Задачей охлаждения мяса является понижение его температуры до криоскопической или близкой к ней.
При цикличной работе камер охлаждения температура воздуха в них перед загрузкой должна быть на 3-5° С ниже паспортной, после окончания загрузки камеры парным мясом температура воздуха может повыситься на 5° С выше паспортной и в конце охлаждения температура воздуха должна быть равна паспортной. Средняя температура воздуха за цикл работы камеры должна быть близка к паспортной.
При непрерывной работе камер охлаждения температура воздуха за весь цикл работы должна приближаться к паспортной; ее колебания в ту или другую сторону не должны превышать 2° С.
Способы и режимы охлаждения зависят от свойств охлаждаемых продуктов. Высокая температура и влажная поверхность мяса благоприятны для жизнедеятельности микроорганизмов и порчи мяса.
Быстрое охлаждение мяса в потоке холодного воздуха образует на поверхности туши корочку подсыхания, которая предохраняет от интенсивного развития микроорганизмов на поверхности и проникновения их в толщу мяса.
Существует зависимость продолжительности охлаждения мяса от скорости движения воздуха. Для интенсификации процесса оптимальные скорости движения воздуха у бедер полутуш составляют 1-2 м/с. При этом продолжительность охлаждения сокращается примерно на 15-25%.
Можно привести пример зависимости продолжительности охлаждения говяжьей полутуши массой 80 кг с бедром толщиной 0,2 м от температуры и скорости движения воздуха. Продолжительность охлаждения полутуш с 38 до 4° С в воздухе температурой соответственно 0 и -5° С, движущемся со скоростью до 5 м/с. Снижение температуры воздуха в камере с 0 до -5° С ускоряет охлаждение. В этом случае продолжительность его даже при небольшой подвижности воздуха (0,3 м/с) сокращается по сравнению с охлаждением при 0° С с 21 до 15 ч, а при скорости движения воздуха 2 м/с - до 11 ч.
Еще больше сокращается длительность процесса при охлаждении мяса в толще бедра не до 4° С, а до 10° С. При скорости движения воздуха 2 м/с говяжьи полутуши охлаждаются всего лишь за 8,45 ч, т. е. в 2,4 раза быстрее, чем до 4° С при температуре воздуха 0° С и скорости его движения 0,3 м/с.
Чтобы мясо не подморозилось, его следует охлаждать до температуры поверхности полутуш, близкой к криоскопической (-1° С).
Таким образом, показателем предела охлаждения полутуш при интенсификации процесса следует считать не температуру в толще бедра (4° С), как это принято в данное время, а криоскопическую температуру поверхности полутуш (t = -1° С). Доведение температуры бедра до 4° С при этом будет осуществляться во время хранения мяса при -1° С.
Мясо в полутушах охлаждают однофазным и двухфазным способами - медленно, ускоренно, быстро и сверхбыстро.
Чем ниже температура воздуха и выше скорость его движения в начальный период охлаждения полутуш мяса, тем они быстрее охлаждаются и меньше усыхают. Так, при однофазном медленном способе естественная убыль говядины, по данным исследователей, составляет 2%, при ускоренном - 1,59% и при быстром - 1,38%.
Наилучшие технологические показатели достигаются при сверхбыстром двухфазном охлаждении.
Вначале, например, говяжьи полутуши массой 100-110 кг охлаждают с 38° С до 15-18° С за 6 ч в воздухе температурой от -10 до -12° С, движущемся со скоростью 1-2 м/с. После этого мясо конвейерами перегружают в камеру хранения с температурой воздуха от -1° до -1,5° С и умеренной его скоростью, где за 10 ч температура мяса выравнивается и доводится до 4° С. Суммарные потери массы от усушки в этом случае составляют около 1 % или снижаются по сравнению с однофазным ускоренным способом почти на 40%, потребные производственные площади сокращаются более чем в 2 раза, товарное качество мяса также более высокое. Кроме того, представляется возможным процесс охлаждения проводить на конвейерах, работающих синхронно с цехом первичной переработки скота (ЦППС).
Термины «быстрый» и «сверхбыстрый» способы охлаждения условны, когда применяются к двухфазному способу охлаждения, так как по праву могут быть применены только к его первой части.
Охлаждение, которое в специальной литературе называют сверхбыстрым, а также шоковым.
Первая и вторая стадии охлаждения осуществляются как в разных камерах, имеющих постоянно различные температуры воздуха, однако эти процессы могут осуществляться при необходимости в одной и той же камере при изменяющемся режиме воздуха.
В охлажденном мясе температура внутри самой толстой части туши должна быть не ниже 0 и не выше 4° С, а на поверхности - не ниже криоскопической (-1,5°С).
Во время охлаждения мяса меняются его консистенция, вкус и запах; поверхность мяса приобретает коричневатый оттенок, при этом потемнение происходит прежде всего в местах зарезов и обычно у мяса низкой упитанности быстрее, чем у высокой; вследствие испарения влаги с поверхности туш уменьшается масса мяса, величина которой зависит от вида скота, свойств и упитанности мяса, а также способов его охлаждения. При этом паспортная продолжительность охлаждения 20-24 ч соответствует условиям охлаждения ускоренно - однофазным способом в обычных камерах; 12-16 ч - в камерах с быстрым - однофазным охлаждением (температура воздуха от -3 до -5° С, скорость движения воздуха 1,0-2,0 м/с.)
При доставке частично охлажденного или остывшего мяса с мясокомбината на холодильник автотранспортом и при охлаждении этого мяса на холодильнике до температуры не выше 4° С норма убыли на охлаждение мяса начисляется мясокомбинатом и холодильником в определенном проценте от нормы в зависимости от температуры мяса, зафиксированной в приемном акте, и паспортной продолжительности охлаждения мяса на холодильнике.
Температура мяса измеряется в толще бедра на глубине 6 см от поверхности. В каждой партии мяса температура измеряется технологом (товароведом или ветеринарным врачом) в присутствии представителей органов транспорта или поставщика не менее чем в шести тушах или полутушах и в акт заносится средняя температура.
При охлаждении туш, обернутых простынями, усушка снижается на 40% по сравнению с обычным способом.
С целью недопущения сверхнормативной естественной убыли приемку парного мяса на холодильник, осуществляемую на монорельсовых весах, производят так, чтобы масса одного отвеса была не менее 2/3 грузоподъемности весов, а длительность передвижения туш от места их мокрого туалета до весов холодильника в целях обеспечения стекания свободной воды с поверхности полутуш составляла 3-5 мин.
Контактное охлаждение мяса в полутушах в жидкой среде (ледяной воде, незамерзающей жидкости или рассоле) в промышленных масштабах не применяется вследствие изменения его цвета, ухудшения внешнего вида, опасности микробиальной обсемененности и больших издержек производства по сравнению с охлаждением в воздухе, хотя процесс охлаждения при этом существенно интенсифицируется. При охлаждении, например, свиных полутуш в рассоле температурой -4° С процесс снижения их температуры с 31-36° С до 4° С сокращается до 5,5 ч вместо 24 ч при охлаждении в воздушной среде температурой -2° С.