禽類加工的未來：智能自動化

趙景鵬（譯）

在現(xiàn)代肉雞屠宰廠，設備公司幾乎已經(jīng)使初級加工的每項任務成功實現(xiàn)自動化。盡管人們?nèi)员灰髴覓旎铍u、檢查或修整胴體、進行質(zhì)量測試和調(diào)整設備，但是，原先需要100人或更多工人的掏膛間現(xiàn)在可能需要不到20人。許多胴體分割和腿肉去骨工藝都經(jīng)歷了類似程度的自動化，不過，自動剔胸骨肉被證明比較困難。

自動化與立錐式剔骨線對比

在肉雞和火雞屠宰廠，早期關于自動剔胸骨肉的嘗試大多都不成功，因為在實際加工步驟中，從胸骨分離胸肉所節(jié)省的勞動力成本通常超過胸肉產(chǎn)量減少所付出的代價和修整、檢查肉品所增加的人工支出。30年來，肉類總產(chǎn)值降低與勞動力成本節(jié)省的這種總體權衡關系一直保持相對不變，不過，自動化系統(tǒng)已經(jīng)有所改進。

在分離肉品和減少骨折方面，設施裝備一直在變得更加有效，而勞動力成本在繼續(xù)增加。在歐洲市場，家禽體型較小，每磅加工禽肉的勞動力成本較高，故胸肉自動剔骨系統(tǒng)已被肉雞加工商廣泛接受。

在美國，專門用于去骨加工的家禽活重一般超過9磅（4.1kg），故基于成本分析，業(yè)界通常傾向于使用立錐式手工剔骨線去胸骨。

智能自動化

喬治亞理工學院農(nóng)業(yè)技術研究計劃項目經(jīng)理Doug Britton博士說：“就剔胸骨肉而言，產(chǎn)量一直是北美市場的主要驅(qū)動力。如果勞動力成本成為一個重要驅(qū)動力，我們就會在北美地區(qū)看到更多自動化的去骨系統(tǒng)?！?/p>

Britton領導的一個研究團隊已經(jīng)開發(fā)出一種智能化的胸肉剔骨系統(tǒng)，他說：“在未來5～10年，我預計我們將看到智能化的解決方案，使這些去骨系統(tǒng)兼容大、小體型的家禽，媲美人工操作的產(chǎn)肉量，達到如全自動胸肉剔骨系統(tǒng)般控制自如的運轉(zhuǎn)速率。毫無疑問，這正在出現(xiàn)。”

Britton指出，在需要手動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)中，一般在改變家禽體型大小和反映出問題以后才會調(diào)整，而真正的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)針對每一只家禽的胸骨都做調(diào)整，就像訓練有素的工人在立錐式剔骨線上工作一樣。

智能化胸肉剔骨

據(jù)Britton介紹，喬治亞理工學院開發(fā)的肉雞智能化胸肉剔骨技術已經(jīng)以屠宰廠加工線預期運轉(zhuǎn)速率的33%～50%通過測試。他表示，目前，該系統(tǒng)的技術性能和知識產(chǎn)權正在申請專利保護。因此，他不能為此描述該系統(tǒng)。他表示，自最后一次發(fā)布有關他們的工作信息起，該系統(tǒng)已經(jīng)有所改進。

WATT國際傳媒接觸了幾家設備公司，咨詢未來有關智能化去骨系統(tǒng)的問題。Marel家禽公司市場營銷主管Arie Tulp表示，其公司的AMF-I胸肉剔骨系統(tǒng)能夠自動檢測胸脯大小，進而做出調(diào)整。

Tulp說：“智能化解決方案可以自動調(diào)整設置與單個輸入產(chǎn)品配套，無需預先分級?！?/p>

集成系統(tǒng)

Britton和Tulp都表示，有效的智能化去骨系統(tǒng)是傳感器、軟件和機械設備的正確組合。Tulp解釋，從簡單的傳感器到復雜的圖像采集系統(tǒng)，例如X射線或視頻，都已被用于剔骨設備。他表示，業(yè)界正在采用更多方式將傳感器信息轉(zhuǎn)化為機械作用，例如伺服作用、氣體力學（氣動）和水力學（液壓）。

Tulp表示，關鍵可能在于運算方法，使關于去骨胸脯的傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為剔骨設備的有效作用。對此過程，一種看法是，傳感器的功能就像手動剔骨者的視覺和觸覺。去骨設備扮演刀具和肌肉的角色，而軟件和計算機起大腦和經(jīng)驗的作用。

自動檢查系統(tǒng)

能夠在胴體冷卻前、后檢查和分級的視覺系統(tǒng)已被成功開發(fā)和利用，而可以發(fā)現(xiàn)肉品表面上肉眼看不見的骨碎片的X射線骨檢測系統(tǒng)也已問世。下一步工作之一是研發(fā)能夠檢測各種異物或雜質(zhì)的系統(tǒng)，期望未來所有這些系統(tǒng)都變得更加準確和可靠。

水在加工過程中的作用

污水處理成本繼續(xù)上漲，同時，在該國某些地區(qū)，家禽加工商正與其他行業(yè)競爭用水。Britton表示，水凈化成本增加和水短缺的聯(lián)合作用可能最終影響水在家禽加工廠的自由使用。

Britton認為，基于有關水的這些問題，家禽胴體的空氣冷卻可能在美國會被更加廣泛地接受。他表示，她的研究團隊正在開發(fā)一些節(jié)水和廢水利用技術。他們甚至正在探討冷卻介質(zhì)替代物的使用，如冰泥（冰漿）?！?/p>