Schładzanie tuszek po uboju i patroszeniu – podstawy
Chłodzenie jest jednym z najważniejszych etapów procesu produkcji w drobiarstwie. Chcąc osiągnąć jak najwyższą jakość, trzeba uzyskać oraz utrzymać odpowiednią temperaturę produktu. Powszechnie obowiązującym wymogiem jest zachowanie temperatury mięsa na poziomie 4°C. W takiej temperaturze bakterie, które mogą znaleźć się na powierzchni tuszek lub ich części podwajają swoją ilość w czasie około 8-9 godzin.
W temperaturze 15°C te same bakterie podwoiłyby swoją ilość już w czasie 2 godzin, a więc 4 razy szybciej. Odpowiednia temperatura produktu ma więc kluczowy wpływ na czas jego przydatności. To właśnie dlatego tak ważne jest, aby otrzymać ją w jak najkrótszym czasie. O tym, jak skutecznie przedłużyć czas przydatności produktu pisaliśmy TUTAJ.
Dodatkowo, ważnym aspektem, który należy wziąć pod uwagę podczas analizowania procesu jakim jest chłodzenie w drobiarstwie, jest wodochłonność. Tuszki w trakcie chłodzenia metodą wodno-powietrzną mogą tracić nawet 1-2% procent swojej masy. Może się tak dziać, kiedy system zraszający jest źle zaprojektowany, wykonany lub konserwowany.
W artykule postaraliśmy się podjąć wszystkie istotne kwestie związane ze schładzaniem produktów w drobiarstwie, w tym dotyczące jakości, wodochłonności oraz często spotykanych trudności podczas konserwacji.
Rodzaje procesów, ich wady oraz zalety
Chłodzenie w drobiarstwie wyróżnia się trzema najpopularniejszymi metodami. Jest to: chłodzenie immersyjne w wannach ślimakowych, chłodzenie immersyjne w wannach na linii strzemion oraz chłodzenie powietrzne z możliwymi natryskami. Często w praktyce wykorzystywane są także rozwiązania hybrydowe, gdzie tuszki najpierw są schładzane immersyjnie, a następnie metodą owiewową. Każda z tych metod niewątpliwie posiada zarówno wady, jak i zalety, które zaraz przybliżymy..
Chłodzenie immersyjne w wannach ślimakowych
Schładzanie tuszek w wannach ślimakowych polega na umieszczeniu tuszek w wannie z wodą lodową (po patroszeniu) i transportowaniu ich za pomocą podajników ślimakowych. Dużą zaletą tego rozwiązania jest długi czas przebywania tuszek w wodzie, dzięki czemu są one szybko chłodzone. Jest to dodatkowo metoda, przez którą można uzyskać największą wodochłonność: nawet 5,1%. Niektórzy producenci podają, że poprzez chłodzenie immersyjne możliwe jest osiągnięcie wyższych parametrów wodochłonności – nawet 11%. Jest to jednak efekt krótkotrwały i znaczna część wody jest tracona w późniejszym etapie na odciekach.
Metoda ta ma również wady. Pierwszą z nich jest konieczność ponownego zawieszania tuszek na strzemionach. Przy linii o prędkości 13.000 sztuk na godzinę wiąże się to z koniecznością stworzenia kilku stanowisk pracy dla osób, których jedynym obowiązkiem będzie wykonanie tej czynności.
Kolejną wadą chłodzenia immersyjnego jest zagrożenie występowania zanieczyszczeń krzyżowych. Według badań, które przeprowadzane są w komercyjnych ubojniach drobiu, już po jednej godzinie od rozpoczęcia produkcji ogólna liczba bakterii wzrasta do około 5 log 10 i utrzymuje się na tym poziomie. Oznacza to, że nawet jeżeli tuszki są dobrze umyte na wcześniejszych etapach, po chłodzeniu immersyjnym dochodzi do ponownego ich zanieczyszczenia.
Teoretycznie możliwe jest utrzymanie wody w takiej jakości, aby nie dochodziło do zanieczyszczenia krzyżowego. Żeby to osiągnąć, konieczna jest wymiana wody w ilości dwukrotnie przekraczającej masę zanurzanych tuszek. W przypadku linii produkcyjnej o prędkości 13.000 sztuk na godzinę wiąże się to z wymianą ponad 40m3 wody (lodowej) na godzinę. Jest to więc skrajnie nieefektywne rozwiązanie z punktu widzenia zarówno kosztów jak i wpływu na środowisko.
Chłodzenie immersyjne w wannach – zanurzanie na strzemionach
Chłodzenie tą metodą polega na zanurzeniu tuszek w specjalnych wannach z wodą lodową. Są one zanurzane na strzemionach, bez konieczności ponownego zawieszania. Znaczną zaletą metody jest więc brak obowiązku tworzenia dodatkowych stanowisk pracy na tym etapie produkcji.
Do wad tego rozwiązania można zaliczyć można wszystkie te, które opisano w przypadku wanien ślimakowych: zanieczyszczenia krzyżowe oraz duże zużycie wody. Dodatkową wadą jest to, że system wymaga dużej powierzchni produkcyjnej w porównaniu do chłodzenia immersyjnego w wannach ślimakowych. Często metoda jest wstępnym etapem chłodzenia, po którym wykorzystywana jest metoda chłodzenia powietrznego z natryskami.
Chłodzenie powietrzne i wodno-powietrzne (z natryskami)
Kolejną metodą jest chłodzenie powietrzne. Tuszki zawieszone na strzemionach przechodzą przez tunel, w którym panuje niska (bliska zera) temperatura powietrza. Ponieważ powietrze ma mniejszą gęstość i niższe ciepło właściwe od wody, schłodzenie produktu w ten sposób wymaga dłuższej ekspozycji na niską temperaturę.
Żeby poprawić efektywność schładzania oraz uniknąć strat masy w tunelach chłodzenia montuje się natryski, w których zazwyczaj (choć nie zawsze) wykorzystuje się wodę lodową. Taka metoda charakteryzuje się otrzymywaniem najniższej wartości przyrostu masy a czasami nawet stratami masy spowodowanymi wysuszaniem się tuszek, jeżeli natryski nie są prawidłowo zaprojektowane, wykonane lub konserwowane. Należy pamiętać, że przyrost masy nie jest pożądany przez każdego producenta, a niektórzy odbiorcy mięsa drobiowego wymagają wręcz, aby masa końcowa mięsa nie była wyższa od początkowej.
Zaletą systemu powietrznego oraz wodno-powietrznego jest mniejsze ryzyko występowania zanieczyszczeń krzyżowych. Jeżeli system zraszania jest dobrze zaprojektowany, możliwe jest osiągnięcie pożądanych parametrów przy całkowitym wyeliminowaniu zanieczyszczeń krzyżowych.
Często spotykane błędy oraz problemy
Patrząc na naszą praktykę współpracy z ubojniami drobiu często widzimy powtarzające się błędy i problemy w procesach chłodzenia. Większość z nich można w prosty sposób rozwiązać, co przynosi realne korzyści dla zakładu.
Wysokie nakłady związane z konserwacją natrysków
W systemie natryskowym w schładzaniu wodno-powietrznym korzystne jest uzyskanie bardzo małych kropli wody. Żeby to osiągnąć, konwencjonalne systemy natryskowe w tunelach chłodniczych najczęściej wykorzystują bardzo wysokie ciśnienie wody. Jest to nawet 80 Bar w połączeniu z dyszami o bardzo małych otworach. Dysze o tak małych średnicach bardzo często ulegają jednak zatkaniu, z powodu osadzania się kamienia oraz drobnych zawiesin znajdujących się w wodzie.
Aby utrzymać stałą pracę natrysków, konieczne jest przeprowadzanie regularnej konserwacji dysz. Polega ona na wymontowaniu oraz chemicznym wyczyszczeniu dysz, w celu usunięcia powstających złogów. Takie prace muszą być wykonywane przynajmniej raz na 1-2 tygodnie. Wykonanie konserwacji systemu z kilkudziesięcioma dyszami wymaga jednak pracy jednego lub dwóch etatów w weekend. Z kolei, jeżeli prace nie są wykonywane regularnie, po pewnym czasie widoczny jest spadek efektywności. Pojawiają się problemy ze schłodzeniem tuszek do odpowiedniej temperatury oraz ze spadkami (lub niższymi przyrostami) masy tuszki.
Sposobem na uniknięcie wysokich nakładów w celu konserwacji jest wykorzystanie systemu natrysków Undine. W Undine bardzo drobne krople wody uzyskuje się poprzez wymieszanie wody ze sprężonym powietrzem w specjalnie zaprojektowanych komorach mieszania. Dzięki temu nie ma potrzeby podnoszenia ciśnienia wody – wystarczą 2-4 Bary.
Dysze stosowane w systemie Undine mają bardzo duże średnice, ponieważ wielkość kropli nie jest od nich zależna. Dysza jest dobierana w taki sposób, aby odpowiednio pokryć całą tuszkę. Dzięki większej średnicy dysze nie zatykają się, a w ramach utrzymania systemu w czystości możliwe jest jego okresowe przedmuchanie. Polega to na uruchomieniu systemu poprzez doprowadzenie do niego wyłącznie powietrza. Więcej informacji na temat systemu schładzania Undine można znaleźć TUTAJ.
Zanieczyszczenia krzyżowe w schładzaniu wodno-powietrznym
Zanieczyszczenia krzyżowe w systemie powietrznym i wodno-powietrznym stanowią na ogół znacznie mniejszy problem w porównaniu do systemów immersyjnych. Jeżeli natryski nie są dobrze zaprojektowane, zanieczyszczenia krzyżowe mogą występować również w przypadku takiego systemu. Są ku temu dwie główne przyczyny.
Pierwszą z nich jest powstawanie mgły, która unosi się w całym pomieszczeniu tunelu chłodniczego. Niektóre systemy są celowo zaprojektowane w taki sposób, aby tworzyć mgłę. Przy wyższej wilgotności powietrza straty masy tuszek są mniejsze, a one same łatwiej absorbują chłód. Jednocześnie wykazano, że taki aerozol może zawierać duży ładunek zanieczyszczeń mikrobiologicznych. Zanieczyszcza on krzyżowo nie tylko inne tuszki, ale również ściany i, sufit pomieszczenia oraz elementy wyposażenia.
Drugą przyczyną występowania zanieczyszczeń krzyżowych jest obciekanie wody z tuszek. Może ona w ten sposób zanieczyścić krzyżowo tuszki znajdujące się na niższych poziomach. Problem pojawia się najczęściej wtedy, kiedy wykorzystuje się zbyt duże ilości wody, która nie pozostaje na tuszkach, ale spływa po nich.
Żeby uniknąć zanieczyszczeń krzyżowych, należy unikać zarówno efektu zamgławiania, jak i odcieków. W praktyce przy zastosowaniu systemu Undine stosuje się dwa rodzaje natrysków. Pierwszy z nich to natryski w zamkniętych kabinach, które montuje się na końcach tunelu w miejscach, gdzie linia strzemion zawraca. Drugi rodzaj natrysków nie wymaga specjalnej kabiny, ale stosuje się go jedynie na najniższym poziomie tunelu chłodniczego.
Natryski wyposażone w komory mieszania Undine wytwarzają bardzo małe krople wody, mogą one być jednak kierowane bezpośrednio na tuszkę. Umożliwia to uzyskanie bardzo dobrych parametrów chłodzenia, bez zamgławiania pomieszczenia i ryzyka wystąpienia zanieczyszczeń krzyżowych.
Awarie systemu schładzania z powodu obladzania wentylatorów
Jeżeli w tunelu chłodniczym wodno-powietrznym występuje duża wilgoć, może wystąpić problem z oblodzeniami w wentylatorach. Kiedy system jest zautomatyzowany, w przypadku wystąpienia takiego zjawiska przechodzi w stan odmrażania. Zmniejszane są obroty i podwyższana jest temperatura, aż do zlikwidowania oblodzenia.
Częste wstrzymywanie pracy wentylatorów jest jednak przyczyną mniejszej efektywności chłodzenia. Trudniej jest uzyskać wymaganą temperaturę, pomimo że teoretycznie system powinien osiągać potrzebne parametry.
Żeby uniknąć takich przestojów, konieczne jest zmniejszenie zamgławiania pomieszczenia, dzięki czemu wentylatory przestaną pokrywać się lodem. Optymalnym rozwiązaniem jest, gdy drobne krople wody podczas zraszania trafiają bezpośrednio na tuszkę, a nie unoszą się w powietrzu. Taki system jest stosowany w ramach technologii Undine.
Zanieczyszczenia krzyżowe w schładzaniu immersyjnym
Jedną z największych wad systemu immersyjnego jest występowanie zanieczyszczeń krzyżowych. Zabrudzone Tuszki zanieczyszczają wodę, która następnie zanieczyszcza pozostałe tuszki. Wspominaliśmy już, że nawet po 2 godzinach od rozpoczęcia uboju poziom zanieczyszczeń w wodzie może osiągnąć 5 log 10 na 1ml wody. Przez takie działania tuszki mogą zostać skażone na przykład bakteriami Salmonella lub Campylobacter.
W przeszłości zdarzało się, że producenci stosowali środki dezynfekujące, które zmniejszały poziom zanieczyszczenia mikrobiologicznego wody. Obecnie takie praktyki są jednak zakazane, a pojedyncze wykryte przypadki stosowania np. chloru są surowo karane, co zdarzało się na rynkach europejskich.
Sposobem na eliminację zanieczyszczeń krzyżowych bez stosowania środków chemicznych jest montaż specjalnej myjki zaraz za ostatnią wanną. Pozwala to w znacznym stopniu zredukować poziom zanieczyszczeń na tuszkach. Nie zwiększa to konsumpcji wody, ponieważ woda z myjki jest wykorzystywana do uzupełnienia wanien. Więcej o produkcie można dowiedzieć się TUTAJ.
Projektowanie systemu zraszania w schładzaniu w taki sposób, aby dodatkowo umyć tuszki z zanieczyszczeń
W praktyce często spotykamy się z sytuacją, że tuszki, na których po patroszeniu nadal występują zanieczyszczenia, są dodatkowo myte przez system zraszania już na etapie chłodzenia. Najczęściej takie rozwiązanie zaobserwować można w ubojniach indyków, które po patroszeniu zawieszane są na „choinkach”, po 6 sztuk na jednej. Nie jest to jednak właściwe działanie. Nie da się efektywnie umyć tuszek na tym etapie, ponieważ nie ma dostępu do wszystkich ich elementów.
Najlepiej jest umyć tuszki zaraz za miejscem wystąpienia zanieczyszczenia. Pozwala to uniknąć procesu adhezji bakterii na ich powierzchni lub zamknięcia zanieczyszczeń mikrobiologicznych w porach skóry. Co więcej, niepotrzebnie zużywa się nadmierne ilości wody lodowej, która jest droższa niż woda wykorzystywana do mycia tuszek w hali patroszenia.
Znacznie lepszym rozwiązaniem jest stosowanie myjek na poszczególnych etapach patroszenia (za skubaniem, za patroszeniem, za wolowaniem). Takie rozwiązanie pozwala na usunięcie wszystkich zanieczyszczeń. Dodatkowym atutem, z którego wiele osób odpowiedzialnych za proces nie zdaje sobie sprawy, jest uzyskanie przy myciu tuszek z Undine na wielu etapach patroszenia od razu redukcji temperatury nawet o 10°C jeszcze przed wejściem produktu do tunelu schładzania. Następnie możliwe jest zastosowanie zraszania przy niewielkim zużyciu wody, które zapobiega spadkom masy oraz pozwala efektywnie schłodzić produkt.
Chłodzenie w drobiarstwie – optymalne rozwiązania z Undine
Wszystkim opisanym w artykule problemom można zaradzić poprzez odpowiednie wykonanie lub zmodernizowanie linii chłodzenia. Jeżeli borykają się Państwo z którymś z opisanych problemów, chętnie przyjrzymy się waszemu procesowi i zaproponujemy odpowiednie rozwiązanie. Wykonywaliśmy wiele modernizacji linii chłodzenia, uzyskując bardzo dobre efekty higieniczne, a dzięki oszczędności wody i zmniejszeniu utraty masy inwestycja bardzo często zwraca się w czasie kilku miesięcy. Zapraszamy do kontaktu.
Ton Winters
Specjalista ds. Technicznych
t.winters@iwc-international.com
tel. +31 (0) 527 745 932