Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕЛКОЙ МОРСКОЙ РЫБЫ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ

Изобретение относится к технике копчения рыбы, технике инфракрасной сушки и может быть использовано в области рыбопереработки и других пищевых перерабатывающих отраслях.

Известен способ производства копченой рыбы, подразумевающий уменьшение времени приготовления копченой рыбы за счет предварительного копчения при заданных параметрах и последующего совмещения процессов сушки и посола рыбы (Патент RU 2453121, А23В 4/044, от 13.11.2011). Недостатком известного способа является сложность регулирования заданных параметров сушки и копчения в производственных условиях.

Известно устройство инфракрасной сушки, относящееся к области пищевой промышленности, а именно к установкам для автоматической термообработки посредством энергии инфракрасного излучения насыпного пищевого материала (Патент RU 2481004, А22С 25/00, от 16.05.2011).

Недостатком устройства является невозможность осуществления одновременной подсушки партии рыбы, так как подсушка происходит при транспортировании на ленточным конвейере внутри термоизолированной камеры. Также недостатком данного устройства является неудобство его использования в производственных условиях.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению и способу является вакуумная инфракрасная сушка ферментированных отходов переработки лососевых рыб, проведенная на экспериментальной установке, которая позволяет осуществить обезвоживание продукта в атмосферных условиях или в вакууме на ровной пластине при радиационном и комбинированном (инфракрасном и конвективном) энергоподводе (Боева Н.П. Изучение процесса сушки белковых кормовых продуктов из отходов от разделки рыб [Электронный ресурс] / Н.П. Боева и др. // Вестник АГТУ сер.: Рыбное хозяйство. - 2011, №2. - Режим доступа: http://www.astu.org. - 10.05.2013) - прототип.

Недостатком прототипа является реализация способа обезвоживания продукта на ровной пластине, а следовательно, невозможность одновременного подсушивания больших партий рыбы, из-за необходимости установки пластины достаточно большой площади.

Задачей изобретения является совершенствование процесса копчения мелкой морской рыбы (мойвы, салаки) в электростатическом поле высокого напряжения посредством сокращения времени процесса подсушки рыбы, а также доведение влажности продукта до заданного значения (в соответствии с требованиями нормативно-технической документации), при подготовке мелкой морской рыбы к холодному копчению.

Поставленная задача достигается тем, что в способе производства мелкой морской рыбы холодного копчения рыбу вымачивают в течение 1,5-2 мин в коптильном растворе, состоящем из воды, жидкого дыма и натурального пищевого красителя, навешивают на металлические прутки и помещают в инфракрасную сушильную установку для подсушки в течение 12-14 мин, причем подсушку осуществляют циклично в режиме 2 мин - нагревание, 2 мин - охлаждение 6-7 раз, после чего производят копчение в электростатическом поле высокого напряжения в течение 60-90 минут.

Устройство для подсушки мелкой морской рыбы под воздействием инфракрасного излучения состоит из металлической рамы, четырех секций сушильной установки, смонтированных на металлической раме, отражателей из нержавеющей стали, инфракрасных галогенных ламп марки КГТ 220-1000-1, прутков металлических для навешивания рыбы и управляющего устройства, включающего тумблер трехпозиционный и диод, включенные в электрическую схему сушильной установки и позволяющие производить переключение установки и уменьшать мощность ламп.

Для сокращения времени подсушки мелкой морской рыбы (мойвы, салаки) на стадии подготовки ее к холодному копчению в электростатическом поле высокого напряжения предложена инфракрасная сушильная установка, которая позволяет проводить подсушку мелкой морской рыбы в течение 12-14 мин и получить готовый продукт влажностью не более 62%.

Способ копчения мелкой морской рыбы включает обработку рыбы коптильной жидкостью (вода, жидкий дым, натуральный пищевой краситель на основе паприки), навешивание рыбы на металлические прутья, подсушку мелкой морской рыбы под воздействием инфракрасного излучения до заданных параметров, копчение в электростатическом поле высокого напряжения.

Необходимость уменьшения времени подсушки рыбы при подготовке ее к холодному копчению в электростатическом поле высокого напряжения связана, прежде всего, с тем, что в технологии рыбы холодного копчения важнейшим качественным показателем является конечное содержание влаги в продукте (порядка 60%), которое и достигается подсушиванием рыбы.

При обработке многих видов рыб процесс подсушивания весьма длителен и составляет от 60 до 80% всей продолжительности холодного копчения (Гроховский В.А. Использование электрофизических методов в технологии холодного бездымного копчения гидробионтов [Электронный ресурс] / В.А. Гроховский, Н.Н. Морозов - Режим доступа: http://www.vestnik.mstu.edu.ru. - 09.03.2013).

В среднем, при подготовке рыбы к копчению в установке электростатического копчения, сушка занимает полтора часа (Технология копчения [Электронный ресурс] - Режим доступа: http.//www.ijiza.ru. - 30.05.2013).

Процесс собственно копчения мелкой морской рыбы в коптильной печи «Ижица - 1200» составляет 60-160 мин (Технология копчения [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.ijiza.ru. - 30.05.2013). Время же подсушки рыбы на стадии ее подготовки к копчению варьирует от 60 до 120 мин. Следовательно, общее время подсушки и собственно копчения достигает 120-280 мин.

Предлагаемое изобретение позволяет получить следующий технический результат.

Время ведения процесса подсушки рыбы до заданной влажности (не более 62%, в соответствии с требованиями нормативно-технической документации) составляет при использовании конвективной сушки 90 мин; при использовании инфракрасной сушильной установки - 14 мин. Общее время ведения процессов подсушки и собственно копчения мелкой морской рыбы (мойвы, салаки) составляет при использовании конвективной сушки 180 мин, при использовании инфракрасной сушки - 104 мин (Согласно испытаний образцов рыбы по физико-химическим показателям (на влажность) и органолептическим свойствам аккредитованного испытательного центра ГУ «Новгородская областная ветеринарная лаборатория» в соответствии с требованиями ГОСТ 7636-85. Протокол испытаний №753-755 от 28 марта 2013 года и протокол испытаний №880 от 11 апреля 2013 года соответственно). При этом органолептические показатели рыбы холодного копчения отвечают требованиям нормативно-технической документации: поверхность рыбы чистая, не влажная; брюшко целое, плотное; цвет чешуйчатого покрова светло-золотистый; консистенция нежная, плотная, не расслаивающаяся; вкус и запах свойственны данному виду рыбы с ароматом копчености, без порочащих запахов и привкусов (в соответствии с протоколом испытаний испытательного центра ГУ «Новгородская областная ветеринарная лаборатория» №880 от 11 апреля 2013 года).

Предлагаемые способ и устройство для его осуществления показаны на фиг.1, 2, 3. На фиг.1 изображена инфракрасная сушильная установка: металлическая рама, на которую монтируются секции сушильной установки (4 шт.); фиг.2 - секция инфракрасной сушильной установки с отражателями и излучателями; фиг.3 - электрическая схема сушильной установки.

На чертежах и в тексте использованы следующие обозначения.

1. Металлическая рама;

2. Секция сушильной установки (всего 4 шт.);

3. Отражатели из нержавеющей стали;

4. Галогенные лампы марки КГТ 220-1000-1.

5. Прутки металлические для навешивания рыбы;

6. Гнезда для фиксации металлических прутков. Позволяют изменять расстояние металлических прутков от инфракрасных излучателей;

7. Тумблер трехпозиционный;

8. Полупроводниковый прибор - диод;

9. Галогенные лампы марки КГТ 220-1000-1;

10. Контрольно-измерительные приборы: амперметр и вольтметр.

Устройство подсушки рыбы под воздействием инфракрасного излучения до заданных параметров (60-62% в соответствии с техническими условиями на вырабатываемую продукцию) включает металлическую раму 1 и 4 секции сушильной установки 2. Каждая секция представляет собой рамку, выполненную из металлического профиля 20×20 мм, и условно имеет три зоны для обработки рыбы (в соответствии с количеством инфракрасных излучателей); отражатели 3 из нержавеющей стали (16 шт.), которые применяются для более эффективного распределения энергии инфракрасных излучателей, инфракрасные галогенные излучатели КГТ-220-1000 - 12 шт.: по 3 шт. на четырех секциях 4. Лампы КГТ 220-1000 являются высокоэффективным источником инфракрасного излучения и широко применяются в технологических процессах сушки и нагрева.

Общие характеристики установки:

- Габаритные размеры инфракрасной сушильной установки (рама и четыре секции), мм: 820×820×1210;

- Вместительность мелкой рыбы, кг, не более 30;

- Установленная мощность установки, кВт - 12;

- Электропитание - сеть переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц;

- Номинальная мощность установленного термоизлучателя, Вт - 1000;

- Количество ламп, шт. - 12.

Способ производства мелкой морской рыбы холодного копчения состоит в следующем. Рыбу вымачивают в коптильном растворе 1,5-2 минуты, в зависимости от требуемой выраженности колера, непосредственно перед навешиванием ее на металлические прутки.

Рецептура коптильного раствора:

- Вода - 7,750 кг;

- Жидкий дым (Smokez Enviro 24R Texpro) - 2 кг;

- Краситель натуральный на основе паприки - 0,250 кг;

Итого - 10 кг.

Далее вымоченную рыбу навешивают на металлические прутки 5, которые помещаются в специальные гнезда 6 между отражателем из нержавеющей стали 3 и лампой галогенной инфракрасной КГТ 220-1000-1. После чего мелкая морская рыба подвергается подсушке в режиме 2 мин - нагревание, 2 мин - охлаждение. Процесс подсушки ведется 12-14 мин.

После подсушки поверхность рыбы должна быть сухой на ощупь, плавники жесткими, мясо должно уплотниться.

Далее, подготовленная рыба направляется на копчение в установку электростатического копчения «Ижица - 1200».

Инфракрасное излучение - результат сложных внутриатомных процессов, связанных с поглощением веществом энергии, ее непрерывным преобразованием в излучение (см. Гроховский В.А. Использование электрофизических методов в технологии холодного бездымного копчения гидробионтов [Электронный ресурс] / В.А. Гроховский, Н.Н. Морозов - Режим доступа: http://www.vestnik.mstu.edu.ru. - 09.03.2013).

Инфракрасная сушильная установка работает следующим образом. Предварительно посоленная, обработанная коптильным раствором, приготовленным по специальной рецептуре (рецептура представлена выше), рыба навешивается на металлические прутки 5. Металлические прутки с рыбой располагаются в зоне сушки между инфракрасными излучателями 4 и отражателями из нержавеющей стали 3. Прутки с рыбой помещаются на раму 1 в ряд специальных гнезд 6 так, что расстояние от рыбы до излучателя может изменяться и составлять от 60 до 110 мм. Таким образом, на раму можно поместить до 30 кг подготовленной к подсушке рыбы. Затем установка включается в сеть переменного тока и начинается процесс подсушки рыбы под воздействием инфракрасного излучения.

Электрическая схема установки позволяет снижать мощность инфракрасных излучателей в два раза, для чего в устройстве установки предусмотрен тумблер трехпозиционный 7, при переключении которого в крайнее положение в схеме включается полупроводниковый прибор (диод) 8, что позволяет снизить мощность инфракрасных излучателей 9 ровно в два раза: с номинальных 1000 Вт до 500 Вт. Данная регулировка позволяет поддерживать оптимальный температурный режим подсушки мелкой морской рыбы в зависимости от ее вида. Для контроля силы тока и напряжения, установка снабжена измерительными приборами: амперметром и вольтметром 10.

Регистрация изменений массы рыбы, подвергнутой подсушке, может производится с помощью электронных весов DIGI SM-300; регистрация температуры объекта подсушки внутри и на его поверхности - с помощью электронного щупового термометра (диапазон измерения температуры: -50…+300°C, разрешение: 0,1°C (в диапазоне: -50…+200°C) и 1°C (при температуре более 200°C)); температура окружающего воздуха в производственном помещении - термометром спиртовым метеорологическим минимальным марки ТМ-2 (-50…+40°C); линейные измерения проводились линейкой деревянной ГОСТ 17435-72; регистрация времени подсушки - секундомером.

Таким образом, предлагаемый способ и устройство позволяют производить мелкую морскую рыбу (мойву, салаку) холодного копчения с использованием энергии инфракрасного излучения, соответствующую требованиям нормативно-технической документации по влажности и органолептическим показателям. Использование способа и устройства ведет к интенсификации процесса производства мелкой морской рыбы холодного копчения путем сокращения времени процесса подсушки рыбы до 12-14 мин, против рекомендуемых технологическими инструкциями 60-120 мин (в зависимости от вида рыбы).