Мясоперерабатывающая индустрия получает замороженное сырьё навалом, полутушами, блоками. При этом перед заводом встаёт дилемма: как подготовить мясо к последующей обработке? Дефростировать или разморозить? В принципе, разницы никакой, и результат тот же. Почему же термин «дефростация» так распространён в мясоперерабатывающей промышленности? На самом деле его употребляют на производствах всего мира, ведь defrost с английского и есть «размораживать». Да и название оборудования проще звучит именно от этого термина – дефростер.
Методы подготовки замороженного сырья
Способов дефростации мясной продукции четыре. Выполняются они при помощи такого оснащения:

• массажёров-дефростеров;
• специализированных камер;
• радиочастотных устройств;
• микроволновых установок;

Другие методы основаны на этих четырёх и являются их вариациями. Так, например, размораживание в камерах – это один метод, независимо от того, где его выполняют, – в модульном или стационарном агрегате.
Дефростеры: принцип работы и различия
Процесс дефростации основан на посыле тепловой энергии к замороженному сырью. То есть его нагревают и делают это разными способами. Именно они влияют на методику разморозки. Работа камер и массажёров-дефростеров заключается в поверхностном нагревании. Здесь используется принцип естественного теплообмена.
Работа радиочастотных и микроволновых устройств основана на объёмном нагреве. В процессе дефростации машины излучают электромагнитные волны. За счёт этого внутри мясного куска выделяется тепло, способствующее его нагреванию. Время оттаивания замороженного сырья при объёмном нагреве значительно сокращается. Однако для применения этого метода имеются ограничения.
Другое отличие описываемых агрегатов в том, что они предназначены для разных категорий мясных продуктов. Массажёры-дефростеры справляются практически с любыми видами сырья. РЧ и МВ установки не работают с отрубами, а для остального загружаемого мяса важны их параметры. Для обеспечения равномерного нагрева требуется правильная геометрическая форма. Так получают одинаковую температуру по всему объёму.
Специализированные камеры являются универсальными дефростерами. Они годятся для размораживания всякого сырья: полутуш, блоков, любых кусков. В камерах допускается оттаивание даже говяжьей печени, которая требует деликатного обращения. Некоторые продукты можно размораживать только таким способом. Однако камеры не такие экономичные: они требуют много времени и энергозатрат.
Сравним потерю мясного сока. Этот показатель также отличается для разных машин. Для камер он составляет 2–3 %. Самые лучшие показатели у массажёров-дефростеров – не более 1 % или полное отсутствие потерь сока.
Температура мяса на выходе – ещё один параметр, по которому различаются агрегаты для дефростации. После массажёров-дефростеров и камер температура сырья приобретает положительные значения. Совсем по-другому дело обстоит с радиочастотными и микроволновыми устройствами: на выходе сырьё имеет минусовые температуры. Изредка показатель приближается к нулю.
После оттаивания в радиочастотных и микроволновых устройствах мясо не годится для массирования, инъектирования, жиловки. Его можно использовать для обработки в куттере или волчке. Оставив его для дальнейшего оттаивания до нужной температуры, можно прождать очень долго.
Такие ограничения и не дают РЧ- и МВ-установкам занять первое место среди дефростеров. Для нагрева продукта до -4°…-2° градусов они незаменимы и справляются с 25-килограммовым куском говядины, замороженной до -18°, за час. Массажёру-дефростеру для этого понадобится до 12 часов, а камере – 15.
Описание массажёров-дефростеров
Теплоносители для этого оборудования бывают трёх видов:

• рубашка нагрева;
• впрыскиваемый пар;
• комбинированный вариант.

Первый вид был разработан раньше других, но не получил широкого применения. Причина – в низком качестве готового продукта и малой эффективности рубашки нагрева. Оттаивание сырья в таком устройстве выполняется за счёт соприкосновения со стенками массажёра. Из-за небольшой площади контакта требуется много циклов вращения барабана для достижения желаемого результата. В итоге готовый продукт теряет мышечную структуру, что снижает товарный вид мяса.
Намного эффективнее использование впрыскиваемого пара, технология применения которого появилась позднее. С её внедрением уменьшилось время, требуемое на размораживание мяса. В массажёр загружали сырьё любого вида, даже куриную грудку, карбонат, другие части. Конструкция оборудования упростилась, и стоимость его снизилась. После оттаивания сырья с помощью впрыскиваемого пара оно сохраняло товарный вид и годилось даже для изготовления деликатесов.
В отличие от камер массажёры-дефростеры обладают следующими преимуществами:

• им не требуется много места для установки;
• для их работы нужно в полтора раза меньше времени;
• применение агрегатов способствует более низким эксплуатационным расходам;
• потери веса после оттаивания отсутствуют или составляют лишь 1 %.

Консервные заводы России давно осознали выгоду использования массажёров-дефростеров. Перед загрузкой в оборудование блочное сырьё разрезается на части нужного размера с использованием блокорезки. Благодаря подготовительному процессу дальнейшее оттаивание в массажёре-дефростере занимает не более 3,5 часа. Вес сырья, благодаря впрыскиваемому пару, за это время увеличивается процента на 3–4. При этом влага, образованная из пара, не улетучивается даже в ходе стерилизации продукта.
Консервная масса готовится здесь же, в барабане массажёра. После оттаивания сырья к нему добавляют остальные составляющие, и всё тщательно смешивается. Из дефростера продукт сразу отправляется на линию закупоривания в банки. Полный процесс – от отправки сырья на блокорезку и до укупорки – занимает не более 5 часов. При этом отмечается повышение, а не потеря исходного веса продукта. Согласитесь, выгодная технология.
Сам массажёр-дефростер – машина универсальная. С помощью этого оборудования осуществляется оттаивание, массирование, смешивание. Поэтому, даже в случае отказа предприятия от замороженного сырья, агрегат не будет простаивать.
Недостатками устройства являются:

• некоторые ограничения в используемом сырье;
• невозможность загружать одновременно разные виды мяса;
• использование сухого теплоносителя, для чего может потребоваться установка парогенератора;
• выгрузка вручную, если загружаются разные, но однотипные продукты.

Массажёры-дефростеры с комбинированным теплоносителем менее распространены, потому что:

• занимают значительное место;
• стоят дороже предыдущих аналогов;
• сложны в обслуживании.

Если сравнивать агрегаты с впрыском пара, то комбинированные устройства быстрее справляются с задачей, но только на 1 %. Комбинированные машины применяют так же, как и охлаждающие массажёры. Они менее требовательны к температурному режиму в месте размещения. Отмечается снижение конденсата при работе такого аппарата. Таким образом, комбинированное оборудование более «гибкое», но это не всегда оправданно.
Подробнее о специализированных камерах
Независимо от конфигурации, камеры работают по единому принципу. Внутри оборудования располагаются поддоны, стеллажи, тележки. Размещение и снятие мяса осуществляется вручную, поэтому процесс долгий, трудоёмкий. Модель оборудования и установленное в ней климатическое оснащение непосредственно влияют на его продуктивность.
Преимущества камер для оттаивания мяса:

• универсальность обрабатываемого сырья;
• уменьшение потерь в сравнении с обычным оттаиванием.

Применение сырья разных категорий связано с определёнными особенностями: одни виды мяса нужно вынимать раньше других.
Учитывая способ установки, камеры разделяют на стационарные и модульные. Первые требуют доработки при монтаже на объекте заказчика. Для размещения оборудования в уже существующем помещении необходимо провести индивидуальный расчёт. При заказе камеры понадобится проектирование климатической установки. Необходимо продумать слив конденсата, влагоизоляцию и термоизоляцию помещения.
Заказ качественного фирменного оборудования будет стоить дорого. Поэтому в поисках камеры дефростации с установкой по выгодной цене нужно быть осмотрительнее. Часто производители не делают требуемых расчётов, а изготавливают оснащение по усреднённым данным. Результат такой покупки и качество работы оборудования вряд ли обрадуют заказчика.
Камеры нуждаются в теплоносителе. Он бывает трёх видов:

• обычный пар;
• подогретый воздух;
• пароводяная ароматизированная смесь.

При использовании пара выполняется нагрев и увлажнение сырья. Чтобы в процессе оттаивания при помощи воздуха мясо не пересыхало, осуществляется распыление воды. Пароводяная смесь – лучшее решение для дефростационных камер. Однако энергия теплоносителя осваивается сырьём лишь частично. Из-за этого увеличиваются расходы на эксплуатацию оборудования.
Итак, к недостаткам таких агрегатов относятся:

• высокие трудозатраты в процессе размещения и вынимания сырья;
• достаточно большая площадь для установки камер дефростации;
• большие расходы на обслуживание оборудования.

Взвесив все за и против, можно принять решение о том, что именно приобрести для достижения своих целей, – камеру или другое устройство для разморозки продукта.
Агрегаты для размораживания посредством электромагнитных волн
РЧ- и МВ-дефростеры конструктивно разделяют на два вида: тоннельные и камерные. Первые характеризуются непрерывным действием, большой мощностью излучения. В тоннельных машинах мёрзлый продукт подаётся на транспортёр, который доставляет его к зоне дефростации. После оттаивания мясо поступает к участку выгрузки.
Камерные агрегаты отличаются цикличностью действия. Однократная загрузка устройства составляет не более 5 блоков. Благодаря высокому излучению и непрерывности работы производительность туннельной машины намного больше.
Между собой РЧ- и МВ-дефростеры различаются частотой и методом формирования волны. Первые генерируют электромагнитный поток переменной напряжённости. Воздействуя на диэлектрик, непостоянное поле формирует два вида тока: проводимости и смещения. Таким образом, происходит нагревание продукта посредством воздействия суммарного тока.
В МВ-дефростере имеется магнетрон, который создаёт микроволны. Попадая в зону, где обрабатывается сырьё, они влияют на его молекулы воды. Под воздействием микроволн последние вращаются с очень высокой скоростью и формируют тепло, которое нагревает продукт.
Применение РЧ- и МВ-устройств имеет и другие отличия:

• Поле, формируемое радиочастотными машинами, более равномерное. Оно даёт однородный нагрев по всему объёму сырья. Поэтому температура получаемого после оттаивания в РЧ-машине продукта выше. Но это только для блоков идеальной формы. При наличии искажений геометрии блока эффективность метода снижается.
• Рабочая частота РЧ-машины равна 27 МГц, длина волны – 11 м. Для МВ-машины эти показатели составляют 915 МГц и 33 см соответственно. Таким образом, передаваемая энергия и производительность радиочастотного агрегата ниже. Поэтому ему требуется больше времени на выполнение размораживания.
• Учитывая производительность и длину волны РЧ-агрегата, чтобы добиться высокой производительности, потребуется более мощная машина. Поэтому для достижения одинакового результата покупка радиочастотной установки обойдётся дороже, чем микроволновой.
• Разные виды и сорта мяса отличаются физическими, химическими характеристиками, коэффициентом диэлектрических потерь. С учётом этого радиочастотные волны характеризуются избирательным воздействием и дают лучший результат. Они более чувствительны к неоднородности продукта. Микроволновые лучи в меньшей степени учитывают разницу в свойствах сырья.
• Считается, что вероятность перегрева сырья в МВ-машинах выше, чем в РЧ-устройстве. Связано это якобы с тем, что масса мяса в рабочей зоне влияет на количество поглощаемой энергии в микроволновой установке. На самом деле излучение РЧ-установки выделяет приблизительно равное количество энергии. И МВ-машина работает не с объёмом имеющегося сырья: она выделяет энергию, заданную пользователем. При недостаточной загруженности агрегата наблюдается перерасход и рассеивание энергии. Это могло бы стать причиной формирования разряда в устройстве и серьёзных проблем. Но у МВ-установок имеются защитные функции, контролирующие отражённую энергию. Поэтому недостаточное количество или отсутствие сырья в рабочей зоне – не катастрофа, но негативный фактор, ведущий к раннему износу магнетрона.
• Радиочастотному и микроволновому оборудованию требуется квалифицированный сервис. Но РЧ-агрегаты не нуждаются в чиллере, магнетрон и связанная с ним электроника также отсутствует. МВ-установка более сложная.

Общие преимущества РЧ- и МВ-машин:

• экономия растрат за счёт применения ручного труда;
• исключение потерь массы размороженного сырья;
• микробиологическая стерильность процесса оттаивания;
• возможность быстро проверять качество поступающего сырья;
• небольшая площадь, занимаемая машинами, с учётом их продуктивности;
• ритмичность выхода готовой продукции для последующего процесса обработки;
• высокая скорость оттаивания в сравнении с камерами и массажёрами-дефростерами.

Таким образом, если требуется сырьё температурой около -1° на выходе, выгоднее РЧ-агрегат. Стоимость обслуживания и цена оборудования – не в счёт. Отличие готового сырья по температурным показателям – 1–2 градуса. Но продуктивность МВ-машин, учитывая стоимость обслуживания и цены на само оборудование, выигрывает более чем в два раза.
Чему отдают предпочтение производители
Если рассматривать статистику использования РЧ- и МВ-установок в мире, то соотношение составляет 1 к 9 процентам. Независимо от выбора устройства нужно знать, что они нуждаются в качественном электроснабжении. Оба варианта дефростеров отличаются высокой стоимостью и требуют квалифицированного сервиса.
Радиочастотные и микроволновые установки выдают продукт, который всё ещё имеет отрицательную температуру. Поэтому сфера их применения ограничена – в отличие от камер и массажёров-дефростеров. Но они хороши для оттаивания сырья при производстве колбас.
На то, чтобы сырьё оттаяло и попало на измельчение, уходят считанные минуты. Если размораживание выполняют в камере или массажёре-дефростере, это занимает много часов.
В любом случае способ разморозки выбирают для конкретного производства. Камера является универсальным оборудованием, но на оттаивание продукта в ней уходит много времени. Если предприятие имеет дело с IQF-сырьём и блоками, предпочтительнее массажёр-дефростер. В этом случае устройство даёт существенную экономию времени и средств. Микроволновые аппараты пригодятся на производстве с большими мощностями, где сырьё не должно на выходе иметь положительную температуру.

Следующая >