Производство охлажденных полуфабрикатов из птицы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

"Производство охлажденных полуфабрикатов из птицы"

Введение

Промышленное птицеводство России - крупная специализированная отрасль. Она одной из первых отраслей животноводства выходит из глубокого кризиса, в котором оказался весь аграрно-промышленный комплекс нашей страны после 1990 года.

Производство продуктов птицеводства, начиная с 2000г., постоянно возрастает. Так, производство яиц в крупных, средних и мелких сельскохозяйственных предприятиях в 2004г. составило 35,8млрд. шт. Наибольшие успехи в этом направлении отмечаются в мясном птицеводстве. За последние годы ежегодное увеличение производства птичьего мяса превысило 11%. Так, если производство мяса птицы в живой массе в 2001г. составило 887тыс.т, то в 2002г. оно возросло до 986,5тыс.т, т.е. увеличилось на 11,6%. В 2004г. оно увеличилось на 12% и достигло 1,3млн т.

Ежегодное увеличение валового производства продуктов птицеводства связано с резким повышением продуктивности птицы. Яйценоскость на среднюю несушку в среднем по стране достигла высокого уровня - 285 шт., а в хозяйствах ряда крупных районов страны она превысила 300 яиц. Среднесуточные приросты бройлеров в среднем по стране достигли 37г, а в ряде передовых предприятий - 45г и более. Однако поголовье птицы остается практически постоянным. В 2003г. насчитывалось 216млн голов птицы разных видов.

Производство яиц в мире достигло 917млрд. шт. в основном за счет азиатских стран, а производство мяса птицы - почти 73 млн. т. Наша страна по этим показателям занимает соответственно четвертое и девятое места.

Ускорению развития промышленного птицеводства способствует быстрая окупаемость и высокая эффективность отрасли. Этому содействует ряд внутренних и внешних факторов: завоз и использование птицы высокопродуктивных зарубежных и отечественных кроссов, совершенствование и применение прогрессивной ресурсосберегающей технологии, приобретение и установка в производственных птицеводческих помещениях новейшего оборудования.

Улучшению экономической деятельности птицеводческих предприятий способствует применение глубокой переработки мяса птицы и приготовление широкого ассортимента мясных продуктов и их сбыт, что значительно выгоднее, чем реализация целой тушки. Особое значение для успешной деятельности отечественных производителей имеет введение квоты на ввоз импортного птичьего мяса, которая в 2004г. ограничена до 1050тыс. т, что не может не сказаться положительно на расширении отечественного бройлерного производства и увеличении производства мяса бройлеров в стране.

Производство продуктов птицеводства в стране осуществляется в специализированных хозяйствах и у населения. Наибольшее значение для удовлетворения потребности населения в продуктах питания имеют специализированные хозяйства. В настоящее время в стране насчитывается 641 специализированное предприятие, в том числе яичных - 425, бройлерных - 137, племенных - 50, утиных - 9, гусиных - 12, индюшиных - 5, перепелиных - 3. В специализированных хозяйствах птицеводство организовано на промышленной основе. Это значит, что производственный процесс организован как в промышленности - ритмично, отсутствует сезонность. На предприятиях используется птица высокопродуктивных кроссов и применяется широкая механизация и автоматизация основных производственных процессов, что обеспечивает высокую производительность труда и низкую себестоимость продукции.

промышленный птицеводство переработка потрошение

Технико-экономическое обоснование

Промышленное птицеводство - отрасль, за счет которой можно в короткие сроки увеличить производство крайне нужной стране продукции и повысить уровень продовольственного обеспечения населения. Это подтверждается как отечественным опытом, так и опытом многих зарубежных стран.

Высокая экономичность производства мяса птицы, которое обходится значительно дешевле производства говядины, свинины или баранины и требует меньшего расхода кормов, энергии, затрат рабочей силы, обеспечивает целесообразность дальнейшего развития птицеводства в стране.

Птицеводческая отрасль может быстро реагировать на меняющийся потребительский спрос: выращивать птицу определенной весовой кондиции, возраста, с различным соотношением полезных частей тушки, производить разнообразнейший ассортимент продуктов из мяса птицы с учетом специфики различных религий и культур. Кроме того, мясо птицы более однородно по составу, текстуре, цвету, чем мясо млекопитающих, что позволяет легко использовать его в рецептурах многообразных продуктов.

Продукция птицеводства является весьма привлекательной для российских потребителей. Наряду с высоким качеством и великолепными диетическими свойствами мясо птицы дешевле других видов мяса, поэтому многие потребители отдают ему предпочтение по сравнению с другими продуктами, содержащими животный белок.

Для того чтобы сохранить достойное качество птицы после убоя, ее необходимо охладить. Покупатель предъявляет высокие требования к внешнему виду продукта, его органолептическим качествам, способам преподнесения и безопасности. Все эти показатели во многом зависят от качества процесса охлаждения, которому подверглась тушка птицы. Качество, наряду с ценой, становится приоритетным фактором при приобретении продуктов питания.

На отечественном рынке обострилась конкуренция как между отечественными птицефабриками - производителями мяса птицы, так и между ними и поставщиками импортной продукции аналогичного ассортимента. При этом отечественная продукция имеет значительные преимущества относительно импортной в возможностях доведения ее до потребителя свежей, в охлажденном виде. Для расширения рынка сбыта этой продукции необходима разработка новых методов увеличения сроков ее хранения.

Экономическая эффективность охлаждения тушек птицы характеризуется системой показателей, важнейшими из которых являются: продуктивность - среднесуточный прирост охлажденной птицы, расход холода, электроэнергии, прибыль от реализации охлажденной продукции, уровень рентабельности охлажденной птицы.

Производительность труда, объем выработки продукции, и другие технико-экономические показатели работы предприятия в значительной мере зависят от эффективного использования производственного и особенно ведущего оборудования по времени и производительности.

Наиболее эффективным методом является метод охлаждения на воздухе. При охлаждении мяса птицы на воздухе поверхность тушки быстро высыхает, внутренняя полость также становится сухой, так что рост микрофлоры на них замедляется. Следовательно, при охлаждении на воздухе можно получить мясо птицы лучшего качества, т.к. порчу мяса вызывают психрофильные микроорганизмы, размножение и рост которых происходит только во влажной среде. Тушки птицы, охлажденные на воздухе, можно хранить без признаков порчи примерно в два раза дольше, чем птицу, охлажденную в воде.

Для эффективного производства необходимо усовершенствовать метод охлаждения путем:

1. Разработки способов повышения нагрузки на единицу охлаждаемой производственной площади;

2. Обеспечения равномерности охлаждения мяса по всему объему охлаждаемого помещения;

3. Снижения потерь массы мяса при охлождении путем интенсификации охлаждения;

4. Орошения тушек водой во время охлаждения.

Одной из важных задач является увеличение нагрузки на единицу охлаждаемой производственной площади путем использования специальных, в том числе двухъярусных подвесок, на которых размещается более плотно и значительно большее количество тушек по сравнению с размещением на обычном подвесном конвейере по одной тушке на подвеске, а также многоярусном размещением ленты конвейера.

Для равномерности охлаждения мяса по всему объему охлаждаемой камеры достигается принудительной циркуляцией воздуха. При увеличении скорости движения воздуха интенсивность охлаждения возрастает.

Итак, для эффективного производства необходимо увеличивать объем производства, обеспечивать внедрение научно-технических достижений по совершенствованию переработки птицы, расширять выпуск охлажденной птицы, как целыми тушками, так и различных по величине и морфологическому составу частей тушки. Птицу следует выпускать в фасованном и упакованном виде, что способствует лучшему сохранению качества, снижению потерь при хранении и транспортировке. Своевременное охлаждение птицы является залогом хорошего качества продукта, готового к употреблению.

Технологический раздел

Предприятие, перерабатывающее птицу, представляет собой хорошо скоординированную систему механизированных операций, в которой птица забивается, удаляются несъедобные части тушки, а съедобные упаковываются и отправляются потребителю или на хранение. Эффективность обработки в значительной степени зависит от однородности тушек, позволяющей каждой машине обрабатывать одну птицу за другой без корректировки или с незначительной корректировкой между ними. Другой важный фактор -- координация количества поступающих тушек и производительности линий переработки для максимально эффективного использования оборудования и труда персонала. Постоянные издержки на содержание оборудования и оплату персонала предприятия несут независимо от наличия птицы, поэтому их следует возмещать в процессе производства мяса птицы. Для того чтобы обеспечить выработку максимального количество продукции, необходима полная загрузка каждой подвески конвейера.

Разгрузка

После доставки на перерабатывающий завод птицы разгружаются для последующей обработки. Клетки с птицей выгружают из машины и «сваливают» на конвейер или располагают для разгрузки вручную. Разгрузка на конвейер может стать причиной повреждений тушек: кровоподтеков и переломов костей, так как при подобной разгрузке птицы падают на ленту конвейера с высоты одного метра и более. Уменьшение этого расстояния может снизить повреждения. Разгрузка вручную также может повлечь повреждения тушек при грубом обращении с птицей. Для снижения ущерба следует обратить внимание на соответствующее обучение персонала и надзор за процессом. При ручной разгрузке птицу обычно сразу навешивают на подвески, а не разгружают на конвейер.

В последние годы эргономика и безопасность процесса разгрузки стали предметом повышенного внимания. Клетки с птицей и (или) рабочие находятся на регулируемых по высоте платформах, обеспечивающих удобное для рабочего положение птицы и сводящих количество наклонов и подъемов к минимуму. Такие эргономические новшества очень выгодны в связи с сокращением количества жалоб рабочих на состояние здоровья и условия труда. Для улучшения условий работы персонала на участках разгрузки и навешивания также важна правильная вентиляция помещения. Это наиболее запыленные участки, и состояние дыхательных путей рабочих необходимо постоянно контролировать. Традиционно участок навешивания затемнен и освещается только инфракрасными лампами или тусклыми красными огнями. Это затемнение, как считалось ранее, успокаивает птиц, снижая их сопротивление при навешивании и снижая, таким образом, повреждения тушек. Однако в перерабатывающих компаниях начинают понимать, что прибыль от этого не так велика, как когда-то считалось, и что улучшение условий труда путем установки вентиляции и яркого освещения перекрывает любые потери от увеличения количества дефектов на тушках.

Оглушение

Оглушение -- первый шаг при «гуманном» убое, предусматривающем забой птицы в бессознательном состоянии. Для этого было разработано несколько методов. Наиболее приемлемый и один из самых простых -- удар током. При навешивании за ноги головы птиц входят в контакт с солевым раствором (концентрацией NaCl примерно 1%), в котором электроды расположены так, что ток проходит через птицу на конвейер навешивания, выполняющий функцию земли. Соответствующий разряд оглушает приблизительно на 60-90 с, в течение которых птица неспособна самостоятельно стоять или двигаться. Это является способом оценки эффективности оглушения. Сразу после контакта ноги птицы разведены, крылья напряженны, а шея выгнута. Через несколько секунд после момента контакта мышцы расслабляются, и тело становится почти мягким. Кроме гуманности, при таком убое имеются и другие преимущества: обездвиживание упрощает работу оборудования для убоя, происходит более полное обескровливание, лучше снимается оперение. Недооглушение может привести к дефектам тушек, например, к неполному обескровливанию, в то время как чрезмерное воздействие тока может вызывать такие пороки качества, как переломы ключиц и кровоизлияния из разорванных артерий и капилляров. Часть птицы не оглушается, так как это запрещают традиции отдельных религиозных культур, требующие, чтобы птица была во время убоя в сознании.

Условия электрооглушения различны в разных странах. Вся птица, предназначенная для розничной торговли, оглушается по причинам гуманности, эффективности производства и качества. Птица в течение 10-12 сек. получает разряд силой тока 10-20 мА при оглушении бройлера и 20-40 мА -- индейки. В результате птица оказывается обездвиженной на достаточно длительное время для того, чтобы успеть перерезать ей горло и провести обескровливание. В большинстве европейских стран закон требует оглушения домашней птицы при более жестких условиях: 90 мА для бройлера и 100 мА для индейки в течение 4-6 с. Это должно обеспечить гуманную обработку и гарантию того, что птица не очнется до окончания процесса. По существу, при таких параметрах оглушении птица умирает от электрошока и остановки сердца, прекращающих приток крови к мозгу. Таким образом, в обоих случаях смерть наступает из-за прекращения поступления крови к мозгу, только в первом случае это происходит вследствие обескровливания, а во втором -- в результате остановки кровотока. Помимо указанных выше особенностей, использование более жестких условий оглушения приводит к увеличению случаев кровоизлияния и перелома костей.

В европейских странах в целях замены электрооглушения с использованием электрошока были разработаны другие методы оглушения. Одним из промышленных методов является выдержка птиц в атмосфере газа, вызывающего анестезию или кислородное голодание. Для этого может использоваться двуокись углерода -- анестезирующий газ, который быстро приводит к потере сознания, изменяя рН спинномозговой жидкости. Аргон и азот -- инертные газы, которые вытесняют воздух и вызывают бессознательное состояние в результате отсутствия кислорода. Существуют две основные системы оглушения домашней птицы с помощью газа. В первой из них используется смесь углекислого газа (от 10 до 40%) и воздуха (от 60 до 90%), которая воздействует в течение непродолжительного времени (от 30 до 45 с), при этом оглушает, но не умертвляет птицу до механического убоя. Другие системы, использующие смеси аргона (от 55 до 70%), азота (от 0 до 15%) и углекислого газа (30%), действуют дольше (от 2 до 3 мин) и приводят к тому, что птица поступает на перерезание горла уже мертвой. Таким образом, система с использованием углекислого газа наиболее близка к электрооглушению с небольшой силой тока, и подобно ей, отличается обратимостью процесса оглушения, в то время как аргоновая система схожа по воздействию с методами, использующими электрошок. Тем не менее, обе системы оглушения птиц газом уменьшают повреждение тушек по сравнению с методами, использующими высокое напряжение. Применение такой малой силы также не приводит к большим повреждениям тушек. Следует отметить, что оглушенные газом птицы пассивно висят па крюках, движущихся в камеру убоя. В этом случае оборудование не нужно каждый раз регулировать для захвата птицы, как это происходит с окоченевшей птицей после жесткого электрического оглушения.

В последнее время в связи с повышенным интересом к проблеме гуманного обращения с животными привлек внимание еще один метод оглушения - фиксированное оглушение. Этот метод предусматривает неподвижную фиксацию головы, и выстрел в мозг металлической иглой или зондом, вызывающий немедленное и необратимое бессознательное состояние. Степень гуманности этого метода и его влияние на конечное качество тушек птицы в настоящее время исследуются.

Убой

В течение нескольких секунд после оглушения конвейер перемешает птицу в машину убоя. Ряд вращающихся полос захватывает бородку индейки или курицы и нижнюю часть шеи, чтобы направить голову в машину на режущее лезвие. Машина наружного убоя использует вращающийся дискообразный нож, чтобы перерезать яремные вены и сонные артерии на одной или обеих сторонах шеи птицы. Большинство таких механизмов перерезают кровеносные сосуды с обеих сторон, пока птица перемещается слева направо вдоль режущего лезвия. Слишком глубокий надрез, задевающий спинной нерв, приводит к рефлекторному «напряжению» пера, что усложняет процесс удаления оперения. Если же надрез недостаточно глубок, то возможно неполное обескровливание, в результате чего оставшаяся в тушке кровь наполняет сосуды, вызывая изменение цвета кожи. После перерезания шеи птицу оставляют на 2-3 мин для обескровливания. В течение этого периода птица теряет примерно от 30 до 50% крови, что, в конечном счете, вызывает отключение мозга и смерть. В случае недостаточной для наступления смерти потери крови или неверно выполненном надрезе на шее птица может оставаться живой в конце обескровливания, при перемещении в шпарильный чан. В этом случае кровь резко приливает к ошпариваемой поверхности кожи, окрашивая тушку в ярко-красный цвет.

Удаление оперения. Шпарка

Удаление оперения затруднено тем, что в своем нативном состоянии перо прочно прикреплено к фолликулам. Для ослабления пера тушки погружаются в ванну с горячей водой, которая разрушает белковые структуры, удерживающие перья в пределенном положении. Промышленные нормы предусматривают два варианта режимов обработки, оказывающих совершенно разное воздействие на тушку. Шпарка при 53 °С в течение 120 с называется «мягкой», после нее крепление пера ослабевает без заметного повреждение верхних слоев кожи и рогового слоя (кутикулы). Поскольку это не нарушает воскообразный, желтоватый слой кожи, то мягкая шпарка более предпочтительна при производстве свежей птицы с кожей желтого цвета. В некоторых странах потребителям нравится такой цвет кожи, поскольку он считается характерным для здоровой птицы. Если кожная кутикула не нарушена и не пигментирована каротиноидами, полученными с кормом, то тушки обычно шпарят при 62-64 °С в течение 45 с. Такой процесс называется «интенсивной» шпаркой. Это более грубая процедура, чем мягкая шпарка, поскольку при этом нарушается кутикула. Однако она позволяет облегчить удаление пера в еще большей степени, чем мягкая шпарка. После размягчения рогового слоя верхние пигментированные слои кожи механически удаляются. Отсутствие воскового слоя может быть преимуществом для изготовителей продуктов из птицы, покрытых панировкой и предназначенных для жарки. Панировка для жареной птицы, как правило, лучше прилипает к коже в отсутствие этого воскового водоотталкивающего слоя.

Ощипка тушек

Машина для снятия оперения (перощипальная машина) состоит из рядов вращающихся дисков, на которых находятся гибкие ребристые резиновые «пальцы». При быстром вращении дисков пальцы скребут тело птицы в направлении, обратном вращению, и за счет трения извлекают ослабленное перо. Удаление оперения осуществляется на комбинированных рядах дисков с вращающимися пальцами, причем каждый диск направлен на определенную область тушки. Неправильная регулировка перощипальных машин, особенно если остается слишком малый зазор между птицей и «пальцами», может привести к разрывам тканей в области бедра, грудки и переломам крыльев, ног и ребер. При слишком большом зазоре машина не сможет полностью удалить перо. Остевое перо представляет собой недоразвитое перо, торчащее из кожи, и все еще заключенное в ость пера. Это перо сложно снять механическим путем, поэтому для их удаления используется ручной труд. Па примере этой части оперения можно проиллюстрировать значение параметров выращивания для процессов переработки -- чем быстрее происходило формирование оперения птицы, тем меньше остистого пера останется на тушке при переработке. Последняя стадия процесса удаления оперения -- опалка. Тушки подвергают кратковременному воздействию открытого огня, чтобы сжечь волосовидные перья, поскольку они эстетически неприятны потребителям и считаются дефектом готовой продукции.

Прежде чем тушки покидают участок ощипки, головы отделяются от шей, если это не было сделано ранее в перощипальной машине. Головы вместе с пером, кровью и несъедобными внутренностями называются «требухой», они направляются на переработку (на этом же или другом предприятии), где их измельчают и вырабатывают жир и мясокостную муку для добавления в корма.

Ноги, отрезанные по голеностопному суставу, охлаждают, сортируют и направляют в продажу либо отдельно, либо в наборе с субпродуктами. Существует две категории качества ножек (лапок): ножки без дефектов и с такими дефектами, как темная пигментация или повреждения стопы. Последний этап перед потрошением -- перевешивание птиц с конвейера убоя на конвейер потрошения. Это выполняется вручную или с помощью специального механизма. При ручном перевешивании существует опасность перекрестного обсеменения тушек, поскольку один рабочий перевешивает большое количество птиц. Но этот этап необходим, так как одна линия убоя может обеспечивать сырьем несколько линий потрошения. Участки, на которых обрабатывается живая птица, должны быть отделены от тех, где птица уже забита, в целях снижения обсеменения относительно чистого участка потрошения.

Потрошение

Потрошение -- отделение пищевых и непищевых внутренних органов из тушки. Этот процесс осуществляется путем ряда последовательных высокоавтоматизированных операций, согласованных между собой. На разных заводах процесс может различаться порядком проведения и конструкцией оборудования в зависимости от его производителя. Хотя в последнее время все шире применяется автоматическое потрошение, во многих странах индейку до сих пор потрошат вручную. При потрошении бройлеров выделяют три стадии:

1. полость тела вскрывают от нижнего конца грудины до заднего прохода;

2. извлекают внутренние органы (прежде всего желудочно-кишечный тракт и сопутствующие органы, половые органы, сердце и легкие);

3. пищевые внутренние органы или «потроха» (сердце, печень, и желудок) отделяют от остальных извлеченных внутренностей, зачищают от прилипших загрязнений и моют.

Шея обычно также относится к потрохам, но ее добавляют к комплекту позже, после проведения встеринарно-санитарной экспертизы тушки. Хотя ноги (или лапки) не относятся к потрохам, они стали ценным продуктом, прежде всего при экспортных поставках в страны, где их используют на пищевые цели. В некоторых странах лапки вместе с набором потрохов продаются вместе с тушкой.

Также есть страны, где основная часть домашней птицы продается без потрошения. Бройлеры, у которых удалены только кровь и оперение, называются «птицей, обработанной нью-йоркским способом», и ее даже иногда продают без замораживания. Люди, предпочитающие этот продукт, считают его более свежим, потому что вследствие малого срока годности непотрошеная птица поступает в продажу в течение нескольких часов после забоя. Иногда эти непотрошеные тушки хранятся несколько дней для возникновения «вкуса дичи». При маркировке таких тушек на них приклеивают специальные этикетки, чтобы потребитель выбрал и запомнил название бренда и компании.

В основе конструкции большинства машин для потрошения лежит вращение вертикальных цилиндров, на которых имеются десять и более мест для тушек, расположенных по краю. Линия с подвешенными на нее птицами обтекает цилиндр и обеспечивает его вращение, координируя скорость конвейера и машины для потрошения. Когда подвеска с птицей входит в контакт с цилиндром, птица захватывается и подвергается ряду механизированных операций. После полного оборота цилиндра и завершения всех операций птица высвобождается и движется к следующему виду оборудования.

После окончания обработки каждой тушки предусмотрена стадия мойки поверхностей машины, контактирующих с птицей, и лишь затем автомат захватывает следующую тушку. Несмотря на это, приблизительно каждая десятая тушка контактирует с поверхностями после предыдущей, что увеличивает возможность перекрестного обсеменения. Это еще более повышает важность стадии мойки. В последующем важно помнить, что птицы подвешены на подвесках за ноги, то есть находятся в положении, прямо противоположном нормальному.

Операции перерезания шеи и удаления копчиковых желез могут быть объединены в одной машине. Нож входит в контакте с шеей чуть выше плеч. Приложенное усилие должно быть достаточным, чтобы сломать позвоночный столб и разрезать кожу спины, но при этом не перерезать трахею или пищевод. Как только позвоночный столб перерезается, нож перемещает вниз наполовину перерезанную шею и отпускает ее, чтобы та свободно висела на тушке. Нож сбривает копчиковую железу со спинной части хвоста. Эти железы содержат маслянистое вещество с неприятным для людей вкусом, которое птицы вырабатывают для смазывания перьев.

Машина для вскрытия заднего прохода (нож для заднего прохода или «прорезыватель петель») размещает зонд напротив заднего прохода и создает вакуум, чтобы зажать окружающую задний проход кожу. Затем опускается дискообразный нож и делает надрез сквозь зафиксированную кожу вокруг заднепроходного отверстия, и зонд, удерживающий захваты для вскрытия заднего прохода, вытягивает кишечник птицы за его окончание. Малый сегмент кишки с частью заднепроходного отверстия затем высвобождается при снятии разрежения. Недостаточно точная настройка этой машины может повлечь перерезание кишечника, что приведет к фекальному и бактериальному загрязнению тушки. Поскольку все птицы обрабатываются на одной и той же машине, которая оснащена ножами и зондами, разрезающими тушку и проникающими внутрь ее, то это оборудование может быть источником перекрестного обсеменения, перенося микроорганизмы с одной тушки на другую.

Для снижения риска контаминации необходимо проведение санитарной обработки оборудования перед поступлением следующей птицы. Зонды и оборудование для потрошения обрабатываются хлорированной водой, возможна также их чистка в промежутках между поступлением тушек.

На следующем этапе потрошения отверстие в брюшной полости увеличивается с помощью специального автомата -- вскрывателя тушек. Большой нож вставляется в брюшную полость и путем давления наружу от позвоночника до киля разрезает кожу и увеличивает тем самым отверстие. Это позволяет машине для потрошения, или «волочильной машине», извлечь комплект кишок из тушки. Тушка плотно фиксируется, и в полость тела вводится ложкообразный скребок. Скребок перемещается вниз по внутренней стороне грудины, захватывая желудок и сердце. Затем он движется назад, извлекая из птицы комплект внутренностей.

Перед приближением тушек к пункту ветеринарно-санитарной экспертизы их внутренности и внутренний жир должны быть расположены так, чтобы инспектор мог быстро осмотреть отдельные органы, главным образом ливер и воздушную сумку, и диагностировать возможные болезни. С этой целью рабочие располагают внутренности одним и тем же образом, максимально повышая эффективность процесса экспертизы. При возникновении у проверяющего сомнений или при необходимости особой обработки отобранные тушки подвешивают на специальную стойку для дополнительного осмотра. Тушки, отбракованные в ходе проверки, помещают в специальные емкости для последующей утилизации. После осмотра комплект внутренностей отделяют от тушки и направляют на участок переработки потрохов. Комплект внутренностей удаляется с помощью машины для вытягивания комплекта. Это устройство вводит зонд в брюшную полость до области шеи, где зажимает пищевод. При перемещении птицы по кругу пищевод и прилегающие внутренние органы вытягиваются из нее через отверстие в брюшной полости. Затем внутренности насосом передают на участок сбора, где печень, желудок, шею и сердце собирают и отделяют от непищевых органов. При этом у сердца и печени удаляют соединительную ткань и кровеносные сосуды. Желудок разрезают и выстилающую его кутикулу удаляют с помощью вращающихся валиков с рифлеными заостренными краями, которые зажимают кутикулу и снимают ее с мускулатуры. Непищевые внутренности отправляют на переработку, где их смешивают с другими непищевыми отходами переработки птицы, варят и измельчают для производства кормовой муки.

С помощью машины, которую иногда называют «жнец», у птицы удаляется зоб. Эта машина вводит в тушку вращающийся зонд с заостренными краями, который захватывает зоб, и проталкивает его между кожей шеи и позвоночным столбом, пока он не выйдет из шеи там, где первоначально была голова. После выталкивания из тушки зонд с зобом проходит щетки и пункт мойки, где до возвращения зонда назад в тушку удаляется зоб. В этой операции очень важна стадия очистки, так же как и на других стадиях обработки, где происходит соприкосновение одних и тех же механических узлов с разными тушками.

На последней стадии потрошения машина для удаления легких вставляет вакуумный зонд вниз в брюшное отверстие птицы и всасывает легкие с внутренней поверхности ребер. Эта операция может быть выполнена вручную с помощью вакуумных пистолетов.

На определенном этапе процесса потрошения тушки проходят пункт внешнего осмотра, где поверхность птицы проверяется на наличие дефектов типа обширных кровоподтеков или других повреждений кожных покровов. Тушки, признанные при внешнем или внутреннем осмотре нуждающимися в дополнительной обработке, отправляют на доработку, где их должным образом моют и обрезают забракованные части. Иногда признают пригодной к использованию только часть тушки, в этом случае ее сохраняют, а остальную часть отправляют на переработку на технические цели. Поскольку такая доработка -- трудоемкий процесс, в ходе которого приходится удалять тушку с конвейера, она требует дополнительных затрат, и на предприятиях стараются свести ее к минимуму. Фекальная загрязненность поверхности тушки может быть устранена на участке доработки или в специальных моечных отсеках с использованием хлорированной воды или другого антибактериального раствора, пригодного для непрерывной обработки.

После прохождения осмотра, но до поступления в емкость для охлаждения птица проходит внутреннюю и внешнюю мойку, которая осуществляется струями воды из распылительных форсунок, направленными на внешнюю и внутреннюю поверхности тушки и удаляющими все оставшиеся загрязнения. Вода, используемая для мойки и охлаждения, содержит хлор или другие антибактериальные вещества. До охлаждения возможно дополнительное ополаскивание или погружение тушки в раствор антимикробных препаратов типа тринатрийфосфата или кислого хлорита натрия.

Процесс потрошения полностью зависит от настройки оборудования, соответствующей размерам птицы. Плохо отрегулированные машины часто являются причиной разрывов кожи, раздробления костей и нарушения целостности кишечника, приводящего к фекальной контаминации тушки. Поэтому, несмотря на автоматизацию процесса, каждые 1-2 машины обычно обслуживает рабочий, задачей которого является исправление любых ошибок, возникающих при работе машины. Ручной труд также незаменим на стадии расположения внутренностей для осмотра ветеринарным инспектором и при сборе потрохов. Ветеринарно-санитарный осмотр -- важная часть процесса потрошения.

Охлаждение

Основная цель охлаждения птицы -- снижение количества микроорганизмов до уровня, позволяющего максимально повысить безопасность продукта и увеличить время его хранения. Как правило, как можно быстрее после потрошения (в течение 1-2 ч после убоя) должна быть достигнута температура 4 °С или ниже. В соответствии с нормами продолжительность охлаждения до этой температуры не должна превышать 4 ч для бройлеров и 8 ч -- для индейки. Двумя наиболее распространенными методами охлаждения являются водный и воздушный, оказывающие различное воздействие на продукт. На предприятиях США используется преимущественно водное охлаждение (охлаждение погружением), в то время как в Европе -- воздушное.

При водном (иммерсионном) охлаждении обычно используют многоступенчатые емкости. Тушки снимают с подвесок и медленно погружают в воду с помощью устройства типа лопасти или шнека. Первая стадия - предварительное охлаждение -- проходит при 7-12°С и продолжается от 10 до 15 мин. На этой стадии в целях уменьшения энергозатрат используется вода, отходящая из главной емкости охлаждения. Главная задача предварительного охлаждения - абсорбция воды, но при этом происходит дополнительная мойка и охлаждение тушек. На входе в емкость предварительного охлаждения температура тушки составляет примерно 38°С, и липиды кожи находятся в жидком состоянии. Вода легко проникает через кожу и в гораздо меньшей степени -- через фасции и другие подкожные ткани. Процесс абсорбции воды зависит от времени и температуры и регулируется нормами в зависимости от дальнейшего использования продукта. При негерметичной упаковке готовых изделий поглощение воды ограничено 12% от массы тушки перед началом охлаждения. Для изделий в герметичной упаковке предел установлен на уровне 8%. Эти условия первоначально были разработаны в целях компенсации убытков от потерь влаги во время реализации. Зачастую проблема состоит в том, что потери влаги зависят от условий реализации (температура, время, размещение), и могут приводить к несовпадению реальной и указанной на упаковке массы в случае применения негерметичных емкостей. Вода, впитанная при иммерсионном охлаждении, также повышает затраты на транспортировку и может оказывать влияние на направления дальнейшего использования продукта.

После предварительного охлаждения тушки, температура которых примерно 30-35 °С, погружают в основную емкость охлаждения -- «чиллер», которая выглядит в основном так же, как и емкость для предварительного охлаждения, но значительно больше нее по размерам. Температура воды в чиллере -- около 4°С на входе и 1°С на выходе. Это позволяет быстро снизить температуру тушки в течение 45-60 мин пребывания в емкости. Поскольку температура тканей понижается, липиды затвердевают и блокируют воду, поглощенную при предварительном охлаждении. В целях увеличения теплообмена между тушками и водой, а также для улучшения чистоты тушек при водяном охлаждении в иммерсионных установках используется принцип противотока. Тушки и вода двигаются навстречу друг другу, поэтому птица охлаждается в чистой воде, температура которой по мере продвижения тушек понижается. Для дополнительного увеличения скорости охлаждения на дно емкости через инжекторы подается воздух. Пузырьки, создаваемые потоком воздуха, перемешивают воду и предотвращают формирование теплого слоя на поверхности тушки. При отсутствии перемешивания воды слои, прилегающие к поверхности тушек, постоянно бы нагревались до выравнивания температуры тушек и воды. Этот слой теплой воды изолировал бы тушку и сильно замедлял теплообмен, поскольку интенсивность теплообмена между двумя материалами в значительной степени зависит от разницы температур между ними.

Воздушное охлаждение основано на прохождении в течение 1-З ч конвейера с подвешенными тушками сквозь большие камеры с циркулирующим в них холодным воздухом (от -7 до 2 °С). Это возможно и при охлаждении птицы на рамах, но наиболее эффективно и чаще используется воздушное охлаждение на конвейере. Для улучшения охлаждения тушки можно опрыскивать водой, которая поглощает тепло при испарении. Влажность в камерах регулируется в целях максимального усиления способности воздуха поглощать тепло тушек и влагу с их поверхности для дополнительного охлаждения за счет испарения. После воздушного охлаждения тушки могут иметь сухой налет на коже, характерный для этого способа. Сухая кожа повторно увлажняется и приходит в норму после упаковки. Во время охлаждения воздухом тушки обычно немного теряют в массе, что прямо противоположно повышению массы при водяном охлаждении. Такие различия в выходах вызывают соответствующие ограничения в международной торговле между странами, использующими эти два различных способа охлаждения.

Две технологии охлаждения по-разному влияют на степень микробиологической обсемененности тушек птицы. При водном охлаждении поток воды смывает бактерии с поверхности кожи, приводя к уменьшению их количества. Однако многократные контакты птиц друг с другом через воду увеличивают возможность распространения бактерий (включая патогенных) между тушками в танке водяного охлаждения в гораздо большей степени, чем в воздушной камере, где тушки лучше изолированы друг от друга. Более высокая вероятность перекрестного обсеменения патогенной микрофлорой в процессе водного охлаждения является еще одним важным фактором, ограничивающим торговлю между странами, использующими два различных способа охлаждения. Другой микробиологический фактор, оказывающий влияние на торговлю -- использование хлора при охлаждении тушек. Такая обработка проводится в США и некоторых европейских странах в качестве противомикробной защиты, но в других европейских странах она запрещена из-за возможного канцерогенного эффекта.

Охлаждение на воздухе

Еще сравнительно недавно -- 15--20 лет назад -- мясо птицы охлаждали только на воздухе. Довольно быстро этот способ охлаждения был заменен на, казалось бы, безоговорочно более экономичный и более прогрессивный в технологическом отношении способ охлаждения в воде. При охлаждении на воздухе мясо птицы теряет в массе в результате испарения воды с поверхности тушки и даже из поверхностных слоев мяса, тогда как при охлаждении в воде имеет место обратный процесс -- тушки поглощают воду, и масса мяса увеличивается. При охлаждении на воздухе продолжительность процесса измеряется часами, тогда как при охлаждении в воде -- минутами. В последнем случае требуется значительно меньше производственных мощностей на единицу продукции.

При охлаждении мяса птицы на воздухе поверхность тушки быстро высыхает, внутренняя полость также становится сухой, так что рост микрофлоры на таких тушках сильно замедляется. При оптимально проведенных процессах охлаждения мяса птицы в воде и на воздухе в одинаковых условиях последующего хранения тушки, охлажденные на воздухе, можно хранить без признаков порчи примерно в два раза дольше.

В тушках, охлажденных на воздухе, нет посторонней воды. Поэтому санитарно-гигиеническое состояние таких тушек потенциально выше по сравнению с тушками, охлажденными погружением в воду. Заметно лучше и вкусовые качества такой птицы. При приготовлении мяса птицы посторонняя вода на тушках, охлажденных погружением в воду, отделяется и вместе с ней из мяса удаляется часть экстрактивных веществ и других соединений, мясо становится более сухим, жестким.

Равномерность охлаждения мяса по всему объему охлаждаемой камеры достигается принудительной циркуляцией воздуха. При увеличении скорости движения воздуха интенсивность охлаждения мяса птицы возрастает. Этому способствует потеря тепла тушками в результате испарения воды с ее поверхности. Однако при этом быстро растут и потери массы мяса от испарения воды.

При охлаждении мяса птицы на воздухе со скоростью движения 1 м/с и периодическом орошении тушек водой общим расходом 0,6 л на одну тушку интенсивность охлаждения примерно такая же, как и при охлаждении, погружением в воду.

Птицу, упакованную в деревянные, полимерные или металлические ящики, охлаждают в камерах холодильника при температуре 0 ? - 3°С и относительной влажности 95 ± 3 % или в туннелях при температуре -0,5 ? - 4 °С и скорости движения воздуха 3-4 м/с. Продолжительность охлаждения тушек птицы упакованных в ящики, в камерах -- 12--24 ч, в туннелях - 6 - 8 ч в зависимости от вида и упаковки птицы. [1]

Физико-химические изменения мяса птицы при охлаждении

Охлаждение преследует одну общую цель - снижение температуры мяса до заданной конечной, при которой задерживаются биохимические процессы и развитие микроорганизмов. Конечная температура и скорость охлаждения играют очень большую роль в сохранении качества птицы. Мясо птицы нежнее говядины, содержит больше белка, меньше гликогена.

Сразу после убоя птицы - реакция мяса слабощелочная. Затем следует распад гликогена, накопление молочной кислоты, к моменту созревания птицы рН мяса смещается в щелочную сторону, при охлаждении скорость этих процессов замедляется.

При охлаждении наиболее чувствительными органеллами клетки являются митохондрии, вследствие этого происходит значительное снижение энергетических ресурсов клетки. Около 25% белков, содержащихся в митохондриях, составляют ферментативную дыхательную систему и систему окислительного фосфорилирования. В тоже время при низких температурах некоторые ферменты сохраняют свою активность (субцинатдегидрогеназа). С понижением температуры ниже криоскопической (-2 ? -3°С) в центре мышц активность этого фермента снижается.

Сразу после убоя происходит постепенное понижение рН в результате процесса гликолиза. Энергия, выделяющиеся при этом, расходуется на расщепление АТФ. Параллельно с этим процессом происходит гидролиз липидов, который приводит к накоплению свободных жирных кислот. Они в свою очередь способствуют понижению рН внутриклеточной жидкости. В мясе птицы наблюдается не только снижение активности липолитических ферментов, но и некоторое их повышение. Одновременно с гликолизом начинается интенсивный гидролиз криотин фосфата, который является одним из источников фосфата (источник АТФ), поэтому сразу после убоя содержание АТФ в мясе велико. Белки актомиозинового комплекса находятся в диссоциированном состоянии.

Реакция фосфорилирования креатинфосфата и АТФ строго синхронизирована. Например, в интервле температур от 37 до 17°С они имеют одинаковое значение температурного коэффициента. Полагают, что эта синхронность сохраняется и при более низких температурах, но в более длительный период, за счет медленного распада АТФ при низких положительных температурах.

Большую роль в процессах автолиза мышечной ткани играют макро- и микроэлементы. Основное условие сокращения мышц является взаимная замена натрия и калия, кальция и магния, которые входят в состав тканей. Переход мышечной ткани в состав окоченения сопровождается уменьшением содержания калия в мышцах примерно в 2 раза.

В процессе хранения мяса в охлажденном состоянии происходит изменение состава миофибриллярных белков, уменьшается количество миозина, изменяется состояние миозиновых фракций. Если в начале после убоя актин и миозин диссоциированы, т.е. пространственно разделены, то при развитии посмертного окоченения под влиянием энергии гидролитического распада АТФ, происходит камформационное изменения актина и миозина. Т.о. состояние комплекса и наличае актина и миозина является показателем качественного состояния мяса птицы.

Перевариваемость белков тесно связана с их усвояемостью. Низкая температура снижает усвояемость и перевариваемость. Наименьшая степень усвояемости аминокислот при хранении охлажденного мяса при t= -2°С наступает на 5 сутки хранения и составляет примерно 70% (норма 88-89%).

Важную роль в качественных показателях мяса птицы играет вкус и аромат. К веществам, формирующим вкус и аромат, относятся низкомолекулярные пептиды, углеводы, нуклеотиды, азотистые и экстрактивные вещества, жирные и свободные аминокислоты. При хранении мяса птицы, начиная с 10-12 суток, в результате развития процессов протеолиза и амиолиза, накапливаются аминокислоты, которые участвуют в образовании вкуса и аромата.

Одной из важных характеристик качества мяса птицы является цвет, который зависит от наличия миоглобина в мышечной ткани. По мере развития посмертных процессов понижается рН, развивается оксигенация. Постепенно цвет мяса становится темнее от избытка кислорода.

Влагоудерживающая способность мышечной ткани является важным показателем ее состояния. При посмертном автолизе изменение его влагоудерживающей способности носит фазовый характер: вначале высокое, в период окоченения низкое, в период ослабления увеличивается.

Оптимальной температурой хранения охлажденного мяса птицы является температура наиболее близкая к началу образования кристаллов льда, т.е. -1?-1,5°С. В камерах хранения скорость движения воздуха должна быть близкой к 0,2 м/с. Относительная влажность воздуха 85%, а при -2°С примерно 90%.[1]

Этап первичной переработки очень важен, поскольку в ходе него живой организм превращается в неодушевленную ткань. Физиологические реакции животного и его тканей важны для гарантии качества продукции. Помимо качества продукции также важен и объем ее производства, обычно увеличивающийся за счет уменьшения потерь. Потери же могут возникнуть из-за низкой производительности труда персонала в результате наличия пустых подвесок на конвейере навешивания или неправильного закрепления, применения чрезмерной или ненужной дополнительной зачистки, а также плохо отрегулированного оборудования, делающего неправильные надрезы. Поскольку первичная обработка является необходимой ступенью в процессе превращения живой птицы в набор различных продуктов, поступающих на рынок пищевых товаров, важно, чтобы весь цикл от убою до охлаждения выполнялся правильно и эффективно.

Автоматизированная линия по переработки птицы

Автоматизированная линия предназначена для первичной переработки кур, цыплят, бройлеров - от убоя до охлаждения. Ее устанавливают в цехах по переработке птицы на птице- и мясокомбинатах, птицефабриках.

В состав линии входят пространственный подвесной конвейер, аппарат для электрооглушения, автомат для убоя птицы, установка для сбора крови, аппарат для тепловой обработки убитой птицы горячей водой, аппарат для подшпарки оперения концов крыльев, головы и шеи, два дисковых автомата, камера газовой опалки, автомат инспекции и мойки тушек птицы, автомат для отрезания ног тушек с одновременным сбрасыванием их с подвесок конвейера, устройство для удаления ног тушек из подвесок конвейера и камера для охлаждения птицы.

Для нормальной работы оборудования необходимо соблюдать условия, при которых птицу для обработки подают к конвейеру после ее сортировки по виду и возрасту.

Птица к конвейеру поступает в клетках, ящиках или в специально оборудованных автомашинах. Навеска птицы на подвески конвейера производится на его свободном (опушенном) участке.

Навешенную птицу подают в аппарат для электрооглушения, а затем в автомат для убоя, механизм сопровождения которого захватывает шею птицы с двух сторон. Механизм подъема подвесок поднимает птицу вверх до упора головы в пластины цепей механизма сопровождения. Таким образом, осуществляется фиксация головы. Дисковые ножи отделяют часть ее на требуемом уровне.

Рядом с автоматом для убоя установлен лоток для сбора крови, над которым проходят три ветви конвейера. Собранную кровь транспортируют по трубопроводу с помощью шестеренчатого насоса в отделение технических отходов.

Обескровленная убитая птица проходит тепловую обработку. Для ввода тушек в аппарат для тепловой обработки конвейер поднимает ее вверх, переносит через стенку аппарата и опускает под каскад горячей воды. Из этого аппарата тушки выходят в обратном порядке.

Дополнительную тепловую обработку проводят в рядом стоящем аппарате для подшпарки оперения концов крыльев, головы и шеи.

После тепловой обработки убитая птица проходит через дисковые автоматы, установленные последовательно друг за другом с интервалом в 1 м. Над автоматами смонтировано устройство для подачи воды на обрабатываемую птицу и предотвращения забрасывания снятого пера на подвесной конвейер.

Перо из автоматов попадает в желоб, сделанный в полу цеха под автоматами, и водой транспортируется в отделение для обработки пера.

Тушки опаливают газом в камере, установленной в 1,5--2 м от дисковых автоматов. Над камерой размешен зонт для вытяжки продуктов сгорания. К ней подводят газ и воздух.

Тушки, прошедшие опалку, попадают в автомат инспекции (автомат с полуовальными билами), где удаляют оставшиеся перья и моют тушки.

Следующей операцией па конвейере является отрезание ног. Конвейер подаёт тушки к двум дисковым ножам. Ноги тушек ножами перерезаются, и тушки по спуску падают на приемный стол. Отрезанные ноги удаляют из подвесок специальным устройством, смонтированным на каркасе конвейера. Ноги собирают в бункере и выгружают в транспортные тележки.

После внутренней и наружной мойки тушки с помощью устройства направляются на мойку. Далее тушки попадают на конвейер охлаждения в камеру для охлаждения. При охлаждении мяса резко замедляется рост микроорганизмов, затормаживаются процессы превращения и протеолиза белков, замедляются химические реакции в составных частях мяса (например окисление жиров под действием кислорода воздуха), которые ведут к снижению качества и даже порче мяса. Охлажденные тушки направляются на упаковку.

Расчет продолжительности охлаждения тушек птицы после забоя воздушным методом

Расчет коэффициента теплоотдачи от тушки птицы к охлаждающему воздуху при температуре охлаждающего воздуха -4°С и скорости воздуха 1 м/с.

1. Сосчитана плотность охлаждающего воздуха с_хл, кг/м³ :

с_хл = 350/ (273+t) = 350/ (273-4) = 1, 30 кг/м³ ,

где t = -4°С - температура охлаждающего воздуха.

2. Сосчитан динамический коэффициент вязкости м_хл, кг/(м·с) :

м_хл = (1, 700+0,004 · t) ·10^-5 = (1, 700+0, 004 · (-4)) · 10^-5 = 1, 68 · 10^-5 кг/(м·с)

где t = -4°С - температура охлаждающего воздуха.

3. Сосчитан безразмерный коэффициент Рейнольдса:

Re = х · d_э · с_хл = 1 · 0, 1 · 1, 30 = 0, 7738 ·10⁴

м_хл 1, 68 · 10^-5

где х = 1м/с - скорость движения охлаждающего воздуха;

d = 0, 1м - эквивалентный диаметр тушки;

с_хл = 1, 30 кг/м³ - плотность охлаждающего воздуха;

м_хл = 1, 68 · 10^-5 кг/(м·с) - динамический коэффициент вязкости