闵令猛 崔文建 李 伟

1.福瑞珂食品设备(济宁)有限公司 山东济宁 272000

2.辰欣药业股份有限公司 山东济宁 272000

为提高我国生猪屠宰标准化水平，切实提升肉品质量安全保障能力，农业农村部办公厅近日发布了《关于深入开展生猪屠宰标准化示范创建工作的通知》。其中明确，按照质量管理制度化、厂区环境整洁化、设施设备标准化、生产经营规范化、检测检验科学化、排放处理无害化的总体要求，从今年开始，我国将利用5年左右时间，在全国创建一批生猪屠宰标准化建设示范单位，发挥示范引领作用，提升生猪屠宰行业标准化水平[1]。在新形势下，屠宰加工设施设备标准化，如何创新才能更好地适应屠宰加工企业的发展，提供安全可靠、技术先进的优质装备，当前具有特别重要的意义。

1 屠宰设备的发展历程和状况

1.1 历史情况

中国畜禽加工设备是在引进前苏联屠宰设备基础上，于20世纪50年代末期开始逐步发展起来的。因此畜禽加工设备起步较晚，基础较差，可以说一直到1990年前的30年间，屠宰设备在结构和性能上基本没有什么大的变化，主要体现在国内设备的性能，自动化程度及质量状况相对较差，突出表现在产品稳定性、可靠性和安全性较低，能源消耗高，成套性差，生产效率低，直到21世纪初在全国单厂屠宰量每天上万头的屠宰线中没有一条是国产线[2]。

1.2 现实状况

国外先进屠宰设备主要来源于欧美等技术水平与生活水平较高的国家，设备的自动化程度高，且对屠宰安全控制极其严格，保证了猪肉产品的安全。

目前屠宰设备机械化程度较低、技术水平相对落后的企业占多数，而机械化程度高、技术先进的企业却较少。大多数畜类加工企业所使用的设备仍然以传统设备为主，其最大缺点是生产过程中难以保证肉品质量，易造成污染和产品的交叉污染，用人多、强度大、效率低是主要问题。

2 生猪屠宰加工机械应用的区域划分

2.1 北方地区

北方地区消费习惯以冷鲜肉为主，屠宰工艺以大型企业集团引领的冷鲜肉加工模式，生猪屠宰基本上分为定点屠宰厂和标准化肉类屠宰厂这2种类型，区域和企业发展也存在不平衡现象，屠宰工艺和设备的标准化水平差别较大。放血时间4～6min可调，烫毛时间3～5min可调，生产能力不变，生猪刺杀放血至取内脏时间≤20min，生猪刺杀放血至白条入冷却间时间≤25min。白条肉在经过静放排酸后，再投放市场或是分割储存。

2.2 南方地区

南方地区消费习惯以热鲜肉为主，在生猪定点屠宰推行方面一直领先于其他省份和地区，特别是热鲜肉屠宰工艺因地域温度、湿度、口味的差异，各个企业都有独特之处。放血时间一般控制在3min之内完成，烫毛时间控制在2.5min之内完成，生猪刺杀放血至开胸摘取内脏时间控制在12min之内完成，屠宰结束时间控制在18min之内完成。这样的操作有助于防止猪肉出水，保持猪肉新鲜感，提升外观品相。

3 市场需要什么样的屠宰工艺和设备

3.1 根据市场产品的需求，适合企业自身工艺要求的屠宰设备

屠宰加工机械设备对于肉类加工的重要性，一方面主要体现在保证所加工的肉类食品的质量和安全；另一方面体现在减少操作人员、降低污染方面。不仅满足屠宰加工工艺对设备的要求，更重要的是设备本身要具有生产安全性，要能生产出符合卫生标准的产品。要正确地选择和利用好屠宰加工机械设备，加工出卫生安全的肉类产品。每个屠宰企业都有自己多年来积累的独特的加工工艺和操作习惯，选择符合自己工艺特点的屠宰加工设备，来替代人工操作，而不宜照搬照抄别的企业的工艺模式和设备选型。

3.2 适合品种多样化需求的工艺设备

生猪市场资源丰富，品种繁多，主要有长白猪、大约克夏、杜洛克、军牧1号、东北民猪、杂交猪、二元杂交猪、三元杂交猪等，这些猪的体重大小不同，生长环境不同，猪体特性不同，因此在选择屠宰工艺和设备时应根据品种、猪体、特性等因素选择屠宰工艺和屠宰设备。

工艺特点：选择适宜的工艺参数(包括放血时间、烫毛时间、烫毛水温、屠宰时间等)配置适宜的屠宰设备，以保持各品种猪肉独特的外观、色泽、风味、嫩度等。

3.3 适合小型定点屠宰企业的工艺设备

小型定点屠宰企业指班产200头及以下的屠宰线，这些企业虽然规模很小但是数量众多，大部分都不够规范，使用的屠宰设备普遍比较落后。加强这部分企业的提升改造力度，将会极大地改善这些屠宰线的技术条件，保证肉品品质。

工艺特点：车间面积小，设备种类少，布置紧凑，工艺简单，主要特点是手工和半自动操作，一个工位多个工序操作，一个人干几个工序的活，操作工一般在3～10人之间，一般没有分割工艺和设备，产品以鲜销为主。

3.4 适合肉类联合加工企业的设备

肉类联合加工厂，这部分屠宰企业在中国占一定比例，屠宰量约占全国总屠宰量的23%。主要分布在中国的北方地区和南方部分生猪养殖区域，这些企业规模相对较大，屠宰量也比较大，而且稳定。

工艺特点：屠宰厂房按照国家行业标准、规范设计建造，工艺设备设施齐全完备，工艺设备自动化程度较高，产品包括鲜销白条、分割肉、冷冻肉等。

3.5 特种需求的工艺设备

特种需求的屠宰是指大猪、母猪、公猪、辽宁黑猪、莱芜黑猪、当地土猪，包括乳猪、种猪屠宰加工企业。这部分屠宰企业一般属于大型养殖企业下属的屠宰厂或专业屠宰企业，养殖场每天都有一部分淘汰猪出栏需要进行屠宰加工。

工艺特点：大猪体重形态差别大，要求屠宰设备除了要求坚固结实外，设备某些部位还要求特殊的尺寸和结构；乃至乳猪、种猪都有量身定制的专门的屠宰工艺设备。

4 亟待解决的问题

因非洲猪瘟的出现，为加强防控，屠宰企业应如何改造升级、如何建设新厂？

卫生安全节能环保(污水处理、待宰圈、生产车间的卫生安全微生物达标等)。

屠宰行业如何进行工艺和装备升级的问题。如何改善肉品品质，提升产品附加值，其产品既能符合标准又能满足市场要求。

根据市场需求制定一个实用、适应热鲜猪肉屠宰加工的标准，热鲜肉屠宰加工有标可寻、有标可依、有据可查。

新的标准肯定会对动物福利保护、细菌指标、限制污染、肉品质量、检验检疫、产品运输、市场销售等提出新的更高的要求。

5 生猪屠宰加工工艺流程

依据国家标准GB/T17236-2019《畜禽屠宰操作规程生猪》[3]的要求，总结出生猪屠宰烫毛工艺流程如下。

接收→静养→候宰→淋浴→致昏→卧式/吊挂放血→一次吊挂提升→预清洗→烫毛→自动脱毛→二次吊挂提升→预干燥→自动燎毛→抛光清洗→自动开肛→自动开胸→扒白脏→扒红脏→去头→自动劈半→冲洗→去猪腰→摘三腺→去蹄→自动撕板油→修整→计量分级→高压冲淋→冷干→自动排酸→白条肉→预分割→精细分割→称重→包装→分割肉→速冻→冷藏。

6 生猪屠宰加工主要设备

6.1 致昏设备

目前国内现有的致昏设备：主要有手持式电击晕机、托胸二点式麻电机、托胸三点式麻电机、二氧化碳致昏机等。二氧化碳致昏机较为先进(见图1)。企业可根据出产肉类产品类型、屠宰线规模等因素综合考虑选择。

图1 二氧化碳致昏机

6.2 烫毛设备

目前国内现有的烫毛设备：主要有水池人工烫毛、水池机械式摇烫毛、运河式烫毛、喷淋水式烫毛、蒸汽式烫毛。其中运河式烫毛、喷淋水式烫毛、蒸汽式烫毛，这3种烫毛可实现无人自动化操作。在实际运用中这3种自动化烫毛设备各有优缺点，企业可根据出产肉类产品类型等因素综合考虑选择。目前国内运用最广的烫毛设备是运河式烫毛(见图2)。

图2 运河式烫毛

6.3 脱毛设备

国内现有的脱毛设备形式有：拉毛机、卧式脱毛机、烫毛脱毛一体机、螺旋自动刨毛机，每一种脱毛设备各自有自己的产能型号，如100型、200型、300型等。目前国内运用最广泛的脱毛设备是螺旋自动刨毛机(如图3)。

图3 螺旋自动刨毛机

6.4 清洗消毒设备

国内现有的清洗消毒设备：主要有待宰圈冲淋装置、毛猪预清洗机、预干燥机、清洗抛光机、乳酸菌冲淋、次氯酸钠消毒、胴体清洗机等。屠宰设备中该类型的设备种类较为繁杂形式多样，企业需要根据工艺需求在合适的位置配置必要的清洗消毒设备。其中猪胴体表面清洗设备中，企业反馈最好的设备是清洗抛光机(如图4)。

图4 清洗抛光机

6.5 解刨区域自动化设备

目前国内现有的自动化解刨设备：机器人开肛、机器人开耻骨、机器人开胸骨、机器人开腹、自动劈半、机器人剪头、机器人剪蹄、自动取板油机、红白脏同步检疫、猪肉测膘仪。该区域的屠宰设备在整个屠宰加工过程中自动化程度最高的部分，目前绝大部分的国内屠宰设备制造厂家还不能完全掌握这项技术，还需引进国外先进技术和设备。例如以下工业机器人在屠宰工位中的应用(如图5)。

图5 自动化屠宰设备

6.6 自动快速预冷、排酸设备

多动力驱动快速排酸自动输送装置，如金锣集团快速排酸输送线总长度990m，采用1套链条、5个动力装置、5个涨紧装置；红脏冷却自动输送线总长度1 760m，采用1套链条、11个动力装置、11个涨紧装置保证输送链条牵引力均匀分布,不会出现因为链条局部拉力过大链条断裂现象，有效保护了链条延长了链条使用寿命，此条线从2014年开始使用至今每天正常运转一切正常，多动力驱动技术用于屠宰行业达到全球领先水平。

用于排酸猪二分体的自动输入、分轨道输送排列，预冷结束自动出库，实现猪二分体预冷输送过程的自动化，减少人工劳动强度，降低肉品交叉污染，配合肉品分级系统实现自动分级输送。

7 屠宰工艺保证措施

7.1 严格控制屠宰加工时间

屠宰时间对于猪肉质量有很大的影响。时间过长容易产生白肌、出水等，特别是南方气温高、热天持续时间长，针对热白条鲜销特点，应尽可能缩短屠宰加工时间，压缩生产线长度，建议控血时间一般控制在3min之内，建议采取高温浸烫工艺烫毛时间控制在2.5min之内完成，脱毛时间也要严格控制防止脱膘，从放血到开胸摘取内脏时间控制在12min之内完成，屠宰结束时间控制在18min之内完成，有助于防止猪肉出水，保持猪肉新鲜感提升外观品相。

7.2 尽快降低胴体温度

猪体温度升高是猪肉产生白肌、出水的重要原因。因此，对加工时间与肉品质量相关的设备及必须具有时间、温度等参数实时有效控制的功能。脱毛过程中尽量使用凉水喷淋，并在脱毛后尽快对猪体降低温度，如采用高压喷淋水喷淋猪体等方式，将开胸工艺提前或预先打开胸腔使内部热量散发出来等方法，在摘取内脏、劈半、修整工序后使用高压水喷淋都有助于降低猪体温度。北方地区屠宰结束后采用快速排酸工艺对降低猪肉温度具有一定效果。

7.3 质量追溯系统应用

猪屠宰质量的追溯体系分为3个方面。

7.3.1 源头的可追溯性

在采购活体时，通过读取耳标等方式，可追溯前期活畜的养殖场信息，保证生猪源头的安全。

7.3.2 屠宰过程的可追溯性

在屠宰过程中，每个环节的加工处理都予以记录，并准确记录加工时间和加工环节相对应的生猪。

7.3.3 产品销售流向的可追溯性

记录产品售出的时间及买售人，保证屠宰企业的利益，可防止不法份子以次充好。消费者可通过扫描产品标签二维码，查询肉品的屠宰信息，使消费者获取消费产品的安全保证。

8 结束语

在新形势下国家和屠宰行业管控力度的加大，同时随着企业的发展、屠宰量的增大和劳动力成本的提高，屠宰企业的管理者开始逐渐认识到先进自动化屠宰加工机械的优势。自动化机械设备不会像人工操作那样存在操作惰性，能够按照预先设定的程序进行操作，保证了食品卫生安全；自动化机械设备效率高，替代人工操作可降低生产成本提高经济效益，进而提升企业市场竞争力，促进企业长远发展，因此自动化智能化屠宰设备是将来发展方向和研发重点。