PL216791B1

PL216791B1 - Urządzenie do elektrostymulacji tusz wołowych

Info

Publication number: PL216791B1
Application number: PL392486A
Authority: PL
Inventors: Ryszard Żywica; Katarzyna Banach
Original assignee: Katarzyna Banach; Ryszard Żywica
Priority date: 2010-09-23
Filing date: 2010-09-23
Publication date: 2014-05-30
Also published as: PL392486A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do elektrostymulacji tusz wołowych, które przeznaczone jest dla małych i dużych zakładów mięsnych dokonujących uboju i przerobu uzyskanego surowca, bądź też schładzania i zamrażania mięsa w postaci półtusz, celem przechowywania go przez dłuższy okres czasu w chłodniach.

Znany jest z opisu patentowego nr 173 079 układ do wysokonapięciowej elektrostymulacji tusz wołowych, którym jest elektrostymulator z układem wykonawczym wysokiego napięcia, w którym wejścia sterujące wysokonapięciowych wzmacniaczy dużej mocy układu wykonawczego połączone są z wyjściami wzmacniaczy dużej mocy układu sterującego.

Wejścia zasilające dwóch pierwszych wzmacniaczy połączone są bezpośrednio z wyjściem zasilacza, a wyjścia tych wzmacniaczy połączone są poprzez zestaw elektrod i drugie dwa wzmacniacze z wysokonapięciowym zasilaczem. Do wejścia zasilacza podłączony jest transformator zasilającoseparujący zasilany z sieci jednofazowej. Wysokonapięciową elektrostymulację tusz wołowych przeprowadza się prądem elektrycznym o napięciu przemiennym 430 V, częstotliwości 17 Hz, współczynniku wypełnienia 0,9, w czasie 120 sekund.

Znany jest również z monografii nr 12, ART w Olsztynie, 1999 r. Ryszard Żywica - Wpływ elektrostymulacji wysokonapięciowej na przebieg zmian poubojowych mięsa wołowego charakteryzowanych wybranymi parametrami fizykochemicznymi, elektrostymylator, który wytwarza napięcie przemienne o przebiegu prostokątnym, amplitudzie od 0 do 425 V, częstotliwości od 1 do 1000 Hz, współczynniku wypełnienia od 03 do 0,9 i zakresie prądowym do 5 A.

Według wynalazku urządzenie do elektrostymulacji tusz wołowych wyposażone w elektrostymulator wytwarzający prąd elektryczny przemienny o prostokątnym kształcie impulsów i parametrach: napięcie od 0 do 1000 V; częstotliwość od 1 do 1000 Hz; natężenie od 0 do 5 A; współczynnik wypełnienia impulsów od 0,1 do 0,95, charakteryzuje się tym, że wejścia elektrostymulatora połączone jest z wyjściami urządzenia zasilającego, zespołu urządzeń sterujących i urządzenia zabezpieczającego, a urządzenie zasilające połączone jest poprzez zespół urządzeń sterujących z instalacją wodną. Wyjścia elektrostymulatora połączone są z elektrodą uziemioną, którą jest taśmociąg i elektrodą dociskową oraz urządzeniem sygnalizacyjnym, a drugie wyjście urządzenia zabezpieczającego połączone jest z elektrodą dociskową.

Zadaniem urządzenia do elektrostymulacji tusz wołowych jest dostarczenie do elektrod prądu elektrycznego przemiennego o prostokątnym kształcie impulsów i następujących parametrach: napięcie od 0 do 1000 V; częstotliwość od 1 do 1000 Hz; natężenie od 0 do 5 A; współczynnik wypełnienia impulsów od 0,1 do 0,95.

Ponadto, czas przeprowadzenia elektrostymulacji powinien wynosić od 20 do 50 min po uboju zwierząt, a czas jej trwania od 60 do 120 sekund.

Urządzenie do elektrostymulacji według wynalazku jest w pełni zautomatyzowane. Zastosowanie tego urządzenia pozwala na poprawienie cech jakościowych mięsa, takich jak kruchość i barwa.

Poniższa tabela 1 pokazuje wpływ elektrostymulacji i czasu przechowywania na kruchość mięsa, na podstawie wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia najdłuższego grzbietu, tzw. rostbefu i półbłoniastego, tzw. górnej zrazowej, wykrawanych 24 h po uboju.

T a b e l a 1

Zmiany kruchości mięsa wołowego, wykrawanego po 24 h od uboju, w czasie przechowywania

Czas przechowywania [h]	Maksymalna siła cięcia [N]
	Mięsień najdłuższy grzbietu	Mięsień półbłoniasty
	ES	K	ES	K
0	44,4^a**	70,1^a	39,9^a**	47,8^a
72	31,5^b**	45,7^b	35,4^b**	41,9^b
144	20,5^c**	41,9^b	38,8^b,a**	45,7^a

Objaśnienia do tabeli: ES - próba stymulowana, K - próba kontrolna, ^a-c - wartości średnie oznaczone w kolumnach różnymi literami różnią się statystycznie istotnie (P < 0,05), * - różnice istotne w wierszach między próbą ES-K w danym czasie po uboju (P < 0,05), ** - różnice istotne w wierszach między próbą ES-K w danym czasie po uboju (P < 0,01)

PL 216 791 B1

Wyniki instrumentalnej oceny kruchości urządzeniem typu INSTRON wykazały, że wartość maksymalnej siły cięcia mięśnia najdłuższego grzbietu stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju (świeżego) wynosiła 44,4 N i była niższa o ok. 37% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego).

Wartość maksymalnej siły cięcia mięśnia najdłuższego grzbietu stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju i przechowywanego w warunkach chłodniczych przez:

- 72 h od uboju wynosiła 31,5 N i była niższa o ok. 31% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego);

- 144 h od uboju wynosiła 20,5 N i była niższa o ok. 51% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego).

Średnio poprawa kruchości mięśnia najdłuższego grzbietu stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju, świeżego i przechowywanego w warunkach chłodniczych przez 144 h, wynosiła ok. 40%.

Wyniki instrumentalnej oceny kruchości (urządzeniem typu INSTRON) wykazały, że wartość maksymalnej siły cięcia mięśnia półbłoniastego stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju (świeżego) wynosiła 39,9 N i była niższa o ok. 17% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego).

Wartość maksymalnej siły cięcia mięśnia półbłoniastego stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju i przechowywanego w warunkach chłodniczych przez:

- 72 h od uboju wynosiła 35,4 N i była niższa o ok. 16% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego);

- 144 h od uboju wynosiła 20,5 N i była niższa o ok. 15% od wartości maksymalnej siły cięcia mięśnia kontrolnego (nie stymulowanego).

Średnio poprawa kruchości mięśnia półbłoniastego stymulowanego wykrawanego 24 h po uboju, świeżego i przechowywanego w warunkach chłodniczych przez 144 h, wynosiła ok. 16%.

Załączona do opisu tabela 2 pokazuje barwę mięsa (parametr L*) poddanego po uboju elektrostymulacji za pomocą urządzenia według wynalazku.

T a b e l a 2

Wyniki pomiarów barwy (parametru L*) mięsa wołowego wykrawanego po 24 h od uboju

Rodzaj bydła	Parametry statystyczne	Mięsień najdłuższy grzbietu	Półbłoniasty
ES	K	ES	K
Jałówka	X	39,19	35,12	39,07	29,94
V	5,63	2,92	1,85	3,39
Krowa	X	36,01	35,62	35,81	33,61
V	1,95	2,73	2,06	6,14
Buhajek	X	36,63	32,62	36,78	33,57
V	3,14	2,63	4,76	1,65

Objaśnienia do tabeli: ES - próba stymulowana, K - próba kontrolna, X - wartość średnia, V - współczynnik zmienności

Wyniki pomiarów parametru L* wykazały, że barwa mięśnia najdłuższego grzbietu stymulowanego (ES):

- jałówki była jaśniejsza o ok. 12% od barwy mięśnia najdłuższego grzbietu nie stymulowanego (K),

- krowy była jaśniejsza o ok. 1% od barwy mięśnia najdłuższego grzbietu nie stymulowanego (K),

- buhajka była jaśniejsza o ok. 12% od barwy mięśnia najdłuższego grzbietu nie stymulowanego (K). Barwa mięśnia półbłoniastego stymulowanego (ES):

- jałówki była jaśniejsza o ok. 30% od barwy mięśnia półbłoniastego nie stymulowanego (K),

- krowy była jaśniejsza o ok. 7% od barwy mięśnia półbłoniastego nie stymulowanego (K),

- buhajka była jaśniejsza o ok. 10% od barwy mięśnia półbłoniastego nie stymulowanego (K). Średnie rozjaśnienie barwy wynosiło ok. 12%.

Pomiary barwy mięsa wołowego wykonano stosując spektrofotometr HunterLab (typ MiniScan XE, iluminat/obserwator D65/10*). Do określenia barwy mięsa zastosowano skalę CIELAB (L*, a*, b*).

Przedmiot wynalazku zostanie przestawiony w przykładzie wykonania na rysunku schematycznym.

PL 216 791 B1

Wejścia elektrostymulatora 1 połączone są z wyjściami urządzenia zasilającego 2, zespołu urządzeń sterujących 3 i urządzenia zabezpieczającego 4, a urządzenie zasilające 2 połączone jest poprzez zespół urządzeń sterujących 3 z instalacją wodną 5. Wyjścia elektrostymulatora 1 połączone są z elektrodą uziemioną, którą jest taśmociąg 6 i elektrodą dociskową 7 oraz urządzeniem sygnalizacyjnym 8, a drugie wyjście urządzenia zabezpieczającego 4 połączone jest z elektrodą dociskową 7. Długość elektrody dociskowej uzależniona jest od prędkości taśmociągu 6. W określonej linii produkcyjnej powinna zapewnić łączny czas trwania elektrostymulacji od 90 do 120 sekund.

Działanie urządzenia jest następujące.

Po uruchomieniu taśmociągu 6 przy załączonym włączniku ręcznym elektrostymulatora 1 napięcie sieciowe podawane jest na urządzenie zasilające 2 i układ sterowania 3. Urządzenie znajduje się wówczas w stanie czuwania. Pojawienie się tuszy w zasięgu elektrody dociskowej 7 powoduje, że napięcie z urządzenia zasilającego 2 podawane jest na zasilanie obwodów niskiego i wysokiego napięcia elektrostymulatora 1. Następuje jego załączenie i napięcie wyjściowe o ściśle określonych parametrach: napięciu 330V; częstotliwości 16 Hz; natężenia od 1,5 do 2,5 A; współczynniku wypełnienia impulsów 0,85 dostarczane jest do elektrod 6 i 7. Jednocześnie następuje załączenie sygnalizacji świetlnej urządzenia sygnalizacyjnego 8 sygnalizującej obecność napięcia na elektrodach. Po zakończeniu elektrostymulacji, w chwili, gdy tusza znajdzie się poza zasięgiem elektrody dociskowej 7 następuje odcięcie napięcia zasilającego przez wymienione wyżej układy i załączenie elektrozaworów w instalacji wodnej 5. Przez okres 5-8 s elektroda dociskowa 7 spłukiwana jest wodą zimną, a następnie gorącą. Pojawienie się następnej tuszy w zasięgu elektrody dociskowej powoduje ponowne zadziałanie poszczególnych urządzeń w opisanej kolejności. W przypadku unieruchomienia taśmociągu 6 podczas trwania elektrostymulacji, a więc w chwili, kiedy tusza znajduje się między elektrodami 6 i 7 następuje wyłączenie napięcia na elektrodach. Ponowne uruchomienie taśmociągu spowoduje przesunięcie tuszy, załączenie napięcia i zadziałanie elektrostymulatora 1. Jeżeli w czasie elektrostymulacji tuszy wprowadzona zostanie kolejna tusza (bez usunięcia poprzedniej), to układ automatyc znie wyłączy urządzenie i włączy sygnalizację alarmową. Ponowne uruchomienie możliwe jest tylko wtedy, gdy zostaną usunięte obydwie tusze poza stół elektrody oraz skasowana zostanie sygnalizacja alarmu.

Claims

Urządzenie do elektrostymulacji tusz wołowych wyposażone w elektrostymulator dostarczający do elektrod prąd elektryczny przemienny o prostokątnym kształcie impulsów i następujących parametrach: napięcie od 0 do 1000 V; częstotliwość od 1 do 1000 Hz; natężenie od 0 do 5 A; współczynnik wypełnienia impulsów od 0,1 do 0,95, znamienne tym, że wejścia elektrostymulatora (1) połączone są z wyjściami urządzenia zasilającego (2) zespołu urządzeń sterujących (3) i urządzenia zabezpieczającego (4), a urządzenie zasilające (2) połączone jest poprzez zespół urządzeń sterujących (3) z instalacją wodną, natomiast wyjścia elektrostymulatora (1) połączone są z elektrodą uziemioną, którą jest taśmociąg (6) i elektrodą dociskową (7) oraz urządzeniem sygnalizacyjnym (8), a drugie wyjście urządzenia zabezpieczającego (4), połączone jest z elektrodą dociskową (7).