一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备和方法

技术领域

本发明涉及肉制品加工设备技术领域，具体涉及一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备和方法。

背景技术

肉类在人们的膳食中占有重要地位，为人体提供了机体生命活动所需的脂类、维生素及蛋白质等重要营养成分，但肉制品含有大量脂肪，过量摄入会引发肥胖、脂肪肝以及动脉硬化、心脏和血液循环系统疾病等慢性非传染性疾病，因此，制备低脂肪的肉制品成为肉食加工企业的追求。

目前，脂肪替代品是实现更健康的肉制品并获得消费者高度认可的有前途的策略，并且提出了来自不同底物的脂肪替代如脂质、蛋白质和碳水化合物以降低肉制品中的脂肪含量。这三种基质可以单独使用或混合使用，以制备功能性好的脂肪替代品，使它们能够更好地模拟脂肪的特性。然而，这些方法可能导致产品具有不可接受的质地(硬度、粘性和嚼劲)、多汁性和蒸煮率低、感官特性和营养价值差。相对较高的生产成本也是这些方法在食品工业中应用的一个相当大的障碍。

高温蒸汽技术作为一种新型的热加工技术已广泛应用于肉制品加工领域，具有缩短加热时间、脱脂、减盐、抑制油脂氧化、改善食品质地等效果，可显著提高肉类食品的保质期与安全性。但高温蒸脱脂效果不佳，烹饪结束后大部分游离脂肪还存留在结缔组织中，并没有完全从肉制品中脱除。因此，在烹饪过程中对肉制品施加一定外力使结缔组织中的游离脂肪流出，从而减少肉制品脂肪含量是可行的。而挤压作为一种常见的食品加工方式，已在谷类、薯类、豆类等淀粉原料的改性以及淀粉基食品加工中得到广泛应用。但目前还没有将其应用到肉制品脂肪脱除的应用中。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备和方法，解决了现有肉制品高温蒸脱脂效果不佳，烹饪结束后大部分游离脂肪还存留在结缔组织中，并没有完全从肉制品中脱除的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备，包括箱体、控制面板、蒸汽发生器、水箱、旋转支架、烘烤部件和蒸烤盘，旋转支架转动式安装在箱体内，蒸烤盘安装在旋转支架，烘烤部件安装在箱体，蒸烤盘装有挤压机构；蒸汽发生器安装在箱体，蒸汽发生器和水箱通过管道连接，蒸汽发生器连接有蒸汽管道，蒸汽管道位于蒸烤盘的外侧；控制面板安装在箱体，烘烤部件、蒸汽发生器和旋转支架均与控制面板电性连接。

作为一种优选，挤压机构包括挤压电机、螺杆、挤压块、导杆和压力传感器，螺杆和导杆并排设置在蒸烤盘，导杆和蒸烤盘固定连接，螺杆和蒸烤盘转动连接，螺杆和导杆均沿蒸烤盘长度方向延伸；挤压电机安装在蒸烤盘，挤压电机的输出轴和螺杆固定连接，挤压块和螺杆螺纹连接，挤压块和导杆滑移连接，蒸烤盘设有废液排出口；压力传感器安装在挤压块，压力传感器位于挤压块的挤压面，压力传感器和挤压电机均与控制面板电性连接。

作为一种优选，设备还包括驱动电机，驱动电机安装在箱体，旋转支架沿箱体的竖直方向设置，驱动电机的输出轴和旋转支架的一端固定连接，旋转支架的另一端和箱体转动连接，驱动电机和控制面板电性连接。

作为一种优选，设备还包括清洗喷头、接水盒、废液排出管和废液桶，清洗喷头安装在箱体，清洗喷头朝向蒸烤盘设置，清洗喷头通过管道和水箱连接；接水盒安装在箱体，接水盒位于蒸烤盘的下方，废液排出管的一端和接水盒接通，废液排出管的另一端和废液桶连接。

作为一种优选，设备还包括控温装置和散热风扇，箱体设有排气口，控温装置和散热风扇均安装在箱体，控温装置和散热风扇均与控制面板电性连接。

作为一种优选，旋转支架包括旋转杆和烤盘支撑架，旋转杆的一端和驱动电机的输出轴固定连接，旋转杆的另一端和接水盒转动连接；烤盘支撑架套接在旋转杆上，蒸烤盘固定在烤盘支撑架上。

作为一种优选，接水盒内设有锥形废液池，锥形废液池为漏斗状结构。

一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的方法，采用一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备，包括以下步骤：

(1)启动设备，进入准备工作；

(2)将样品放入蒸烤盘中，开启驱动电机、烘烤部件和蒸汽发生器；

(3)开启挤压电机，操控挤压块对样品施加压力，间歇式挤压样品；

(4)挤压块挤压样品流出的脂肪汇集在蒸烤盘中，依次通过废液排出口、烤盘支撑架、旋转杆、接水盒和废液排出管排到废液桶；

(5)开启清洁喷头，对箱体进行清洁工作，最后对箱体进行烘干。

作为一种优选，步骤(2)的具体步骤为：将样品放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置驱动电机转速为20～50r/min，同时开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤部件烘烤温度150～220℃，烘烤和蒸汽时间10～30min，蒸汽量10～20kg/h。

作为一种优选，步骤(3)的具体步骤为：蒸烤过程中，开启挤压电机，操控挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力1～5N，每次挤压3～5s，间歇20～30s，循环10～20次。

发明原理：肉制品进行蒸烤时，含油脂类的食物油脂被高温烘烤，破坏了脂肪细胞结构的完整性，细胞膜破裂，甘油三酯液化，结缔组织收缩，脂肪大量流出脂肪细胞到疏松多孔的结缔组织中，对其施加一定外力使结缔组织中的游离脂肪流出，从而减少肉制品脂肪含量。同时蒸汽的加入提高了加热速率，缩短了加热时间，补充水分的同时，延缓了肉制品硬壳的形成，方便脂肪更快更容易的流出。

总的说来，本发明具有如下优点：

1.本发明通过设计挤压机构，通过探头控制器控制挤压块对肉制品挤压，即可以实现蒸烤过程中对食物进行一定程度的挤压，在不破坏食物形状的同时最大程度使存留在食物内的游离脂肪更容易脱除，降低摄入大量脂肪引发肥胖、脂肪肝以及动脉硬化、心脏和血液循环系统疾病等慢性非传染性疾病的几率。

2.本发明的设备结构简单，实际操作方便，旋转支架使食物受热更均匀，加工出的肉制品既保存了蒸制加工工艺的营养成分，又保持了烤制加工工艺的风味和颜色，肉制品口感佳，味道鲜美，脂肪含量低。

3.本发明的设备能够实现自动补水，可控制水进入蒸汽管道中的量，从而进一步控制水蒸气与食物接触量，合理控制水资源的使用，避免水资源浪费，节约成本。

附图说明

图1是一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备的立体图。

图2是一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备的后视图。

图3为箱体的箱盖示意图。

图4为旋转支架的示意图。

图5为蒸烤盘和挤压机构的装配图。

图6为接水盒的立体图。

其中，1为箱体，2为蒸烤盘，3为水箱，4为驱动电机，5为烘烤部件，6为排气口，7为控制面板，8为控温装置，9为温度调节器，10为蒸汽流量调节器，11为接水盒，12为旋转支架，13为废液排出管，14为废液桶，15为清洗喷头，16为散热风扇，101为箱体箱盖，102为蒸汽发生器，103为蒸汽管道，21为螺杆，22为蒸烤槽，23为废液排出口，24为挤压块，25为挤压电机，111为拉环，112为锥形废液池，121为蒸烤盘支撑架，122为套筒，123为转动轴承。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。

实施例一

如图1-6所示，本实施例提供的一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备，包括箱体1、控制面板7、蒸汽发生器102、水箱3、旋转支架12、烘烤部件5和蒸烤盘2，旋转支架转动式安装在箱体内，蒸烤盘安装在旋转支架，烘烤部件安装在箱体，蒸烤盘装有挤压机构；蒸汽发生器安装在箱体，蒸汽发生器和水箱通过管道连接，蒸汽发生器连接有蒸汽管道103，蒸汽管道位于蒸烤盘的外侧；控制面板安装在箱体，烘烤部件、蒸汽发生器和旋转支架均与控制面板电性连接。水箱安装在箱体的箱盖上，水箱通过管道分别和蒸汽发生器和蒸汽管道连接，蒸汽发生器和蒸汽管道安装在箱体箱盖上。

蒸汽发生器连接有蒸汽流量调节器，蒸汽流量调节器和控制面板电性连接。

挤压机构包括挤压电机25、螺杆21、挤压块24、导杆和压力传感器，螺杆和导杆并排设置在蒸烤盘，导杆和蒸烤盘固定连接，螺杆和蒸烤盘转动连接，螺杆和导杆均沿蒸烤盘长度方向延伸；挤压电机安装在蒸烤盘，挤压电机的输出轴和螺杆固定连接，挤压块和螺杆螺纹连接，挤压块和导杆滑移连接，蒸烤盘设有废液排出口；压力传感器安装在挤压块，压力传感器位于挤压块的挤压面，压力传感器和挤压电机均与控制面板电性连接。如图5所示，蒸烤盘为一立方体结构，其顶部设有向内凹陷的蒸烤槽，肉制品的样品就放置在蒸烤槽内，挤压块沿蒸烤槽宽度方向延伸，挤压块沿蒸烤槽长度方向平移。

设备还包括驱动电机4，驱动电机安装在箱体，旋转支架沿箱体的竖直方向设置，驱动电机的输出轴和旋转支架的一端固定连接，旋转支架的另一端和箱体转动连接，驱动电机和控制面板电性连接。驱动电机安装在箱体的箱盖上，驱动电机的输出轴从箱体箱盖101穿过伸入箱体内。

设备还包括清洗喷头15、接水盒11、废液排出管13和废液桶14，清洗喷头安装在箱体，清洗喷头朝向蒸烤盘设置，清洗喷头通过管道和水箱连接；接水盒安装在箱体，接水盒位于蒸烤盘的下方，废液排出管的一端和接水盒接通，废液排出管的另一端和废液桶连接。清洗喷头数量为4个，分别两两位于箱盖和接水盒，清洗喷头和箱体铰接。如图6所示，接水盒的一侧设有拉环111，方便拉出接水盒进行清洁。

设备还包括控温装置8和散热风扇16，箱体设有排气口6，控温装置和散热风扇均安装在箱体，控温装置和散热风扇均与控制面板电性连接。控温装置连接有温度调节器，温度调节器和控制面板电性连接。

旋转支架包括旋转杆和烤盘支撑架121，旋转杆的一端和驱动电机的输出轴固定连接，旋转杆的另一端和接水盒11转动连接；烤盘支撑架通过套筒122套接在旋转杆上，蒸烤盘固定在烤盘支撑架上。烤盘支撑架的数量为两个，两个烤盘支撑架分别套接在旋转杆长度的1/3和2/3处，旋转支架和烤盘支撑架内部为中空结构；旋转支架可拆卸；烤盘支撑架包括套筒和两个支撑杆，支撑杆沿套筒周向均匀分布，支撑杆和旋转杆的夹角为10～20°角。接水盒的中部安装有转动轴承123，转动轴承的外端和接水盒固定连接，转动轴承的内端可以相对于接水盒转动，转动轴承的内端和转动杆固定连接。

接水盒内设有锥形废液池112，锥形废液池为漏斗状结构。

本实施例的箱体、水箱可以是立方体结构的箱子，也可以是圆柱形结构的箱体，根据实际需要自行选择即可。本实施例的驱动电机和挤压电机都是现有常见的电机，根据实际需要直接购买安装即可。

本实施例的控温装置为：控温装置内含测温热电偶可以实时监测箱体内温度变化

温度调节器为：测温热电偶监测到箱体内温度偏离预设温度，温度调节器感应到这一变化，将会暂时关/开温度加热/散热功能

蒸汽流量调节器为：可根据食品本身所需蒸汽量进行自行调节蒸汽量的大小

蒸汽发生器为现有技术中常见的蒸汽发生器，直接购买安装使用即可。

烘烤部件为现有技术中烤箱内常用的烘烤结构，在此不过多赘述。

一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的方法，采用一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的设备，包括以下步骤：

(1)启动设备，进入准备工作；

(2)将样品放入蒸烤盘中，开启驱动电机、烘烤部件和蒸汽发生器；

(3)开启挤压电机，操控挤压块对样品施加压力，间歇式挤压样品；

(4)挤压块挤压样品流出的脂肪汇集在蒸烤盘中，依次通过废液排出口、烤盘支撑架、旋转杆、接水盒和废液排出管排到废液桶；

(5)开启清洁喷头，对箱体进行清洁工作，最后对箱体进行烘干。

步骤(2)的具体步骤为：将样品放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置驱动电机转速为20～50r/min，同时开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤部件烘烤温度150～220℃，烘烤和蒸汽时间10～30min，蒸汽量10～20kg/h。

步骤(3)的具体步骤为：蒸烤过程中，开启挤压电机，操控挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力1～5N，每次挤压3～5s，间歇20～30s，循环10～20次。

一种肉制品蒸烤联合低脂烹饪的方法的具体应用如下：

将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈10°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置转速为20r/min，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度150℃，烘烤和蒸汽时间10min，蒸汽量10kg/h。

猪肉蒸烤过程中，开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力1N，每次挤压3s，间歇20s，循环10次。

脂肪含量测定：

称取搅碎的猪肉(5～7g)采用索氏抽提法提取脂肪，以石油醚(沸点:30-60℃)为萃取剂，在45℃温度下提取6～8h，提取液在105℃烘箱中干燥12h，去除残留水和石油醚，称重测定脂肪含量。

经计算，生猪肉中脂肪含量为62.49％，经过蒸烤联合挤压处理后，猪肉脂肪含量为56.421％。蒸烤处理后，猪肉形状无明显变化。

实施例二

将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈15°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置转速为30r/min，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度180℃，烘烤和蒸汽时间20min，蒸汽量15kg/h。

猪肉蒸烤过程中，开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力2N，每次挤压4s，间歇25s，循环15次。

经过蒸烤联合挤压处理后，猪肉脂肪含量为43.42％。蒸烤处理后，猪肉出现一定的皱缩现象，但挤压对猪肉形状没有影响。

本实施例未提及部分同实施例一。

实施例三

将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈20°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置转速为40r/min，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度220℃，烘烤和蒸汽时间30min，蒸汽量20kg/h。

猪肉蒸烤过程中，开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力3N，每次挤压5s，间歇30s，循环20次。

经过蒸烤联合挤压处理后，猪肉脂肪含量为29.37％。蒸烤处理后，猪肉出现皱缩现象，但挤压对猪肉形状没有影响。

本实施例未提及部分同实施例一。

实施例四

将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈15°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置转速为50r/min，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度220℃，烘烤和蒸汽时间25min，蒸汽量20kg/h。

猪肉蒸烤过程中，开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力5N，每次挤压5s，间歇20s，循环20次。

经过蒸烤联合挤压处理后，猪肉脂肪含量为20.12％。蒸烤处理后，猪肉出现皱缩现象，但挤压对猪肉形状没有影响。

实施例五

将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈20°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启驱动电机，设置转速为30r/min，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度180℃，烘烤和蒸汽时间20min，蒸汽量20kg/h。

蒸烤过程中，开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力4N，每次挤压5s，间歇10s，循环10次。

经过蒸烤联合挤压处理后，猪肉脂肪含量为25.74％。蒸烤处理后，猪肉出现皱缩现象，但挤压对猪肉形状没有影响。

本实施例未提及部分同实施例一。

实施例六

作为对比例，根据实施例四，将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈0°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，不开启蒸汽发生器，蒸烤过程中不开启挤压电机，只开启烘烤部件，设置烘烤温度180℃，烘烤时间20min。经计算，脂肪含量为32.31％。

本实施例未提及部分同实施例四。

实施例七

作为对比例，根据实施例四，将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈0°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，蒸烤过程中不开启挤压电机，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度220℃，烘烤和蒸汽时间25min，蒸汽量15kg/h。经计算，脂肪含量为29.94％。

本实施例未提及部分同实施例四。

实施例八

作为对比例，根据实施例四，将图1中烤盘支撑架的支撑杆相对于旋转杆呈0°角；

将猪肉放入蒸烤盘中，开启烘烤部件和蒸汽发生器，设置烘烤温度220℃，烘烤和蒸汽时间25min，蒸汽量15kg/h。开启挤压电机，挤压块间歇式对样品进行挤压，挤压块施加压力1N，每次挤压3s，间歇30s，循环10次。经计算，脂肪含量为25.94％。

本实施例未提及部分同实施例四。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。