такого варианта осуществления является то, что колебания от возвратно-поступательного движения компенсируют, по меньшей мере, две системы рабочих поверхностей с приводом противонаправленного возвратно-поступательного движения.
В первом варианте осуществления изобретения устройство выполнено для создания движения обката кусков сырого мяса, причем предпочтительно в образованный рабочими поверхностями внутренний объем помещена оболочка, среднее поперечное сечение которой меньше параллельного поперечного сечения внутреннего объема. Рабочие поверхности образуют для создания движения обката, например, внутренний объем, по меньшей мере, с треугольным или четырехугольным, предпочтительно с пяти- до восьмиугольным, симметричным или несимметричным поперечным сечением, например овальным или круглым поперечным сечением, а устройство выполнено для совершения возвратно-поступательного движения вдоль оси движения или в плоскости, проходящей почти параллельно или под маленьким углом, например максимум 20°, к этому поперечному сечению. Движение обката в одном направлении вызывает возвратно-поступательное движение рабочих поверхностей. В закрытой форме за счет неполного заполнения (например, заполнение на 80%) внутреннего объема, образованного рабочими поверхностями, из мясо производят круглый продукт, при этом устройство выполнено для вызывания возвратно-поступательного движения в форме низкочастотной фигуры Лиссажу, например путем управления приводным двигателем для создания колебаний одной системы рабочих поверхностей по низкочастотной фигуре Лиссажу, что способствует ротации. Так как куски сырого мяса во время выполнения способа начинают прилипать друг к другу, в процессе выполнения способа возникает движение обката, приводящее к изготовлению мясных продуктов почти круглого сечения. При этом возвратно-поступательное движение может быть и ротационным движением или быть вызванным ротационным движением вдоль, по меньшей мере, одной оси движения в системе зафиксированных вокруг внутреннего объема рабочих поверхностей.
Во втором варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, одна рабочая поверхность, предпочтительно две противоположные рабочие поверхности подвижны в отличие от других рабочих поверхностей относительно возвратно-поступательного движения. В этом варианте устройство выполнено для того, чтобы, по меньшей мере, одна рабочая поверхность в отличие от других рабочих поверхностей или от образованного рабочими поверхностями внутреннего объема механически нагружала куски сырого мяса частотой. В этом варианте осуществления внутренний объем полностью заполнен кусковым сырым мясом, предпочтительно кусками сырого мяса в вакуумной оболочке.
Возвратно- поступательное движение является линейным движением, причем одна рабочая поверхность также линейно подвижна или совершает дугообразное движение, причем, по меньшей мере, одна рабочая поверхность, установлена, например, на поворотной опоре и соединена с приводным двигателем возвратно-поступательного движения на расстоянии от нее, например на противоположной поворотной опоре рабочей поверхности.
Во втором варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, одна подвижная и с приводом возвратно-поступательного движении я рабочая поверхность является часть боковой стенки, например продольной стенки образованного рабочими поверхностями короба, или рабочая поверхность с приводом возвратно-поступательного движения является частью торцевой стенки или узкой стенки образованного рабочими поверхностями коробчатого внутреннего объема или цилиндрического внутреннего объема, или внутреннего объема с овальным поперечным сечением. Во втором варианте предпочтительно, чтобы две противоположные рабочие поверхности, образующие внутренний объем имели привод противонаправленного возвратно-поступательного движения (например внутри взаимопроникающего полуовала).
При этом во втором варианте осуществления изобретения приводная рабочая поверхность может быть выполнена эластичной, чтобы без промежутков примыкать к соседним опционально жестким рабочим поверхностям и нагружаться или приводиться в движение приводом линейного движения или приводом ротационного движения. Привод ротационного движения может быть обегающим элементом с нагрузкой от обращенной от внутреннего объема стороны приводной рабочей поверхности.
Альтернативно или дополнительно приводная рабочая поверхность может быть выполнена с промежутками к соседним или прилегающим рабочим поверхностям, например, в виде рабочей поверхности с линейным или ротационным приводом, состоящей из нескольких участков. В таком варианте осуществления предпочтительно, чтобы образованный рабочими поверхностями внутренний объем был выложени эластичной оболочкой.
В первом варианте осуществления изобретения предпочтительно, чтобы образованный рабочими поверхностями внутренний объем был заполнен на 10-100 %, предпочтительно на 40-100%, более предпочтительно на 70-95%, еще более предпочтительно на 80-90%, чтобы обеспечить при возвратно-поступательном движении системы зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей эффективное механическое воздействие рабочих поверхностей на куски сырого мяса.
В одном из вариантов первой или второй формы исполнения рабочие поверхности подвижны и\или эластичны относительно друг друга и образуют внутренний объем с круглым до овального поперечным сечением и выполнены с приводом движения обката вокруг этого поперечного сечения, установлены, например, на приводной основе, например, по меньшей мере, на одном, предпочтительно, по меньшей мере, на двух или трех валах, выполненных предпочтительно с приводом, или на циркулирующей ленте с приводом, или рабочие поверхности выполнены с приводом движения обката, по меньшей мере, от свободновращающегося вала. Опционально рабочие поверхности относительно основы нагружены, например валом или циркулирующей лентой, выполненными с приводом или со свободным ходом. В этом варианте возвратно-поступательное движение вызвано движением обката рабочих поверхностей, образующих объем овального сечения, и является, например, вращением вокруг продольной оси. Движение обката вызывает движение или изменение формы противолежащих участков этих рабочих поверхностей относительно друг друга, например обегающее сжатие овального сечения, соответствующее противонаправленному движению участков рабочих поверхностей. Рабочие поверхности, образующие поперечное сечение от круглого до овального, выполнены подвижными относительно друг друга, например в виде сочлененных сегментов, или эластичными. В этом варианте осуществления каждый из участков обрамляющей поперечное сечение рабочей поверхности образует рабочую поверхность с приводом возвратно-поступательного движения со сдвигом участка, например контактирующего с основой.
В этом варианте оболочка, например эластичная полимерная пленка, образует, по меньшей мере, рабочие поверхности вокруг поперечного от круглого до овального сечения.
Опционально рабочие поверхности во втором варианте осуществления включают ролики, в частности, если сырое кусковое мясо помещено в эластичную оболочку.
Способ показывает, что механическое воздействие на куски сырого мяса посредством возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одной рабочей поверхности относительно кусков мяса или воздействие на сложенные куски сырого мяса импульсом, проходящим сквозь них, обеспечивает эффективную обработку, в частности размягчение для последующего склеивания и доведения до готовности, в частности вареного окорока, и/или эффективное впитывание водных или маслянистых растворов, добавляемых к сырому мясу. Механическая нагрузка за счет изменения скорости (или ускорения) приводит к уплотнению кусков сырого мяса. Выявлено, что механической нагрузки рабочих стен частотным возвратно-поступательным движением хватает для достаточного раскрытия структуры мяса или выхода мясного сока, чтобы слепить или склеить куски сырого мяса, так что завершающее доведение до готовности обеспечивает получение готовой массы из отдельных кусков мяса. При этом результат, сравнимый с обычным массированием или размягчением в барабане и составляющий более 8 часов, получают в устройстве по данному изобретению за время от 30 до 60 минут, предпочтительно за максимально 10 мин. или максимально 5 мин., например, с частотой возвратно-поступательного движения от 10 до 1 Гц, в частности 8 Гц.
Особое преимущество устройства по данному изобретению состоит в том, что оно обеспечивает механическое воздействие на куски сырого мяса, помещенные в оболочку, в частности в вакуумную. Поэтому устройство обеспечивает возможность осуществления способа, при котором куски сырого мяса, помещенные в оболочку, в частности с удалением из нее воздуха или в вакуумную, нагружают механически и затем доводят до готовности в оболочке. Такая форма выполнения обеспечивает также возможность обращения с нагруженными механически кусками мяса как с единой массой, помещенной в оболочку, за счет чего отпадает необходимость операции по заполнения формы отдельными кусками мяса для доведения до готовности, как это происходит в обычных мясных массажерах, а также сокращает время контакта кусков мяса с окружающим воздухом.
Краткое описание чертежей
Ниже изобретение более подробно описано на примере фигур, на которых схематично изображено
Фигура 1 – первый вариант осуществления изобретения,
Фигура 2 – первый вариант осуществления изобретения,
Фигура 3 – первый вариант осуществления изобретения,
Фигура 4 – дополнительный первый вариант осуществления изобретения,
Фигура 5 – второй вариант осуществления изобретения,
Фигура 6 – второй вариант осуществления изобретения,
Фигуры 7-9 – второй вариант осуществления.
На Фигурах функционально одинаковые элементы обозначены одинаковыми цифровыми обозначениями. Во всех вариантах осуществления образованный рабочими поверхностями 1-4 внутренний объем выложен эластичной оболочкой 11 или жесткой оболочкой 7, в которую при выполнении способа помещают куски 6 сырого мяса.
Показанный на Фиг.1 первый вариант осуществления включает внутренний объем прямоугольного или овального, или круглого сечения, образованный рабочей поверхностью 1 и рабочей поверхностью 2, закрывающими торцевые открытые стороны внутреннего объема. Как показывает на схеме двигатель М, система зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей 1, 2 выполнена подвижной для возвратно-поступательного движения, в частности линейного. Относительно приводного двигателя М система рабочих поверхностей 1, 2 может быть установлена либо на стойке либо на основе. Альтернативно система рабочих поверхностей 1, 2 может быть подвешена на соединенном с двигателем приводном кронштейне и установлена, например, с вертикальной линейной компоновкой с возможностью передвижения в продольном направлении.
Показанный на Фиг.2 вариант осуществления выполнен для дугообразного возвратно-поступательного движения и включает поворотную опору 10, установленную, например, на стационарной раме, и установленный на расстоянии от не приводной кронштейн 5, соединенный с двигателем М. На Фиг.2 показан пример, в котором рабочая поверхность 1 образует круглое или овальное поперечное сечение, открытые окончания которого перекрыты рабочими поверхностями 2. Рабочие поверхности, образующие круглое или овальное сечение, составлены главным образом предпочтительно из, по меньшей мере, двух полуформ или полусфер.
На Фиг.3 показан первый вариант осуществления, в котором куски 6 сырого мяса помещены в жесткую оболочку 7, например в варочный шкаф 8 с зафиксированными относительно друг друга стенками. Оболочка 7 образована рабочими поверхностями 1-4 таким образом, что движения, передаваемые приводным двигателем М на рабочие поверхности 1-4 воздействует на жесткую оболочку 7. Из-за инертности кусков 6 сырого мяса, окруженных рабочими поверхностями 1-4 или жесткой оболочкой 7, возвратно-поступательное движение рабочих поверхностей 1-4 механически нагружает эти куски 6 сырого мяса. Приводные двигатели М установлены таким образом, что направления производимых ими движений примерно перпендикулярны друг другу, за счет чего зафиксированные относительно друг друга рабочие поверхности 1-4 совершают движения во всех трех направлениях в пространстве. Обозначенные пружинные элементы 9 являются опорой для рабочих поверхностей 1-4. Приводные двигатели М схематически обозначены вращающимися приводными валами с эксцентриковым приводом 12. Альтернативно приводные двигатели М могут быть, например, линейными электро-, гидро- или пневмодвигателями.
На Фиг.4 показан вариант осуществления, в котором рабочие поверхности 1-4 образуют жесткую оболочку 7 согласно показанному на Фиг.3 варианту осуществления, в которую при выполнении способа помещены куски сырого мяса. Внутри жесткой оболочки 7 размещена эластичная оболочка 11, в которую при выполнении процесса помещены куски сырого мяса, причем эластичная оболочка предпочтительно вакуумирована для герметичного и, главным образом, без включений воздуха заключения кусков сырого мяса, при необходимости со смесью соли и специй. Применение приводов вращения в качестве приводных двигателей М предпочтительно для создания соединения с системой зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей посредством эксцентрикового привода 12 приводного двигателя и поворотной опоры 13. Принципиально показанное здесь устройство включает 2 приводных двигателя, соединенных с системой зафиксированных относительно друг друга рабочих поверхностей для приведения их в два возвратно-поступательных движения, направленных под углом, в частности прямым, относительно друг друга. Принципиально можно настроить два или более двигателей на движения с наложением по фигуре Лиссажу.
На Фиг.5 показано устройство по второму варианту осуществления, в котором рабочие поверхности 1, 2, 3, 4 образуют внутренний объем с прямоугольным поперечным сечением, причем двигатель М приводит рабочую поверхность 1 в возвратно- поступательное движение, предпочтительно линейное, но возможно и опрокидывающее движение, например вокруг оси, проходящей вдоль рабочей поверхности 1. На Фиг.5 показана эластичная оболочка 11, которой выложен внутренний объем , образованный рабочими поверхностями 1-4, и в которую при выполнении способа помещены куски 6 сырого мяса (не показано).
На Фиг.6 показано устройство по второму варианту осуществления, в котором две противолежащие рабочие поверхности 2 приводят в возвратно-поступательное движение со сдвигом относительно друг друга. Эти приводимые в возвратно-поступательное движение рабочие поверхности 2 перекрывают, например, открытые конечные отверстия внутреннего объема, образованного рабочими поверхностями 1.
Альтернативно к показанным на Фиг.6 двум приводным двигателям М противолежащие рабочие поверхности 2 могут иметь привод противонаправленных возвратно-поступательных движений от общего двигателя через приводные кронштейны 5.
В показанном на Фигурах 7-9 варианте осуществления куски 6 сырого мяса, помещенные в эластичную оболочку 11, в частности вакуумную, нагружают рабочими поверхностями 1-4 с приводным двигателем вращения или с линейным приводом (не показано). При этом на Фиг. 7 и 8 показан вариант осуществления, в котором все рабочие поверхности выполнены с приводом, а эластичная оболочка 11 помещена между рабочими поверхностями. В этом варианте выполнения рабочие поверхности 1-4 имеют промежутки и образуют изменяемый внутренний объем, в котором размещена эластичная оболочка 11. При этом рабочие поверхности 1-4 приводят в движение вращения в одном направлении, чтобы помещенная между ними эластичная оболочка 11 свободно вращалась в противоположном направлении.
На Фиг.8 показано повернутое по сравнению с Фиг.7 положение рабочих поверхностей 1-4 и форма эластичной оболочки 11, измененная в соответствии с образованным рабочими поверхностями 1-4 прерывистым внутренним объемом. Опционально рабочие поверхности 1-4 принципиально, в частности в варианте осуществления по Фиг. 7-9, образованы, по меньшей мере на отдельных участках, роликами 14, установленными предпочтительно со свободным вращением на подшипниках, как наглядно показано на Фиг.7 на верхних рабочих поверхностях.
В показанном на Фигурах 7 и 8, а также 9 варианте осуществления наряду с возвратно-поступательным движением рабочих поверхностей 1-4 возвратно-поступательное движение оболочки 11 вызывает также и ротационное движение рабочих поверхностей 1-4. Поэтому в этом варианте осуществления оболочка 11 о варианта осуществления, рабочие поверхности 1-4 называют также рабочими органами, причем нагружаемая ими для возвратно-поступательного движения оболочка образует рабочие поверхности, воздействующие на куски сырого мяса.
На Фиг.9 согласно второму варианту осуществления показано устройство с внутренним объемом, образованным рабочими поверхностями 1-4, из которых, по меньшей мере одна рабочая поверхность 1a, 1b, 1c, 1d выполнена с приводом. При этом на Фиг.9 показаны альтернативы приводных рабочих поверхностей 1a, 1b, 1c, 1d, которые не герметизированы. Рабочие поверхности 2-3 выполнены без привода и жесткими. В качестве примера рабочая поверхность 1а показана как эластичная рабочая поверхность 1а, с приводом от обегающих роликов 14. Привод нагружен рабочей поверхностью 1а на обращенной от внутреннего объема стороне рабочей поверхности 1а. В качестве второго примера рабочая поверхность 1b показана линейно ведомой рабочей поверхностью 1b с приводом , например с линейным приводом. В следующем примере рабочая поверхность 1с показана рабочей поверхностью с приводными ротационными выступами, а рабочая поверхность 1d показана рабочей поверхностью 1d с ротационным приводом, включающей на отдельных участках, в частности, по меньшей мере, на концах ролики 14. Внутренний объем, в частности его поперечное сечение, выполнен с промежутками, например как показано для рабочих поверхностей 1с и 1d, или непрерывным, как показано для приводной эластичной поверхности 1а и для линейноприводной рабочей поверхности 1b. В этом варианте осуществления предпочтительно выкладывание внутреннего объема эластичной оболочкой 11 или заключение кусков сырого мяса в эластичную оболочку 11, в частности вакуумированную.
Пример: добавление водного раствора в сырое мясо
В качестве примера сырого мяса в закрываемый фиксируемой крышкой жесткий варочный шкаф помещено 10 кг не размельченной куриной грудки без кожи и костей с 20 мас.% водного раствора, включающего 12 мас.% поваренной соли, 6 мас.% картофельного крахмала. 1,2 мас.% фосфата, 100% воды.
Варочному шкафу придали возвратно-поступательное движение вдоль первой оси движения с частотой 5 Гц и амплитудой 7 см на 8 минут. После этого возвратно-поступательного движения сырое мясо куриной грудки главным образом полностью впитало водный раствор.
Альтернативно возвратно-поступательное движение было совершено вдоль первой оси движения с частотой 5 Гц и дополнительно вдоль перпендикулярной ей второй оси движения с частотой 4,1 Гц, амплитудой 7 см на 5 минут.
Альтернативно мясо вместе с водным раствором завернули в полимерную пленку, из которой откачали воздух, и заполненную полимерную оболочку нагрузили возвратно-поступательным движением варочного шкафа, закрытого фиксируемой крышкой.
Список условных обозначений:
1, 1a, 1b, 1c, 1d рабочая поверхность       9 пружинный элемент
2 рабочая поверхность                   10 поворотная опора
3 рабочая поверхность                   11 эластичная оболочка
4 рабочая поверхность                   12 эксцентрик
5 приводной кронштейн                  13 поворотная опора
6 куски сырого мяса                      14 ролик
7 жесткая оболочка                      М приводной двигатель
8 варочный шкаф