CN106615031A - 高湿低温的肉类解冻方法及其解冻库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高湿低温的肉类解冻方法及其解冻库，旨在提供一种具有冷冻肉解冻后品质高的优点的高湿低温的肉类解冻方法及其解冻库，其技术方案要点是，肉类解冻分为两个阶段，第一阶段是肉类温度中心温度处于‑7℃以下时，将冻肉表面温度维持在‑3℃到0℃，相对湿度维持在85%进行解冻，第二阶段是在肉类中心温度在‑7℃～‑2℃时通过2℃‑6℃‑2℃的温度变频，相对湿度控制在85%进行解冻，分为两个阶段可以根据肉类处于不同的温度阶段对其采用不同的解冻温度，加快解冻速率，保持冷冻肉的品质优良，让冰晶融化产生的汁液有足够的时间重新进入肉类细胞，减少汁液的损失，保持肉类的色泽和重量。

Description

高湿低温的肉类解冻方法及其解冻库

技术领域

本发明涉及冷冻肉解冻领域，特别涉及一种高湿低温的肉类解冻方法及其解冻库。

背景技术

冷冻肉是指畜肉宰杀后，经预冷排酸，急冻，继而在-18℃以下储存，深层肉温达-6℃以下的肉品，冷冻是储藏肉类的主要方式，冷冻肉是我国肉制品加工业的主要原料。

冷冻肉在消费或者加工之前必须经过解冻，解冻过程中需要避免汁液的大量流失致使肉类色泽、风味降低，还需要避免因解冻时间过长而导致的微生物繁殖和生化反应而影响肉类的品质，目前常用的解冻方式有：空气解冻、水解冻、微波解冻、电解冻、加热解冻等几大类，这些解冻方式或多或少都存在各自的优缺点。

目前，公开号为CN102687746A的中国专利公开了一种冷冻牛羊肉的新型解冻方法，该方法是在相对湿度RH>90%的环境中，采用2-8℃的解冻温度对冷冻牛羊肉进行反复升降温变频解冻，直至解冻完成，其优选条件为：起始温度设置为2℃，4h后将温度调为8℃，再经过4h后温度调回到2℃，依次类推。

这种冷冻牛羊肉的新型解冻方法虽然使解冻牛羊肉汁液流失率、汁液中蛋白质含量和蒸煮损失都显著降低，肌肉蛋白氧化程度低，解冻肉的色泽、硬度、弹性和嫩度等物性方面学性质明显改善，解冻后肌肉中肌束间空隙和结缔组织完整性良好，但是使用这种方法解冻肉类表面会较长时间处于0℃以上的状态，融化的冰水会带走过多的汁液和蛋白质，从而降低冷冻肉解冻后的品质。

发明内容

本发明的一目的是提供一种高湿低温的肉类解冻方法，其具有冷冻肉解冻后品质高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高湿低温的肉类解冻方法，依次包括以下步骤：

S1：将解冻库内的相对湿度调节并且保持在80%～85%之间，并使解冻库内的空气进行循环，形成空气流，将解冻库内的温度调节至8℃；

S2：在冷冻肉表面和中心位置分别设置温度传感器，并将冷冻肉置于解冻库内开始解冻；

S3：检测到冷冻肉表面温度达到0℃后，将解冻库内的温度调节至-4℃继续解冻；

S4：检测到冷冻肉表面温度达到-3℃后，将解冻库内的温度调节至8℃继续解冻；

S5：重复S3～S4，直至检测到冷冻肉中心温度达到-7℃；

S6：将解冻库内的相对湿度调节至91～95%，采用2℃-6℃-2℃的变频解冻温度对冷冻肉继续解冻，并且根据肉品种类不同持续2～4小时，完成解冻；

S7：解冻完成后，将冷冻库内的温度调节至-3℃±1℃的状态，对解冻后的肉类进行保鲜储藏；

其中，步骤S1～S5为第一阶段，S6～S7为第二阶段。

如此设置，需要长期贮存的冷冻肉的冷冻温度一般在-15℃～18℃之间，肉中的80%以上的水分都呈冰晶状存在，解冻的过程就是将冰晶状的水分融化，而对于肉类来说，温度为-7℃时称为半解冻状态，温度达到-3℃以上称为完全解冻状态，因此，冷冻肉温度在-7℃以下时是解冻的第一阶段，温度在-7℃以上时是解冻的第二阶段，当冷冻肉表面的温度达到-2℃时，冷冻肉内近表面的冰晶开始融化，此时在室内保持80%～85%的相对湿度，可以大幅度减缓肉类表面干燥的速度，让冰晶融化产生的汁液有足够的时间重新进入肉类细胞，减少汁液的损失，保持肉类的色泽和重量。

当肉类表面达到0℃后，再继续加温会进一步加快肉类表面干燥的速度，此时降低室温，使冷冻肉的表面温度回到-3℃，并且反复进行变温的解冻处理，可以使肉类表面的汁液干燥速度在第一阶段内维持在较低的速率下，从而进一步保持肉类的色泽和重量。

达到第二阶段后，肉类表面的温度会维持在0℃以上，这时虽然大部分汁液已经重新进入细胞，但有少部分的汁液仍然处于半融化状态，与此同时，肉类中的微生物开始繁殖，各种酶促和非酶促的不良化学反应开始发生，这些都会降低肉类的品质，因此相对于第一阶段，第二阶段的解冻时间要少于第一阶段，使微生物和化学反应的时间减少进一步保持肉类的品质。

水在4℃时密度最大，室温通过2℃-6℃-2℃的不断变化，使室温围绕4℃波动，可以通过改变水的密度促进水分子的迁移，从而加快热量交换，提高解冻速率，缩短第二阶段所需的时间，同时将环境中的相对湿度调节至91～95%，可以进一步减缓肉类表面的干燥效率，在肉类表面形成水膜，一只解冻过程中肉的氧化，进一步保持肉的品质。

进一步设置：所述S1～S5步骤中根据肉类品种不同将持续时间控制在5h～8h。

如此设置，S1～S5步骤即为肉类解冻的第一阶段，此阶段中，由于温度较低，微生物滋生速率慢，因此第一阶段的解冻时间较长可以将肉类的解冻更加完全，使肉类各个部位的温度都在-7℃以上，达到半解冻状态。

进一步设置：所述S6中解冻室温度的变频周期为0.5h。

如此设置，第二阶段中以较高速率的频率进行温度的变频可以加快水密度的变化，加快热量交换，提高解冻速率，进一步减少第二阶段所需的时间，使肉类解冻后的品质更加良好。

进一步设置：所述S1中的相对湿度RH=85%，S6中的相对湿度RH=95%。

如此设置，由于第一阶段肉类表面温度均在0℃以下，汁液会在肉类的表面形成冰霜，能够防止汁液流失，相对湿度控制在85%就可以较好地达到减少汁液流失的效果，而第二阶段中，由于温度高于0℃，相对湿度控制在95%可以将肉类表面的干燥速率降低三倍以上，进一步提高肉类的品质。

进一步设置：所述解冻库内通过可换向送风维持解冻库内的空气对流。

如此设置，空气对流的风向一般有水平、垂直和可换向送风，其中可换向送风能够获得最大的对流传热系数，与静止空气相比，融化的时间可以减少5倍以上，因此解冻库内通过可换向送风引起空气对流可以进一步加快肉类解冻的速率，使肉类解冻更加快速，品质保持更为良好。

本发明的另一目的是提供一种高湿低温的肉类解冻库，其具有冷冻肉解冻后品质高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高湿低温的肉类解冻库，包括机体、进水阀和放水阀，所述机体包括相互连通的控制室和解冻室，控制室内从上至下依次设有制冷机组、轴流风机、气液交换器、蒸发器和电加热器，电加热器置于水槽内。

如此设置，电加热器和蒸发器将水槽中的冷水加热并蒸发为水蒸气，通过轴流风机和气液交换器从控制室进入解冻室内，以维持解冻室中的相对湿度，制冷机组控制整个解冻库内的环境温度，使冷冻肉达到较为良好的解冻效果。

进一步设置：所述进水阀与水槽连通，出水阀连通至解冻室。

如此设置，冷水从进水阀进入水槽，提供维持环境相对湿度的水蒸气，而冷冻肉解冻后融化的多于的水以及空气中凝结出的水在解冻室的底部汇聚，并且通过出水阀流出解冻室。

作为优选，所述解冻室内设有保温层。

如此设置，解冻室内的温度与外界温差较大，并且需要进行较为频繁的温度变化，因此设置保温层可以减少外界环境对解冻室温度的干扰，同时降低解冻库维持温度所需要的能量。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

这种肉类解冻方法可以大幅度减缓肉类表面干燥的速度，让冰晶融化产生的汁液有足够的时间重新进入肉类细胞，减少汁液的损失，保持肉类的色泽和重量，分为两个阶段可以根据肉类处于不同的温度阶段对其采用不同的解冻温度，从而加快解冻速率，保持冷冻肉的品质优良。

附图说明

图1是实施例3的结构示意图。

图中，1、机体；11、控制室；12、解冻室；121、保温层；13、制冷机组；14、轴流风机；15、气液交换器；16、蒸发器；17、电加热器；18、水槽；19、挡水板；2、进水阀；3、放水阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1～2为本发明高湿低温的肉类解冻方法的具体实施方式，其中，实施例2为最佳实施方式。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一阶段：将解冻库内的相对湿度调节并且保持在80%～85%之间，并通过可换向送风将解冻库内的空气进行循环，形成空气流；

将解冻库内的温度调节至8℃，在冷冻肉表面和中心位置分别设置温度传感器，并将冷冻肉置于解冻库内开始解冻，检测到冷冻肉表面温度达到0℃后，将解冻库内的温度调节至-4℃继续解冻；

检测到冷冻肉表面温度达到-3℃后，将解冻库内的温度调节至8℃继续解冻，重复以上步骤，检测到肉类中心温度达到-7℃为止，第一阶段的持续时间根据肉类种类的不同控制在5h～8h。

第二阶段，将解冻库内的相对湿度调节至91～95%，采用2℃-6℃-2℃的变频解冻温度对冷冻肉继续解冻，温度变化频率为0.5h/次，并且根据肉品种类不同持续2～4小时，如此完成解冻，并将冷冻库内的温度调节至-3℃±1℃的状态，对解冻后的肉类进行保鲜储藏。

根据行业测试和标准方法对实施例1～2以及其他方式解冻的羊肉品质指标进行测定和比较，测定结果参见表1～3。

实施例1中第一阶段的相对湿度为80%，第一阶段的持续时间为6h，第二阶段的相对湿度为91%，第二阶段的持续时间为3h，达到完全解冻状态的时间一共消耗9h。

实施例2中第一阶段的相对湿度为85%，第一阶段的持续时间为6h，第二阶段的相对湿度为95%，第二阶段的持续时间为2h，完全解冻的时间一共消耗8h。

表1 不同解冻方式对羊肉色差的影响

	达到完全解冻状态时间/h	亮度值L	红都值a	黄度值b
					实施例1	9	34.46±0.38	15.37±1.46	7.32±1.41
实施例2	8	36.80±2.80	16.69±1.33	7.62±0.89
					水解冻	5	24.85±1.03	8.50±1.03	5.86±0.55
自然解冻	26	27.25±2.08	11.30±0.7	6.91±0.70

色差的测定采用的是CIE-L*a*b法，使用便携式色差仪直接测定样品表面的亮度值L、红度值a和黄度值b，色差计在使用前经过白板进行校准，对每一肉样平行测定5次。

表2 不同解冻方式对汁液流失和蒸煮损失的影响

	解冻汁液损失率%	汁液中蛋白质量分数%	蒸煮损失%
				实施例1	3.32±0.05	4.38±0.03	35.96±0.02
实施例2	3.11±0.03	4.12±0.04	34.86±0.01
				水解冻	9.22±0.08	15.20±0.04	39.36±0.03
自然解冻	6.49±0.06	8.62±0.02	38.47±0.05

对于解冻汁液损失率和职业中蛋白质量分数，准确称取解冻前后肉块的质量，计算解冻汁液流失率，计算公式如下：

解冻汁液流失率=（解冻前肉的质量-解冻后肉的质量）/解冻前肉的质量×100%

并用微量凯式定氮仪测定流失汁液的蛋白含量。

对于蒸煮损失，准确称取解冻后同等质量的肉样并将其置于聚乙烯袋中，于80℃水浴30min后用20℃流动水冷却，使用吸水纸将肉样表面水分喜感并称量其质量，蒸煮损失率的计算公式如下：

蒸煮损失=（蒸煮前肉的质量-蒸煮后肉的质量）/蒸煮前肉的质量×100%

不同解冻方式所需要的解冻时间与表1中相同。

表3 不同解冻方式对羊肉质构特性的影响

	硬度/N	弹性	黏聚性	咀嚼性
					实施例1	52.2±11.3	0.71±0.06	0.58±0.06	21.8±2.1
实施例2	54.5±13.0	0.73±0.03	0.56±0.02	22.7±3.9
					水解冻	42.2±6.5	0.58±0.05	0.61±0.03	16.6±2.4
自然解冻	45.6±7.3	0.63±0.05	0.59±0.06	18.2±2.8

检测羊肉质构特性时，将测完蒸煮损失的肉样用直径2cm的取样器沿着平行纤维的方向取2cm高的肉样，使用TA-XTPlus质构仪进行测定，以“二次压缩”模式进行质地剖面分析，每个处理的样品平行测定五次，取其平均值，测定条件：高压探头P35，侧前速率1.0mm/s，测中速率2.0mm/s，测后速率5.0mm/s，压缩比40%，探头两次测定间隔时间为5s，触发类型为自动。

从表1～3可以看出，水解冻所需的时间最短，但其对羊肉的色差、汁液流失率、蒸煮损失以及羊肉质构特性影响较大，而实施例2所解冻的羊肉，所需解冻时间较短，羊肉的各类品质特性最高，因此实施例2是较能够保持肉类质量的解冻方式。

实施例3，一种高湿低温的肉类解冻库，如图1所示，其机体1包括左边的控制室11和右边的解冻室12，控制室11和解冻室12上下均相通构成回路，控制室11上方设置的是制冷机组13，制冷机组13通过管道连通至控制室11的左下方，为整个解冻库调节温度。

控制室11呈柱状，其内最底部是水槽18，水槽18内设有电加热器17，水槽18的上方设有蒸发器16，在电加热器17和蒸发器16的双重作用下，水槽18内的水蒸发并且形成水蒸气，蒸发器16的上方设置的是气液交换器15，气液交换器15上方设有挡水板19，将凝结呈液态的水阻挡在控制室11中。

参见图1，挡水板19的上方设有轴流风机14，轴流风机14可以制造可换向风将解冻库形成空气对流，整个解冻室12呈方形设置，解冻室12外包覆有一层保暖层，保暖层可以防止制冷机组13制造的冷气流失过快，从而保持解冻室12内温度的恒定，进水槽18连接至水槽18内，出水槽18连通至解冻室12的底部。

冷水从进水阀2进入水槽18，在电加热器17和蒸发器16的双重作用下，水槽18内的水蒸发并且形成水蒸气，水蒸气在轴流风机14的作用下依次经过气液交换器15和防水板，将液态的凝结水过滤，进入解冻室12，以提供维持环境相对湿度的水蒸气，而冷冻肉解冻后融化的多于的水以及空气中凝结出的水在解冻室12的底部汇聚，并且通过出水阀流出解冻室12。

上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种高湿低温的肉类解冻方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

S1：将解冻库内的相对湿度调节并且保持在80%～85%之间，并使解冻库内的空气进行循环，形成空气流，将解冻库内的温度调节至8℃；

S2：在冷冻肉表面和中心位置分别设置温度传感器，并将冷冻肉置于解冻库内开始解冻；

S3：检测到冷冻肉表面温度达到0℃后，将解冻库内的温度调节至-4℃继续解冻；

S4：检测到冷冻肉表面温度达到-3℃后，将解冻库内的温度调节至8℃继续解冻；

S5：重复S3～S4，直至检测到冷冻肉中心温度达到-7℃；

S6：将解冻库内的相对湿度调节至91～95%，采用2℃-6℃-2℃的变频解冻温度对冷冻肉继续解冻，并且根据肉品种类不同持续2～4小时，完成解冻；

S7：解冻完成后，将冷冻库内的温度调节至-3℃±1℃的状态，对解冻后的肉类进行保鲜储藏；

其中，步骤S1～S5为第一阶段，S6～S7为第二阶段。

2.根据权利要求2所述的高湿低温的肉类解冻方法，其特征在于：所述S1～S5步骤中根据肉类品种不同将持续时间控制在5h～8h。

3.根据权利要求3所述的高湿低温的肉类解冻方法，其特征在于：所述S6中解冻室温度的变频周期为0.5h。

4.根据权利要求4所述的高湿低温的肉类解冻方法，其特征在于：所述S1中的相对湿度RH=85%，S6中的相对湿度RH=95%。

5.根据权利要求5所述的高湿低温的肉类解冻方法，其特征在于：所述解冻库内通过可换向送风维持解冻库内的空气对流。

6.一种高湿低温的肉类解冻库，包括机体（1）、进水阀（2）和放水阀（3），其特征在于：所述机体（1）包括相互连通的控制室（11）和解冻室（12），控制室（11）内从上至下依次设有制冷机组（13）、轴流风机（14）、气液交换器（15）、蒸发器（16）和电加热器（17），电加热器（17）置于水槽（18）内。

7.根据权利要求7所述的高湿低温的肉类解冻库，其特征在于：所述进水阀（2）与水槽（18）连通，出水阀连通至解冻室（12）。

8.根据权利要求8所述的高湿低温的肉类解冻库，其特征在于：所述解冻室（12）内设有保温层（121）。