CN111165557B - 一种冻肉解冻方法 - Google Patents
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Abstract
一种冻肉解冻方法,包括如下步骤:调节解冻室内初始气温为T10,放入冻肉后,检测冻肉的初始温度T20,解冻室内实时检测气温T1和肉温T2,以初始气温T10为起点,控制气温T1的下降斜率K=A1*(TE‑T2)2+A2*(T1‑T2)2摄氏度/分钟;A1,A2为小于0.5的降温系数,且A1/A2大于2;TE为解冻目标温度;此时的检测气温T1和肉温T2取上一检测周期的检测温度;直至T1与T2之间温差小于0.1摄氏度。本发明还公开了一种冻肉解冻装置。本发明所述的解冻方法可根据肉温与目标温度的差距进行气温调整,热量进入冻肉速率均匀可控,解冻得到的冻肉口感维持较好。
Description
技术领域
本发明属于食品技术领域,涉及冻肉加工技术,具体涉及一种冻肉解冻方法。
背景技术
目前的一些饮食行业对冻肉解冻的一种经常做法是用水浸泡冻肉,使冻肉慢慢地解冻。由于水温受到冻肉的影响,其温度快速降低而此时水与外界空气的 自然热交换速度又很慢,水温难以快速回升,因此,这种解冻方法速度极慢。例如要解冻600mm×300mm×100mm标准体积的冻肉块一般需要数小时左右。 在这种情况下,有时会发生冻肉块的表面已经解冻了而其内部还未解冻的情况,若继续解冻,此时,部分已解冻的冻肉便又可能会出现不新鲜、变质甚至腐烂的情况。肉类为了保质保鲜一般都需要进行冷冻处理,冷冻的肉类变得非常坚硬,无法进行切割等操作,所以在用冷冻肉进行烹饪的时候就需要将其解冻,尤其是大块的肉类,解冻非常的费时,而且放置时间长容易造成食品腐败变质,采用高温电热解冻及热水浸泡能够加速解冻,但是温度过高会影响肉质和滋生细菌,冷冻时冻肉的温度变化曲线不规则或剧烈波动,都会导致解冻后的冻肉口感变差。
发明内容
为克服现有技术存在的技术缺陷,本发明公开了一种冻肉解冻方法及装置。
本发明所述冻肉解冻方法,包括如下步骤:
调节解冻室内初始气温为T10,
放入冻肉后,检测冻肉的初始温度T20,
解冻室内实时检测气温T1和肉温T2,
以初始气温T10为起点,控制气温T1的下降斜率K=A1*(TE-T2)2+ A2*(T1-T2)2摄氏度/分钟;A1,A2为小于0.5的降温系数,且A1/A2大于2; TE为解冻目标温度;
此时的检测气温T1和肉温T2取上一检测周期的检测温度;
直至T1与T2之间温差小于0.1摄氏度。
优选的,所述降温系数A1/A2的值为2-10。
优选的,所述气温为安装在解冻室内不同位置的多个温度传感器检测值的平均值。
优选的,采用以下冻肉解冻装置实现:包括解冻室、驱动部件、肉温检测部件、气温检测部件和控制部件,所述解冻室内设置有余量气体室且两者连通,所述驱动部件安装在解冻室的内顶壁上,所述肉温检测部件安装在驱动部件的输出端处,所述驱动部件能够带动肉温检测部件沿着水平方向以及竖直方向上移动,所述气温检测部件安装在解冻室的内侧壁上,所述控制部件安装在解冻室的外侧壁上,所述驱动部件、肉温检测部件、气温检测部件均与控制部件电性连接。
进一步的,所述解冻室的前部设有能够打开的侧门,所述解冻室的旁侧设有氮气罐,该氮气罐与解冻室连通,所述控制部件包括温度控制压缩机、控制器、控制箱、显示器以及多个控制按钮,所述温度控制压缩机设置在解冻室内,所述控制器、显示器以及多个控制按钮均设置在控制箱上,所述温度控制压缩机、显示器以及控制按钮均与控制器电性连接。
进一步的,所述驱动部件包括第一驱动电缸、第二驱动电缸、十字型定位架和竖直驱动组件,所述第一驱动电缸的两端设有两个第一定位板,每个第一定位板均与解冻室的内顶壁固定连接,所述第二驱动电缸安装在第一驱动电缸的输出端上,所述十字型定位架呈水平状态设置在第二驱动电缸的顶部,所述十字型定位架的四周侧壁上分别设有第二定位板,每个第二定位板均与解冻室的内顶壁固定连接,所述竖直驱动组件能够滑动的设置在十字型定位架上,所述竖直驱动组件的顶端与第二驱动电缸的输出端固定连接。
进一步的,所述竖直驱动组件包括竖直连接轴、容纳轴、竖直驱动电缸和两组锁定垫块,所述竖直连接轴贯穿十字型定位架与第二驱动电缸的输出端连接,两组锁定垫块分别将竖直连接轴卡设在十字型定位架上,所述容纳轴安装在竖直连接轴的底端,所述竖直驱动电缸设置在容纳轴内且输出端竖直向下。
进一步的,所述肉温检测部件包括检测定位板、肉温传感器和检测针头,所述检测定位板安装在竖直驱动电缸的输出端上,所述肉温检测板和检测针头均安装在检测定位板的底板呈竖直状态设置。
进一步的,所述气温检测部件包括多个温度传感器,所有所述温度传感器均匀分布在解冻室的内侧壁上。
本发明所述的解冻方法可根据肉温与目标温度的差距进行气温调整,热量进入冻肉速率均匀可控,解冻得到的冻肉口感维持较好。
附图说明
图1为本发明所述解冻装置的立体结构示意图;
图2为本发明所述解冻装置的局部立体剖视图;
图3为本发明所述解冻装置的驱动部件和肉温检测部件的立体结构示意图;
图4为本发明所述解冻装置的驱动部件和肉温检测部件的正视图
图5为图4中沿A-A线的剖视图;
图6为本发明所述解冻装置的驱动部件和肉温检测部件的局部立体结构示意图;
图7为本发明所述解冻方法具体实施例1的温度曲线示意图;
图8为本发明所述解冻方法具体实施例2的温度曲线示意图;
附图标记说明:解冻室1,侧门100,驱动部件2,肉温检测部件3,检测定位板300,肉温传感器310,检测针头320,气温检测部件4,温度传感器,控制部件5,控制箱500,显示器510,控制按钮520,第一驱动电缸6,第一定位板600,第二驱动电缸7,十字型定位架8,第二定位板800,竖直驱动组件9,竖直连接轴10,容纳轴11,竖直驱动电缸12,锁定垫块13,余量气体室14。
实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明所述冻肉解冻方法,包括如下步骤:
调节解冻室内初始气温为T10,
放入冻肉后,检测冻肉的初始温度T20,
解冻室内实时检测气温T1和肉温T2,
以初始气温T10为起点,控制气温T1的下降斜率K=A1*(TE-T2)2+ A2*(T1-T2)2摄氏度/分钟;A1,A2为小于0.5的降温系数,且A1/A2大于2; TE为解冻目标温度;
此时的检测气温T1和肉温T2取上一检测周期的检测温度;
直至TE与T2之间温差小于0.1摄氏度。
该下降斜率主要考虑了解冻目标温度和实时肉温之间的第一温差(TE-T2),温差越大,斜率越大,随着温差的降低,斜率逐渐降低;以及实时肉温和气温之间的第二温差(T1-T2),温差大则斜率大,同时第二温差作用下的斜率,但主要考虑所述第一温差,第一温差对斜率的影响更加显著,最终希望得到肉温的上升曲线是一条末端平滑且中段变化较快,从而节省解冻时间的曲线。实时检测的气温通常为安装在解冻室内不同位置的多个温度传感器检测值的平均值。
具体实施例1
取A1=0.8,A2=0.2,如图7所示给出初始气温T10=15摄氏度, 冻肉的初始温度T20=0摄氏度, 解冻目标温度TE=5摄氏度的一条降温曲线。图7中横坐标为时间,每小格代表十分钟,纵坐标为摄氏温度。
采用A1/A2=4的上述公式,对不同初始温度的冻肉进行解冻时,解冻完成后的猪肉剪切成2公分见方的方块,剪切力测试均指如下表。
具体实施例2
取A1=0.8,A2=0.1,如图8所示给出初始气温T10=15摄氏度, 冻肉的初始温度T20=-2摄氏度, 解冻目标温度TE=5摄氏度的一条降温曲线。图7中横坐标为时间,每小格代表十分钟,纵坐标为摄氏温度。
采用A1/A2=8的上述公式,对不同初始温度的冻肉进行解冻时,解冻完成后的猪肉剪切力测试如下表。
采用上述冻肉解冻的控制曲线,曲线连续平滑变化,并根据肉温与目标温度的差距进行气温调整,热量进入冻肉速率均匀可控,解冻得到的冻肉口感维持较好。
本发明还公开了一种冻肉解冻装置,参照图1至图6所示的一种冻肉解冻装置,包括解冻室1、驱动部件2、肉温检测部件3、气温检测部件4和控制部件5,所述驱动部件2安装在解冻室1的内顶壁上,所述肉温检测部件3安装在驱动部件2的输出端处,所述驱动部件2能够带动肉温检测部件3沿着水平方向以及竖直方向上移动,所述气温检测部件4安装在解冻室1的内侧壁上,所述控制部件5安装在解冻室1的外侧壁上,所述驱动部件2、肉温检测部件3、气温检测部件4均与控制部件5电性连接,工作原理:本申请中具有一个解冻室1,外部设置有显示器510,采用对气体温度控制的方式进行解冻,解冻过程中,气温不断下降。降温原理就是空调的工作原理,压缩机工作产生低温,降低气体温度。解冻室1内具有多个气温传感器,及一个可活动的肉温传感器310,肉温传感器310可以是线连接,肉温传感器310具有一个结构,能够插入肉内并检测肉内部温度,也可以在顶部设置一个二维支架,上面安一个升降杆,升降杆末端有肉温传感器310,移动到合适位置,直接下降插入肉体内。各个传感器通过导线与控制器连接,并能把数据显示在显示器510上。解冻室1设置有余量气体室14,用于储存部分气体,可以适当压缩至1.5-2个大气压过分压缩会产生太多热量,由于解冻过程中,气温是不断下降,储存的气体温度一般高于解冻室1内现有气体,储存的气体可以作为一种加温措施,当降温曲线需要修正时,可以利用原有气体加温,这样可以杜绝整个解冻过程中的外部空气进入,减少氧气含量。
所述解冻室1的前部设有能够打开的侧门100,所述解冻室1的旁侧设有氮气罐,该氮气罐与解冻室1连通,所述控制部件5包括温度控制压缩机、控制器、控制箱500、显示器510以及多个控制按钮520,所述温度控制压缩机设置在解冻室1内,所述控制器、显示器510以及多个控制按钮520均设置在控制箱500上,所述温度控制压缩机、显示器510以及控制按钮520均与控制器电性连接,侧门100的设置能够实现对待解冻肉类的放入,实现对待解冻肉类的承载作业,本申请内的温度控制压缩机则为空调,能起到对解冻室1内的温度进行调控,因为此种控制方式为成熟现有的技术,在本申请中关于控制技术这块不再详细描述。
所述驱动部件2包括第一驱动电缸6、第二驱动电缸7、十字型定位架8和竖直驱动组件9,所述第一驱动电缸6的两端设有两个第一定位板600,每个第一定位板600均与解冻室1的内顶壁固定连接,所述第二驱动电缸7安装在第一驱动电缸6的输出端上,所述十字型定位架8呈水平状态设置在第二驱动电缸7的顶部,所述十字型定位架8的四周侧壁上分别设有第二定位板800,每个第二定位板800均与解冻室1的内顶壁固定连接,所述竖直驱动组件9能够滑动的设置在十字型定位架8上,所述竖直驱动组件9的顶端与第二驱动电缸7的输出端固定连接,通过第一驱动电缸6带动第二驱动电缸7,第二驱动电缸7带动竖直驱动组件9移动,则能带动肉温检测部件3在水平方向以及竖直方向上的移动,则能扩大肉温检测部件3的检测范围。
所述竖直驱动组件9包括竖直连接轴10、容纳轴11、竖直驱动电缸12和两组锁定垫块13,所述竖直连接轴10贯穿十字型定位架8与第二驱动电缸7的输出端连接,两组锁定垫块13分别将竖直连接轴10卡设在十字型定位架8上,所述容纳轴11安装在竖直连接轴10的底端,所述竖直驱动电缸12设置在容纳轴11内且输出端竖直向下,通过两组锁定垫块13将竖直连接轴10锁定在十字型定位架8上,则能完成对其固定,为驱动肉温检测部件3提供稳定的加工环境。
所述肉温检测部件3包括检测定位板300、肉温传感器310和检测针头320,所述检测定位板300安装在竖直驱动电缸12的输出端上,所述肉温检测板和检测针头320均安装在检测定位板300的底板呈竖直状态设置,因为检测针头320与肉温传感器310电性连接,当检测针头320插入肉内,则能温度信息实时的传递至显示器510上,实现对肉内温度的实时控制。
所述气温检测部件4包括多个温度传感器,所有所述温度传感器均匀分布在解冻室1的内侧壁上,提高对解冻室1内的温度控制的精准性。
该装置中具有一个解冻室,外部设置有显示器,采用对气体温度控制的方式进行解冻,解冻过程中,气温不断下降。降温原理就是空调的工作原理,压缩机工作产生低温,降低气体温度。解冻室内具有多个气温传感器,及一个可活动的肉温传感器,肉温传感器可以是线连接,肉温传感器具有一个结构,能够插入肉内并检测肉内部温度,也可以在顶部设置一个二维支架,上面安一个升降杆,升降杆末端有肉温传感器,移动到合适位置,直接下降插入肉体内。各个传感器通过导线与控制器连接,并能把数据显示在显示器上。解冻室设置有余量气体室,用于储存部分气体,可以适当压缩至1.5-2个大气压过分压缩会产生太多热量,由于解冻过程中,气温是不断下降,储存的气体温度一般高于解冻室内现有气体,储存的气体可以作为一种加温措施,当降温曲线需要修正时,可以利用原有气体加温,这样可以杜绝整个解冻过程中的外部空气进入,减少氧气含量,通过此种自动化的温度控制解冻法,避免了用传统的在自然环境进行解冻肉类,影响肉类的口感以及品质,该装置能够同时还能对大重量的肉类进行解冻作业,提高了解冻效率。
前文所述的为本发明的各个优选实施例,各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提,各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用,所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程,并非用以限制本发明的专利保护范围,本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准,凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种冻肉解冻方法,其特征在于,包括如下步骤:
调节解冻室内初始气温为T10,
放入冻肉后,检测冻肉的初始温度T20,
解冻室内实时检测气温T1和肉温T2,
以初始气温T10为起点,控制气温T1的下降斜率K=A1*(TE-T2)2+ A2*(T1-T2)2摄氏度/分钟;A1,A2为小于0.5的降温系数,且A1/A2大于2; TE为解冻目标温度;
此时的检测气温T1和肉温T2取上一检测周期的检测温度;
直至T1与T2之间温差小于0.1摄氏度;
所述降温系数A1/A2的值为2-10;
所述气温为安装在解冻室内不同位置的多个温度传感器检测值的平均值。
2.如权利要求1所述冻肉解冻方法,其特征在于,采用以下冻肉解冻装置实现:包括解冻室(1)、驱动部件(2)、肉温检测部件(3)、气温检测部件(4)和控制部件(5),所述解冻室(1)内设置有余量气体室(14)且两者连通,所述驱动部件(2)安装在解冻室(1)的内顶壁上,所述肉温检测部件(3)安装在驱动部件(2)的输出端处,所述驱动部件(2)能够带动肉温检测部件(3)沿着水平方向以及竖直方向上移动,所述气温检测部件(4)安装在解冻室(1)的内侧壁上,所述控制部件(5)安装在解冻室(1)的外侧壁上,所述驱动部件(2)、肉温检测部件(3)、气温检测部件(4)均与控制部件(5)电性连接。
3.如权利要求2所述冻肉解冻方法,其特征在于:所述解冻室(1)的前部设有能够打开的侧门(100),所述解冻室(1)的旁侧设有氮气罐,该氮气罐与解冻室(1)连通,所述控制部件(5)包括温度控制压缩机、控制器、控制箱(500)、显示器(510)以及多个控制按钮(520),所述温度控制压缩机设置在解冻室(1)内,所述控制器、显示器(510)以及多个控制按钮(520)均设置在控制箱(500)上,所述温度控制压缩机、显示器(510)以及控制按钮(520)均与控制器电性连接。
4.如权利要求2所述冻肉解冻方法,其特征在于:所述驱动部件(2)包括第一驱动电缸(6)、第二驱动电缸(7)、十字型定位架(8)和竖直驱动组件(9),所述第一驱动电缸(6)的两端设有两个第一定位板(600),每个第一定位板(600)均与解冻室(1)的内顶壁固定连接,所述第二驱动电缸(7)安装在第一驱动电缸(6)的输出端上,所述十字型定位架(8)呈水平状态设置在第二驱动电缸(7)的顶部,所述十字型定位架(8)的四周侧壁上分别设有第二定位板(800),每个第二定位板(800)均与解冻室(1)的内顶壁固定连接,所述竖直驱动组件(9)能够滑动的设置在十字型定位架(8)上,所述竖直驱动组件(9)的顶端与第二驱动电缸(7)的输出端固定连接。
5.如权利要求4所述冻肉解冻方法,其特征在于:所述竖直驱动组件(9)包括竖直连接轴(10)、容纳轴(11)、竖直驱动电缸(12)和两组锁定垫块(13),所述竖直连接轴(10)贯穿十字型定位架(8)与第二驱动电缸(7)的输出端连接,两组锁定垫块(13)分别将竖直连接轴(10)卡设在十字型定位架(8)上,所述容纳轴(11)安装在竖直连接轴(10)的底端,所述竖直驱动电缸(12)设置在容纳轴(11)内且输出端竖直向下。
6.如权利要求5所述冻肉解冻方法,其特征在于:所述肉温检测部件(3)包括检测定位板(300)、肉温传感器(310)和检测针头(320),所述检测定位板(300)安装在竖直驱动电缸(12)的输出端上,所述肉温检测板和检测针头(320)均安装在检测定位板(300)的底板呈竖直状态设置。
7.如权利要求2所述冻肉解冻方法,特征在于:所述气温检测部件(4)包括多个温度传感器,所有所述温度传感器均匀分布在解冻室(1)的内侧壁上。
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CN111165557A (zh) | 2020-05-19 |
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