автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.14, диссертация на тему:Научные и практические основы холодильного консервирования и транспортирования мяса с использованием электростимуляции и азота
Автореферат диссертации по теме "Научные и практические основы холодильного консервирования и транспортирования мяса с использованием электростимуляции и азота"
РГБ 0&
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ХОЛОДИЛЬНОЙ
ПРОМШЕННОСТИ
На правах рукописи
адк
КУЛИКОВСКАЯ ЛЮДМИЛА ВАСИЛЬЕВНА
НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВИ ХОЛОДИЛЬНОГО КОНСЕРВИРОВАНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ МЯСА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ
И АЗОТА
Специальность 05.18.14.- хранение и холодильная технология лицевых продуктов
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук в виде научного доклада.
Москва.1994
с
Иаоота выполнена во Всеросийскои научно-исследовательском институте холодильной промышленности
Научный консультант- академик Академии технологической киоернетики.
доктор технических наук,профессор И.I .Чумак
Официальные оппоненты :
доктор технических наук.профессор 11.К.1уравская
доктор технических наук.профессор В.С.Колодязная
доктор технических наук.профессор О.Б.Церевитинов
Ведущая организация :Всероссийский научно-исследовательский икс титут мясной промышленности
ja^итa состоится 13Э4 года в^-часов на заседа-
нии специализированного совета Д.020.81.0?. при Российской Академии сельскохозяйственных наук по адресу :11721В.г.Москва.ул.Кржищановского И), корп. I.
Диссертация в виде научного доклада разослана "____"________________ 1У.14 г
Яченый секретарь специализированного совета
З.Н.Сыбалона
Общая характеристика работы
нктуальность темы.Одной из основных социально-экономических проо-лем является снабжение населенна страны высококачественными продуктами питания.Разработка и внедрение прогрессивных способов холодильной обработки,направленных на рациональное использование сырья,способствуют иовывении стабильности качественных показателей мяса и мясопродуктов.значительному сокрацении усушки .повышении производительности ка-1ер охлаждения и замораживания .что обеспечит экономии мясных ресурсов гтраны.
Многочисленными исследованиями И.Г.Алимовского, А.М.Кражнико-а,А.С.Ь'ольшакова,Н.А.Головкина,В.И.Горбатова, Н.К.1уравской. П.Е.Пав-овского, А.И.Пискарева, И.А.Рогова.ДЛ'.Рптова.А.А.Соколова.В.И.Со -овьева. М.В.ТухвнайдаЛ .Ь.Чижова, И.Г.Чумака. А. И. Яеффера. II. II. 1ишки-пй.Х.Спич, И.Квнис.Р.Локкера.Р.Нланка.Р.Хамма.К.Хоникель внесен су ественный вклад в развитие науки о консервировании холодом продуктов ивотного происхождения.
Нормативные потери ыяса от усувки при холодильной оОработке на зедириятиях России составляпт около 100 тыс.тонн,что равноценно до мнительному выращивании 0.5' илн.голов крупного рогатого скота.Одной ) причин значительных потерь мясного сырья является то.что до У 72 мя-I от общего объема производства подвергается холодильной оОработке в |де туя и нолутув.Сократить эти потери можно путем разделки полутув в рном состоянии-на полуфаорикаты с последупцей их интенсивной хило-льной обработкой и упаковкой. Это требует разработки новых подходов использовании дополнительных к холоду технологических едств,т.к.применение существувщих в навей стране способов холодиль й обработки мяса в парном состоянии приводит к снижении его качества педствие возникновения явлений "холодового сокращения" и "окоченения 1 размораживании".Кроме этого,разделка мяса в парном состоянии может
• г -
осложниться быстрым развитием микроорганизмов.вызывавших его порчу при холодильном хранении.
последние годы вавкой проблемой, связанной с ухудшением качества мяса и кплоаснмх изделий .а так же с потерями их масси при холодильной обработке,транспортировании и хранении.является поступление в нерера оотку мясного сырья со специфическим развитием автолитических пронес 1.ов (мясо 1)И) и Р1>Е ).
Дифференциация мясного сырья с учетом указанного фактора позволяе1 ооеспечить его целенаправленное использование при производстве продук ции. определить рациональные режимы его холодильного консервирована при производстве мяса и мясопродуктов.
С целью формирования функциональных характеристик мясного сырья, мировой практике получили мирокое распространение электрофизически методы обработки мяса .среди которых наиболее эффективным является он раоотка его электрическим током- электростимуляция (ЗС).
Различие в методических подходах при экспериментальных исследоня ниях такой сломной системы как мясо.и в этой связи противоречивое! полученных результатов.а также опасность эксплуатации установок д/ электрпстимуляции сдерживают мирокое внедрение данной технологии промыжленности.
Очевидно .что управление качеством продуктов и определение рацж нальных параметров технологических процессов холодильного консервщи иания мяса возможны на основе комплексного исследования влияния пар. метров охлаждавшей среды на биохимические.микробиологические и фи.т ко-химические изменения.происходящие в мясе после электростимуляции на различных этапах холодильной обраоотки и хранения.и их взаимосвя с показателями качества сырья и готовой продукции..
Наиболее слабым звеном н холодильной цепи является транспорт по кальку центры переработки и потребления мясного сырья находятся.к правило.на значительных расстояниях от зон его производства.Отсутстя отечественного рефрижераторного транспорта и технологии его иснольз
зания приводят к снижет» качества м увеличению потерь массы мяса и •ясопродуктов как при внутригородских лак и междугородних перевозах. Использование импортных авторефрижераторов.в системе охлаждения соторнх используется хладон 12 или хладон 22.'ограниченные к применении 1онреальским протоколом комиссии ООН по защите окружацей среды,эколо-ически не безопасно.
Все это настоятельно требует изыскания новых нетрадиционных ис-очников холода для транспортных средств.обеспечивавших сохранения ка-ества перевозимой продукции и экологические условия безопасности ок-ужавцей среды.
Таким образом, научное обоснование и разработка ресурсосберегав-их технологий холодильного консервирования мяса и мясопродуктов.вклв-зяцие комплекс исследований мяса в процессе его переработки.холодиль-эго хранения и транспортирования является актуальной проблемой.имеи-зА научное и больмое народно-хозяйственное значение.
Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы-теорети-:ское н экспериментальное обоснование ресурсосберегавщих технологий лодильного консервирования и транспортирования мяса и мясопродук-в.на базе направленного воздействия дополнительных к холоду средств биохимические .микробиологические и физико-химические процессы и их актическая реализация в промышленности.
Для выполнения указанной цели в диссертации были поставлены еле-вщие задачи:
-провести систематизация и анализ экспериментальных данных.научно-еретических положений в области холодильного консервирования и импортирования мяса и,мясопродуктов .определить перспективные неимения развития современных технологий, -изучить влияние различных условий электростимуляции мяса на био-нческие изменения в нем при холодильной обработке и хранении, вклп-концентрацив ионов водорода,уровень активности лнзосомальных про-
теолитических ферментов.скорость гидролиза АТФ,изменение концентрации ионов кальция.конверсии гемовнх пигментов.
-изучить зависимость изменения гистологических .ультраструктурных характеристик ияса от условий электростимуляцик.режимных параметров холодильной обработки и продолжительности хранения.
-изучить зависимость изменения качественного и количественного состава микрофлоры.морфологии психротрофных бактерий от условий элект-ростимулзции и продолжительности хранения ияса.
-изучить влияние модифицированной атмосферы азота на изменен» комплекса физико-химических и микробиологических показателей в процессе холодильного хранения и транспортирования ияса н мясопродуктов.
-определить эффективность использования модифицированной атмосфер! азота, в ток числе в комплексе с лицевыми пленкообразувцими составам; на основе моноглицеридов. для сокращения усушки мяса при транспортиро вании и хранении.
-на основе полученного материала разработать и обеспечить широко масжтабное внедрение технологий злектростимуляцки.холодильного консер вирования и транспортирования с использованием высоких концентраци азота.направленных на улучшение качества ияса и мясопродуктов,ресуг сосбережение и повышение технико-экономической эффективности процес сов.
Научная новизна.На основании анализа научных положений и резул! татов экспериментальных исследований сформулирована научная конце) ция-на основе направленного регулирования полиферментных процесс гликолиза,протеолиза белков мышечной ткани,физико-химических и микр биологических характеристик мяса за счет злектровоздействий.использ вания повышенных концентраций азота,возможно создание комплексной си темы технологий холодильного консервирования и транспортирования м са.обеспечивавших высокое качество и сохранение усушки продуктов. На базе теории электромеханического сопряжения мышц получило ре
витие научное представление о механизме воздействия электростимуля-ции.как дополнительного к холоду средства,обеспечивавцего формирование высокого качества мяса и мясопродуктов в процессе их холодильной обра-оотки и хранения.
Раснирены научные основы ускорения протеолиза белков мяса при электровоздействии вследствие увеличения активности лизосональных фер-зентов и особенностей изменения ультраструктуры и клеточных систем саркоплазматического ретикулума.Установлена зависимость интенсивности гликолиза,накопления ионов кальция.распада АТФ,активности протеолити-чесих ферментов от условий электростимуляции.охлаждения и продолжительности иоследувцего хранеия ияса.
Впервые установлено угнетавцее действие электрического тока низкого напряэениЖЗб В) на развитие пснхротрофных бактерий и изменения их чорфологни на популяционпоы уровне при холодильном консервировании мяса.
Научно обоснована и экспериментально подтверждена эффективность ^пользования низковольтной электростимуляции на стадии обескровлива-!ия тув для технологических процессов холодильного консервирования ая-:а и дифференциальной оценки свойств мясного сырья.Получены данные по ¡лиянию высоких концентраций азота на комплекс физико-хиаических пока-ателей качества мяса и мясопродуктов.конверсию геыовых пигментов, ктивность ферментов дыхательной цепи и микробиологические показатели процессе холодильного хранения и транспортирования.
Изучено влияние нового состава пленкообразующего пищевого покрытия а основе моноглицеридов на динамику потерь массы мяса в процессе хра-ения и транспортирования в модифицированной атмосфере азота,расаиряи-?е теоретическое представление о возможности эффективного нспользова-1Я ПАЙ для уиеньвения испарительной способности продукта.
Оригинальность предложенных в работе технологических и методичес-IX репений подтверждена 7 авторскими свидетельствами на изобретение ,.с. М 712068, а.с.К 833182. а.с.N1014167, а.с.Н 732740,а.с.Н 761907.
а.с.И 1644870, положительное решение по заявке N5007901 от 8 августа 1991 г.).
Практическая ценность работы. Разработаны и внедрены в практику(на различных мясокомбинатах России,Украины,Белоруссии)следуюшие технологии:
-технология низковольтной электростнмуляции туж крупного рогатого скота,принятая ведомственной комиссией Госагропрома СССР 6 мая ,1987 г.,
-технология производства бескостных мясных полуфабрикатов из электростимулированного мясного сырья,принятая ведомственной комиссией Госагропрома СССР 6 мая 1987 г.и включенная в типовой проект Гипромясо N 2524.
-технология производства и нормы естественной убыли заморояенного мяса в блоках с использованием злектростимуляции,принятая ведомственной комиссией Госагропрома СССР 28 июня 1989 г..
-технология производства сырокопченных колбас из электростимулированного мясного сырья,утвержденная 10 мая 1991 г..
-технология и нормы естественной убыли мяса и мясопродуктов при транспортировании в авторефрижераторах с азотной системой охла1дення при внутригородских и междугородних перевозках,утвершденная Госагроп-ромом СССР 4 июля 1989 г.
Разработанные новые технологии холодильной обработки и транспортирования мяса и мясопродуктов вклпчени в "Сборник технологически; инструкций и норм усумки при холодильной обработке и хранении мяса : мясопродуктов на предприятиях мясной промышленности".утверхденный 2 ииня 1993 года Комитетом Российской Федерации по пищевой и перерабаты ващей промышленности.
Разработанные ресурсосберегащне технологии демонстрировались н ВДНХ СССР,рассматривались на научно-технических советах Нинмясмолпром и Госагропрома СССР и рекомендованы к широкому внедрению в промншлет
Об"еи работы. Научный доклад изложен на 44 страницах и содержит 31 рисунок.
Пвтор выражает благодарность сотрудникам ВННХИ и специалистаы предприятий иясной промышленности,на которых проводились
испытания и внедренне новых технологий,за оказанное содействие и помочь при выполнении данной работы.
Содержание работы.
1.Организация,об"екты и методы исследований.
Работа проводилась во ВНКХИ, ВНИИ ветеринарной санитарии,гигиены и экологии,Институте питания Академии медицинских наук России,ВНИИ иясной промывленности,Физико-техническом институте низких температур АН Украины,а также на предприятиях ыясной промывленности Российской Федерации ,Украины,Белоруссии.Литвы,Армении.С труктурная схена исследований представ лена на рис.1.
Объектами исследований служили: при изучении электростимуляции-го-вяаьи полутуви,говяжьи бескостные полуфабрикаты,сортовые отруба,различные типы иыиц,замороженное мясо в блоках.жилованное мясо высвего и первого сорта,предназначенное для производства сырокопченных кол-бас;при исследованиях процессов транспортирования и хранения,охлажденное и замороженное мясо в полутужах и четвертинах,сортовые отруба,бескостные полуфабрикаты,вареные и ливерные колхбасы,пельмени.котлеты.
Основные физико-химические,биохимические и микробиологические показатели качества мяса и мясопродуктов определяли стандартными метода-пи.
Микроструктура ыывц была изучена под световым микроскопом МБИ-5, ультраструктура маяечной ткани-в электронном микроскопе БС-613 фирм1 "Тесла" (данный раздел работы проводили совместно с канди
даток ветеринарных наук С.И. Хвылей(ВНШП).
ность.
Экономический эффект,подтвержденный промышленностью, от внедрения разработанных технологий составил за 1933 г.свыае 160 млн. рубяей(в ценах 1993 г.).
Апробация работы. Материалы диссертации доловены и обсувдены на конференциях и симпозиумах: Европейских конгрессах работников науч-ю-исследовательских институтов иясной и молочной промывленностн (Он-гарио.1972;Парив,1973;Венева,1975;Москва.1977¡Гавана,1990; мевдународ-шх конгрессахпо холоду(Носква,1975;Венеция,1979:Парив,1983); иевдуна-юднои симпозиуме "Определение направлений развития разделки и перс-озки охлааденной птицы на основе использования современного эффективно холодильного оборудования и транспортных средств'ЧМосква,1972); епдународнои симпозиуме "Значение понивения температуры хранения и рииенение дополнительных к холоду технологических средств для сохра-ення качества продуктов аивотного происхокдения" (Иальбург.1976); ендународноы симпозиуме "Стандартизация качества пищевых продуктов" Брно,1989 г.); Всесоюзных конференциях по вопросам теории и практики роизводства,холодильного консервирования и транспортировки мяса и ия-зпродуктов.соверненствования и интенсификации технологических процессе Ленинград, 1970; Тбилиси,1978.1987: Кивенев.1987; Углич,1988, 1990; шу,1978;0десса,1989;Таикент,1985); Всесопзноц коллоквиуме "Процессы аппараты пщевых производств'ЧМосква.1991.1993,1994 г.г.), а такве I секциях,научных советах ГКНТ по проблеме "Производство и применение кусственного холода в лицевых отраслях прокынленности,сельском хо-йстве н на транспорте (Крымское,1975;Ленинград,197б;Иоск-.1977,1978, 1979,1980;Таикент. 1978).
Публикации результатов исследований.По теие диссертации опублико-но в отечественных и зарубевных изданиях Б6 работ, получено 7 ав-ских свидетельств на изобретения.
СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОвШИ __ ;
Систематтоадая и анализ экспериментальных данных, научно-теоретических положен в области холодильного консервирования мяса и ыясопродцктов с учетов определен перспективных нащшлений развития современных технологий
{
Разработка прографи щюведека теоретических и экспериментальных исследований по изучении влияния агектросг.сдощии. ковдентрзцет азота в атмосфере, наличза пленкообразугзнх лицевых покрытой на формирование качественных характеристик аяса и пясопродиггсв, а такте эконокическуэ эффектам юсть__
Разработка ресурсосбереггкг^ос технологий холодильного консервирования и трзнатортмовашз нзеа и мясопродуктов_
:0бъекта 'исследований
' I
иясо с нор- ' ходом
автолиза ;Р5Е. 1СТ
полцрабриката, блоки заиоро-ебнного кяса
'вареные кол-{басы, енро-! копченые
котлеты,пельмени. мясо птицы, студаи. зельцы.павтетн
Кетоди
исследования
I
физкко-хюи-ческие
I
биохимические
микробиологические
упьтрасгрук-турные
патологические
(
структурно-иеханические
гистохимические
органолептические
технико-эконоыические характеристики
Разработка и внедрение пртлллешых технологий
технология злектрости-нупнцни туи К.Р.С.
технология производства
1 Т~Т1
бескостных кяс-1шх полуфабрикатов
\
закеро- сырокоп-
генного ченых
каса в колбас блоках /
/
на основе использования электросткдофованного _ияса_
технология хранения и транспортирования ияса и мясопродуктов в авто-реЭДигераторах с азотной системой охлаждения
Ркс.1
Содержание АТФ в мышцах определили по легко гидролизуемому фосфору методом Н.В.СаковаС1941 ),с колориметрированием по Фиске и Суббаро-ву( 1944).Определение содержания свободного кальция в мышечной ткани проводили трилонометрическим методом по З.В.Архангельской в модификации В.И.Соловьева( 1966).
Активность катепсина Д определяли микрометодом на основе ультрамикро-системного биохимического анализа с использованием в качестве субстрата бычьего гемоглобина по методу А.А.Покровского( 1969). Активность ка-тепсинов В и С проводили по методу А.В.Васильева с соавт.С1383 К данный раздел работы был выполнен совместно с Д.11.Мендель . Институт питания АНН Российской Федерации).В качестве субстратов использовали:для катепсина В-Н-бензоил-OL аргинин-В-нафтиламида.для катепсина С-гли-цин-фенилаланин-В-нафтиламида.Активность сукциц^атдегидрогиназы(СДГ) в мышечной ткани осуществляли по гистохимическому методу Д.1!ирса( 1962 ). Изучение цвета мышечной ткани определяли спектрофотомегрическим методом с количественным определением форм миоглобина по методу Dean.BallC 1960 ),в модификации Snyder.Stewart,(1965).Цветовые характерно тики мяса изучали по методу Hunter( 1975).
Экономическуп эффективность от внедрения научных разработок в про изводство определяли по "Методике определения экономической зффектин ности использования в народной хозяйстве новой техники.изобретений рационализаторских предложений".К.1986.
Исследования выполнялись в соответствии с тематическими планам работ ВНИХИ за 1964-1992 г.г. .комплексными программами ГК11Т "Холод" "Энергия", "Транспорт", "Высокоэффективные процессы производства прс довольствия" и Постановлением Правительства СССР от 22 ноября 1987 t N 1310 "О мерах по ускорению развития перерабатывающих отраслей arpoi ромышленного комплекса".по двухстороннему научному сотрудничеству институтом холодильного хозяйства (Магдебург.Германия).
¿.Анализ существующих и определение перспективных направлений развития современных технологий холодильного консервирования.
Анализ сырьевых факторов,влиявших на качество мяса при интенсивной холодильной обработке и хранении показал.что оно находится в прямой зависимости от породы и генетики животных,их пола,возраста .технологии выращивания и содержания.радиуса доставки на убой(В.С.Ярных с :оавт.1989,В.В.Татулов,19ЭЗ и другие).
Исследования проведение нами на Нитомирском мясокомбинате показа-ш.что 40.5% животных поступавт на убой из промышленных комплексов.ос-альнне- из откормочных хозяйств. Радиус доставки животных составлял 50-170 кн. При этом выявлено.что 23.92 мясного сырья,полученного при бое данных животных, имело пороки PSE и UFD.
На Нижнетагильском,Борисовском и Ар'темовском мясокомбинатах нами ыло установлено.что от 42,22 до 73.5Z животных поступавт на убой из ромконплексов при радиусе доставки от 150 до 170 км. При этом мясо с ороками DFD и PSE составляло на этих мясокомбинатах 63.32,432 и 36. соответственно.
Развитие порока DFD наблвдаетса у животных с низкими резервааи шкогена в мыпечной тканн к иоиенту убоя и более характерно для круп-то рогатого скота. Свойства PSE более выражены и чаде встречаптся у инины.
На основании систематизации и анализа суцествуицих информационных патентных материалов .выявлены следувцие тенденции развития техноло-й холодильного консервирования:
-интенсификация технологических процессов,основанная на поддержа-i низкой теипературы.ступенчатой или периодическом изменение пара-гров охлаадапзей среды,ускорении отвода теплоты от продукта путем шьпения массы и его рационального разнесения,
-использование дополнительных к холоду технологических средств,ос-анное на повыпенни степени удержания влаги в продукте и на уыеньве-
и -
ниц логлащательной способности окружавшей средн.
Анализ вышеуказанных тенденций показал,что интенсификация процессов холодильной обработки мяса. основанная на сокращении массы мясного сырья за счет дифференцированной разделки ияса в парном состоянии по кулинарному назначению.является основным направлением.
Перспективным способом интенсификации охлаждения мяса в полутушах является понижение температуры воздуха на первом этапе до -10.-15°С,а для замораживания-до -30°С. Однако,быстрое понижение температуры при традиционном развитии автолиза вызывает торможение биохимических процессов в мясе.возникновение эффектов "холодового сокращения" и "окоченения при размора.*иваяииГ
Феномен "холодового сокращения" мышечных волокон был впервые описан Lokker.Hyardf1963).которые установили.что его возникновение свяэа но с тремя условиями:температура мяса должна быть нихе 10 C.pll bhbi уровня 6,2 для мяса с традиционным развитием автолиза и содержание АР должно быть не выше 50Z.Эффект "окоченение при размораживании^save rigor имеет место при размораживании мяса.замороженного в парном состоянии сопровождается потерями мясного сока до 20 Z(Honikel.1982 и другие).
Способы предотвращения "холодового сокращения" и "окочененения пр разнорахиеш/ можно условно подразделить на три основные группы:
1-прижизненный расход мышечного гликогена-адренализация живот ных(В.В.Пальмин с соавт.1963;Н.К.1уравская,1964;Б.Н.Анисимов, 1970 J демотация(Н.Г.Беленький,1962),обработка туш химическими препаратах (Sleeth.i 987:В.В.Татулов.1393).
2-мехамическвепредотвращение изотонического сокращения мышечш волоконсмеханическая растяжка.закрепление полутуш в процессе холодил! ной обработки.изменение направления их подвеса).
3-ускорение развития послеубойного окоченения и созревания м:
г
са-выдержка при повышенных температурах,обработка мяса протеолитиче кими ферментами,ультразвуком.токами высокой частоты.электростимул ция(В.И.Соловьев1962;Н.К.1уравская,1964.В.В.Пальмин.1965: П.Е.Павлов
кий.1972; И.А.Рогов.1980; Н.А.Головкин 1981; А.С.Большаков , 1981 :$ресМ, 1972 и другие).
Наиболее перспективными следует признать способы.направленные на ускорение развития постиортальных процессов.Применение некоторых из них такве имеет определенные недостатки. В частности, исследования проведенные нами на Алитусскои и 2итоннрском мясокомбинатах по выдержке ыясного сырья при повыиенных температурах С12° С в течение 16 часов н 15°С -в течение 8 часов )показали,что данный способ обработки приводит к образованно темно-красной окраски мяса и увеличении содержания аетмиоглобина до 28.IX и 34.7. соответственно. Установлено увеличение зоста иезофильных микроорганизмов в 2-3.7 раза в зависимости от про юлпнтельности выдержки мяса при повыиенных температурах и увеличение ютери нассы мяса до 3,72.
Полоянтельные результаты в условиях работы мясокомбинатов были поучены при исползовании технологии охлаждения аяса в нолутувах с периодическим осавдениеы на их поверхности диспергированной воды.а так-¡е-технологня нанесения различных композиций пленкообразующих пищевых :оставов на поверхность полутув перед охлаждением или замораживанием. 1то позволило уменьшить величину потерь массы говядины на 0,37. и сви-[ины на 0,2%(Н.А.Дибирасулаев.В.П.Латыиев. 1991,1993).
При транспортировании скоропортящихся пищевых продуктов основным ¡актором,способствувщим сохранение высокого качества мяса и мясопро-,уктов,является поддержание заданного температурного режима в грузовом б"еме кузова авторефрижератора, создание надежной в эксплуатации и ехнологически рациональной системы охлаждения. С этой цельв использу-тся дополнительные к холоду технологические средства и среди них-час-ичное или полное замещение воздуха азотом или углекислым газом. Ана-из систем охлаждения рефрижераторов показал.что азотная система ох-аждения имеет предпочтение,т.к. жидкий азот,который экологически бе-опасен.является одновременно источником холода и создает необходимув одифицированнув атмосферу.
Проведенный нами анализ позволяет заключить.что формирование ка чества мяса и мясопродуктов.предназначенных для интенсивной холодильной обработки,зависит от различных сырьевых и технологических факторов. Знание этих факторов позволяет проводить целенаправленные исследования и разрабатывать эффективные способы предотвращения тех из них.которые отрицательно влияет на качество мяса при холодильном хранении. Среди данных сособов наиболее перспективными является ¡использование электростимуляции для предотвращения развития"холодового сокращения'^ ускорения созревания мяса,а также-применение дополнительных к холоду средстве модифицированная атмосфера азота и пищевые пленкооб-разувщие покрытия).
3.Изучение влияния электростимуляции на качество мяса,предназначенного для холодильной обработки и хранения.
3.1.Выбор режима злектростимуляции с учетом концентрации ионов водорода, содеражания Са и АТФ.
Для определения влияния различных параметров электростимуляции на изменение качество мяса с цельв предотвращения сокращения мыжечных волокон при дальнейшем интенсивном охлаждении (при температуре воздуха -10°С). нами были изучены различные режимы электростимуляции туш крупного рогатого скота (кре): переменный, постоянный и импульсный электрический ток напряжением от 30 Б до 600 В, частотой от 10 до 80 Гц, продолжительностьв воздействия от 5 секунд до 10 минут.
Результаты исследований показали, что постоянный ток не оказывает влияния на ускорение гликолитических процессов в мясе. Наиболее выраженный эффект наблвдался при обработке мышц импульсным,переменным током. При этом, была установлена зависимость между параметрами напряжения, частотой электрического тока и временем, необходимым для достижения величины рН мяса 6.2(рис.2 и 3).Исходя из полученной зависимости, наиболее рациональным режимом является использование электрического тока напряжением 36 вольт,частотой 50 Гц, продолжительностьв воздейс-
ВЯМШМЕ ПАПРЯЖЕПЮ ЗЛШРЯЧЕСШО ТОПА м ИЗМЕНЕ«« ВЕЛИЧИНЫ рП до ЗНАЧЕНИЯ 6.2 для IH9GA с НОРМАЛЬ7 ПЫ1У1 ХОДОМ АВТОЛИЗА
1-череэ 45 нин.
2-через 6 мим.
ВЛМКИЕ ЧАСТОТЫ ЗЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОМ ПА ИЗМЕНЕНИЕ БЕЯНЧИПЫ РП МЯСА ПОРМАЛЬИОГО ХШ1А АВТОЛИЗА
I - 10 г< ! • ПГ»
1 • я ri ип
5- яп i- №и
X и п
напряжение,Ь
m
Риг. 2
2 4 б в ii врекя после уъоя.ч
Рис.3
гвня-120 с.При этом рН мяса снижалось до показателя 6.2 в течение ча-:а.
Проведенные нами эксперименты показали,что низковольтнуп электрос-имуляцип следует про-^водить через 5-7 минут после убоя животных,т.е. а стадии обескровливания. В этом случае в .конце первичной переработки через 45-50 минут)98Z тув с нормальным ходом автолиза снижает рН до елнчины 6,2-5.8. Одновременно мы исследовали влияние электростнмуля-ии на мясное сырье с пороками DFD и PSE-При этом было установле-о.что если после низковольтной э/с в течение часа рН в данном сырье в снижается ниже уровня 6,3.то его следует рассматривать как DFD.a :ли pli мясного сырья к этому времени падает до величина 5,6 и ниже.то "О следует классифицировать как PSE. Выявленные нами различия в изме-;ниях уровня рН мясного сырья позволяет использовать предложенный на! режим низковольтной э/с для его сортировки с учетом дальнейжей ходильной обработки, хранения или использования в других технологичес-IX процессах переработки.
Учитывая, что в механизме сокращения мывц при образовании актомио-зинового комплекса определенную роль играет АТФ. мм провели исследова-ВАИШЕ ЗМКТРШИМУЛЯШШ п» ИЗ- ния по влиянии электростимуляции на ско-
ее гидролиза,а такме на изменение В ПШШТУШДХ В МЫШЦАХ (щАот Ш. аровнд ионов кальция в мыщеЧной тка-
CoV 115
¡1» 05С
I______
с : 4 6 s 12 24 pkmw»;[jw№ шшю. ч
т.
и
?в
ни.которые непосредственно вовлечены в процессы,связанные с сокращением мывеч-ного волокна и при электровоздействии У выбрасываются из везикул саркоплазмати-ческого peTHKyflyua(Fabiato,1985). Ре-(I зультаты навих исследований свидетельствуют о том. что количество ионов кальция в мывцах через час после убоя составляло в электростиыулированных образцах 0.65 мг/ 100 -г.а в контрольных-0,5? ьг/100 г. (рис. 4). При достивении концентрации ионов кальция в миоплазме выве определенного порогового уровня С 0.65- -0.75 мг/100 г) его выброс из сар-коплазматкческого ретикулума обеспечивает мывечное сокращение.сопровождающееся значительным расходом AT®(Meissner.McKinley, 1976).
Было установлено,что при указанных концентрациях кальция количество АТФ в мывцах перед холодильной обработкой составляло в электрости-мулированных образцах 30Z,a в контроле-??^.Этого количества АТФ в опытных образцах достаточно для предотвращения возникновения холодово-го сокращения.
Таким образом,низковольтная электростимуляция тув крс на ранней стадии переработки позволяет избежать негативного влияния на мывцы при последующих интенсивных процессах холодильной обработки мяса.
— KJlWwe; '.'2 et ЮТДУМП'. '.'ЭТ.'
Рис .4
3.2.Изучение свободной и обчей активности протеолитических ли-зосомальных ферментов в зависимости от условий электростимуляции.
Было проведено сравнительное изучение влияния низковольтной и вы-оковольтной (220 вольт) злектростимуяяции на обчуи и свободнуп актив-ость катепсинов Д. В и С в процессе холодильной обработки и хранения яса. Было установлено, что непосредственно после низковольтной злект-остинуляции происходит увеличение обцей активности катепсина Д в 1.6 зза по сравнении с контролем и в 1.3 раза - по сравнению с высоко-)льтной злектростимуляцней (рис.5).
Линамика изменения свободной активности
Динамика изменения оъиеи активности пепсина Л мяса после электростимуляции
катепсина Д кяса после электростимуляши 130 - •
120 НО 100
90
да
70 60 50 40
А
л
\
о 1 3 6 15 22
продолжительность хранения!сутки)
Рис.5
о
I 3 Г) 15 3? продолжительность хранения! сутки)
Рис. 6
Спустя сутки обцая активность катепсина Д нивелируется по сравне-с контролем и воздействием высоковольтной электростимуляции. Толь-1а третьи сутки хранения отмечали увеЛИче ние обцей активности ка-:ина Д при высоковольтной злектростимуляции по сравнении с ннзко-.тной и контролем. В дадьнейвем при холодильном хранении(6,15 и 22 к)покаэатели обцей активности катепсина Д во всех образцах аяса ались за счет инактивации фермента.
Изучение динамики свободной активности катепсина Д также показало,что непосредственно после низковольтной стимуляции (в течение первого часа)отмечается ее повывение в 1,8 раза по сравнении с контролем и в 1,3 раза по сравнении с высоковольтной электростимуляцией (рис.6). Спустя сутки холодильного хранения величина свободной активности катепсина Д при низковольтной стимуляции возрастала и была в 2,1 раза виве.чем в контроле. При воздействии высоковольтной стимуляции такие отмечали рост свободной активности катепсина Д.которая была в 2.0 раза вше.чем в контроле.
Линакика изменения оодеи активности
катепсина h няса после электростимуляции катепсина В мяса после злектро стимуляции 70 т-
Динамика изменения свободной активности тепа
16 -!--■
g 14 ч
H
12
i s
S ю
Ц О
s в
""•л
1
15
22
продолжительность хранения! сутки)
Рис.
0 1 3 6 15 22 продолжительность хранения!сутки) р^ ^
Динамика изменения общей активности катепсина В представлена н рис.7 и характеризовалась наиболее высокими показателями при низко вольтной электросткмуляции ливь на .6-15 сутки хранения. В то время.ка непосредственно после электростимуляцииСв течение первого часа,на пер вне и третьи сутки хранения показатель обцей активности катепсш В как при низко-.так и высоковольтной электросткмуляции существенно i отличался от контроля.
Свободная активность катепсина В после низковольтной электростим-ляции.ло сравнении с контролем,возрастала у»е на первые сутки и дост
S 6
ала наивысиих показателей к 3 суткам холодильного хранения,в то время ак при високовольтной-на б сутки по сравнении с контролемСрис.8).
Изучение динамики изменения общей активности катепсина С показало, то непосредственно после низковольтной электростимуляции наблвдался е рост по сравнения с высоковольтной и контролем.В дальнейаеа при хо-одильнои хранении мяса (1-22 сутки)отмечали незначительное преоблада-ие обцей активности катепсина С после воздействия высоковольтной иектростииуляцин по сравнении с низковольтной и контролем.при обцей гнденции сниаения(рис.9).
Динакика изменения обпей активности Динамика изменения свободной ахтивности катепсина О мяса после электростимуляции '""епсина С мяса после злектростимуляции
11П '/О 60 гя ■ю
20 10 О
25 ,
/ \
V
/ /-
продолжительность хранениж сутки)
Рис.9
0 > 3 6 15 а
продолжительность храяения(сутки)
Рис.10
Динамика свободной активности катепсина С существенно не отлича-:ь в электростиаулированных и контрольных образцах мяса как непос-1ственно после электростииуляции.так и при холодильном хранении ¡с.10).
Полученные результаты свидетельствуй о том,что злектростимуляция собствует увеличении обцей и свободной активности лизосомальных теолнтнческих ферментов мыоечной тканн. Особенно это явление выра-о при низковольтной электростимуляции в отнояении катепсинов Д и
С(непосредственно после электровоздействия). Данный факт является важным в объяснении активизации внутриклеточных протеаз в электростимули-рованом мясе уме в течение первого часа после электровоздействия,что в конечном итоге приводит к сокращении периода посмертного окоченения и более быстрому созреванию мяса.
Активный выход лизосомальных протеаз в цитозоль также свидетельствует о нарушении проницаемости лизосомальных мембран при воздействии на них электрического тока. Это явление об'ясняется тем,что электростимуляция вызывает увеличение уровня внутриклеточного кальция и это подтвердили результаты намих исследований.который катализирует гидролиз фосфолипидов,входящих в состав лизосомальных мембран(Hate,1985).
Следует также иметь в виду,что нарумению проницаемости лизосомальных мембран при электростимуляции будет способствовать такой фактор,как перикксное окисление липидов.входящих в их состав,которое может иметь место при кислых рН(Ю.А.Владимиров,А.И.Арчаков,1972;В.Е.Каган с соавт.,1981).
Таким образом,активизация протеолитических лизосомальных ферментов является одним их важных механизмов интенсифицирующего воздействия электростимуляции на созревание мяса. При этом,как показали наши исследования,низковольтная стимуляция является наиболее эффективной.
3.3.Изучение влияния электростимуляции на микро- и ультраструктуру
мыжц в процессе холодильной обработки и хранения Было проведено сравнительное изучение влияния на микро- и ультраструктуру предложенного нами режима низковольтной стимуляции и высоковольтной (220 волы), мироко применяемой на практике в различны! странах мира ( Chrystal,1978, Nichols.Cross.1980 и другие).
При этом было установлено, что спустя 40 минут после проведение электростимуляции (как низко-, так и высоковольтной) в мижечной ткан1 выявлялись структурные изменения характерные для посмертного окоченения. По длине мыаечных волокон появлялись узлы сокращения, поперечна!
исчерченность их либо сглаживалась, либо сменялась продольной. На ультраструктурном уровне выявлялось сокращение саркомеров. набухание ту-булярных и везикулярных внутриклеточных структур(рис.11). В контроле к этому времени структура клеток соответствовала строению мышечного волокна парного мяса.
Глубина указанных изменений возрастала с увеличением срока хране-нения.Так,образцы мяса спустя 1.5 часа после высоковольтной электростимуляции имели высокую степень сокращения волокон,более выраженную,чем при низковольной. В обоих случаях наблюдали исчезновение ¡-полоски,набухание миофибрилл в области 7.-полоски,а также начальные изменения ламиллярных клеточных органнелл(митохондрий,зндонлазматического ретикулума,канальцев Т-системы).
При дальнейшем холодильном хранении электростимулированного мя-са(3,6,15 суток)отмечали нарастание микро- и ультраструктурных изменений характерных для процесса созревания. Различия между низко-и высоковольтной электростимуляцией заключались в том,что
при воздействии последней указанные изменения были более выражены(гидратация саркоплазмы мышечного волокна.появление множественных очагов с зернистым содержанием продуктов распада внутриклеточных органелл.мио-
- гг -
филаментов актина и миозина.пикноз ядер и даже разрывы мышечных волокон с выходом содержимого клетки (рис.12 и 13).
р .....
1 Рис 13,
Г* Ь V/. 4
^ ' 1 * "V ,
и *
*
4 ч?
14
* -С*
ш
к*.
* »
* Рис.14
6 контрольных образцах спустя 15 суток хранения мышечные волокна все еще находились в сокращенном состоянии.саркомеры были укорочены,а внутриклеточные структуры частично фрагментированы.что характерно для состояния холодового сокращения мымц(рис.14 ).
Таким образом, анализируя структурные изменения мыжечной ткани в первые сутки после электростимуляции, можно заключить, что данная обработка мяса ускоряет протекание начальных процессов наступления посмертного окоченения, его последующего разрежения и способствует быстрому созреванию мяса. Первоначальные и более интенсивные посмертные сокращения мыжечной ткани, по-видимому, и являются ключом к строгой последовательности и скорости дальнейжих процессов, происходящих в мясе при холодильной обработке и хранении.
Впервые удалось выявить, что при длительном холодильном хранении мяса.подвергнутого низковольтной электростимуляции, в нем сохранялась видимая целостность сарколеммы мыжечных волокон, несмотря на активный автолиз внутриклеточных структур. Применение высоковольтной электрос-
тимуляции такие вызывало активизации автолитических процессов в клетках. но кроне того - нарувение. вплоть до разрушения целостности cap колеммы и выходу содержимого ыывечного волокна в межклеточное пространство.
3.4.Изучение влияния низковольтной электростимуляции на поведение психротрофных бактерий,вызывавших порчу мяса.
Выло проведено изучение поведения популяции психротрофных бактерий 'г-ПиогеБсепБ на поверхности злектростимулированного мяса в процессе
о
!ГО холодильного хранениЖдо 1?) суток при температуре 0 1 ).
1 '"У^.У " ' :
v ^ < ^ "Г1 f I
i
Si I
,'V i
■;fev
Рис. is'
____.t
.. * -V
Ш
Д<4 В I 4 pr * V
' V^ ^ J* *
•у
...... —■
w, fl ^ * i
"W * л
4 i, J. ,
i f^. Vl^ife*?
с. « Ъ * л.
«ДОР.
*
ШШ^щШ'фШ
1 Л
й>-
<
¿"Ч /
Pee /6
«4 ^ t j»
t
•X
Ъ f
f cTr i/
& o
\ v
»^ ^ >
i Pkc ifi«
При этом било установлено,что в контрольных образцах ухе спустя сутки хранения бактерии активно адгезировали на поверхности мяса.начинали размножаться и уже на третьи сутки формировали микроколонии.При дальнейшем хранении на поверхности микроколоний формировались развитые пленки-покровы.волнообразной формы с гладкой поверхностью!рис.15,15).
Иную морфологив псевдомонады имели на поверхности злектроститмули-рованного мяса. Так,спустя сутки хранения мяса клетки слегка набухали,но форма их была неправильной ветвистые и шаровидные клетки). Размеры бактерий составляли 0,4 х 1.5 мкм.т.е. меньше чем в контрольных образцах. Размножение отдельных особей осуществлялось почкованием.что не характерно для псевдомонадСрис.17,).
Формирование микроколоний в опытных образцах наблюдалось лишь на 6 сутки,при атом клетки псевдомонад имели неправильнув форму.размер их не увеличивался.К этому времени выявлено начало образования пленок покровов,однако они были менее развиты даже спустя 15 суток хранения по срав енив с контролемСрис.18).
Таким образом.проведенные нами исследования показали.что псевдомонады уже в первые сутки хранения охлажденного мяса(конроль)активно размножаются и приобретает типичную для данных бактерий морфологив. Эти данные подтверждавт исследования, зарубежных микробиологов.которые установили.что скорость нормально развивавшейся популяции псевдомонад при 0°С составляет 26 часовС1СМ5Р.1980).
В тоже время,на поверхности электростимулированного мяса псевдомонады имели измененную морфологив в течение всего периода наблюдения! до 15 суток). При этом.выявленное нами размножение псевдомонад яв ляется не типичным для данных бактерий,характерно , например,для дрож жей.Все это говорит о том.что популяции псевдомонад на поверхност! электростимулированного мяса находится в стадии гетероморфного рос та,характерного для [.-трансформации бактерий, наблвдавцегося при воз
(ействии на популяции неблагоприятных факторов внемней среды.
При этом следует обратить внимание на тот факт.что псевдомона-;ы на электростимулированном мясе формируют менее развитие пленки-пок-овы. Покровы, как установлено исследованиями последних лет(И.Б.Пав-ова с соавт.,1990играют важную роль в жизнедеятельности микробной опуляции.в частности.влияют на адгезивСприлипание) к субстрату.коло-изацию .а также выполняют, защитную роль при воздействии на бактери-льнув популяцию неблагоприятных факторов внежней среды. На электрос-<мулированном мясе уменьаается способность бактерий формировать плен-i-покровы.а отсгда-уменьшается адгезия микробной популяции к субстра-|(мясу) и замедляется колонизация на его поверхности.
3.5.Изучение влияния низковольтной электростимуляции на изменение
цвета мяса при холодильной обработке и хранении. Проведенные нами исследования показали,что опытные образцы (после гктростимуляции)в течение трех суток холодильного хранения при 0°С зли более светлуй окраску(1=42.0 по показателю Hunter).Спустя трое гок хранения различия в окраске контрольных и опытных образцов ниви-ювалнсь и оставались одинаковыми до окончания срока хранения(? су-
Количественное определение конверсионных форм миоглобина в просе хранения охлажденного мяса также не выявило достоверной разницы ду контрольными и опытными образцами.Это позволяет заключить.что ковольтная электростимуляция не оказывала существенного влияния на «чественное соотношение конверсионных форм миоглобина.Более светлая шка электростимулированных образцов при холодильном хранении воз-го связана с особенностями изменения структуры мышечной ткани.опи->ыми нами ранееСрасслабление мышечных волокон.разрушение филамен-Фрагментация миофибрилл и их деструктивные изменения).Зто создает вия для увеличения отражательной способности мышечной ткани и при трофотометрических исследованиях может увеличивать показатель Хан-
ттера !L ..
'¿..¡Изучение ¡влияния ¿атмосферы с высоким содержанием азота на качеси ¡мяса ¡при ^холодильном хранении л транспортированиии.
ш.
¿.^Изменение ¡цвета ;и активности дыхательных ферментов маша три хранении ш атмосфере с высоким содержанием азота.
(Спектрофотлме.трическое изучение изменения (цвета поверхности мывеч-¡ной тгкани щри хранении мяса »а воздухе показало, что через 3-е суток хранения тгемопипменты представлены оксигвнироЕанной формой, вследствие чет мясо .имело ярко-краснув окраску. Через S суток хранения происходило ¡восстановление липмента. а в дальнейшем - окисление его до лет-#ормы. Лри этом цвет мяса менялся от пурпурно-красного до коричневого.
¡При лзучении изменения цвета поверхности мымечной ткани в атмосфере азота SOZ-ной концентрации йыло установлено, что через 3-ое суток хранения происходило окисление гемопигментов до метмиоглобина и мясо приобретало коричневый цвет(рис.19).
ВШИ« величины рН unci I жснцектрацкк дзота Лри хранении охлажденной говядины в «i изменение шменш п» хмшп 8 uu»i- атмосфере аз01а 95z_HOj, концентрации наблюдали восстановление метмиоглобина после 3-х суток хранения, что сопровождалось образование! пурпурно-красной окраски мяса.a i атмосфере азота 992-ной концентра ции - отмечали образование восста новленной формы пигмента - миогло бина уже на первые сутки хране ния.При этом.мясо приобретало пур пурно-краснув окраску, которая coi
__ранялась в течение 20 суток храш
3 Б S И 15 И 20 0 3 Б 3 И1Б 18 50 . п. «
Лродолмиплшсть шкет, сутки ния (срок наблвдения)(рис.19).0пр|
fí'mfclm ; —— ошмаоглами' m(tubmaacá_
-^m¡im,„„«,„ деленнуж роль в восстановлении г
ЦШШШ ДТМОСФЕРЕ
ph-5.3-EJ5 РН-5.4-5.В
м^опигмента мяса играет активность, дыхательных; ферментов (Hal1— ters,1963:Stewart et al_„ 19B5).В результате гистохимического>изучения: активности дыхательныг ферментов, непосредственно) после убоя-- животного' нами была отмечена повсеместная: локализация сукцинатдегидрогеназш (СДПв мышечной ткани _ Через: 3-ок суток; хранения' мяса, в атмосфере; азота В5Г-ной: концентрации происходило, снижение» активности' СДП.Зта. согласуете! с: данными Намв ( 1964 Г. который отмечал, что вследствие1 ав^ толитическиг процессов,протекающих: в мясе в первые сутки:хранения'и приводящих: к снижении; величины. рН.наблюдается угнетение? активности; СДГ.. При дальнейшем хранении: мяса; активность» СДГ повышалась, и оставалась; на! довольно высоком уровне: да конца; 20-суточного хранения.При: высокой активности^ дыхательных ферментов мяса парциальное давление кислорода; в процессе хранения падало.а это могло привести'к: тому.что метмиоглобин: становитсяя: акцептором электронов в окислительных' реакциях., переходя: при этой1 в восстановленную- форму .
Спектрофотометрическим методом было также установлено, что измене-
Соотнопение Форм миоглобина при храме— НИВ Цвета M3C3 при Хранении На
воздухе и в атмосфере азота( 90Х и 95г-ной концентрации )зависит от исходной величины рН мышечной ткани.Так. окисление гемо-пигментов мяса с рН 5.4-5.8 происходит почти вдвое быстрее, чем в образцах с рН 5.9-6.5 (рис.20). При хранении образцов' мяса в атмосфере азота 397-ной концентрации цвет мышечной ткани не зависил от величины рН и цвет мяса на протяжении всего срока хранения оставался пур-
кии охлажденной говядины
ШШ- на воздухе
Е23- атмосфера 90*-ного азота
Eg}- атмосфера 99%-ного азота
Риг.20
пурно-красным. Таким образом.повышение концентрации азота в атмосфере до 992 при температуре 0° С обеспечивает стабилизацию окраски поверхности мыиечной ткани мяса в течение 20-ти суток.
4.2.Изменение количественного и качественного состава микрофлоры маса при хранении в атмосфере с повышенным содержанием азота.
Изучение общего количества бактерий на поверхности маса показало, что при его хранении на воздухе и в атмосфере азота 90Х-ной концентрации (при температуре 0°С) активный рост микроорганизмов начинаетса на 3 сутки, а на 14 сутки общее содержание бактерий составлало 10°клеток на 1 смгповерхности мяса (рис.21)
ИЗМЕНЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА БАКТЕРИЙ Н1 МЯСЕ ПРИ ХРАНЕНИИ 1 АТМОСФЕРЕ АЗОТА И В ВОЗДУХЕ
Ода ммчютм шт'1 №«ж>*ш№ штеш
1-1мн1ни1 ил в01д'1( 3-»»пяе«н еmmivtmuxüim«95*
2-а Aixacwn с конц1Щгдц1[| UffTA 90' А- — — —.— -»-310$
Рис.ZI
При хранении мяса в атмосфере 952-ной концентрации азота активны
рост микроорганизмов наблюдался на 9 сутки.а к 15 суткам достигал зна Т 2
чения 10 на 1 см поверхности мяса.При этом визуально отмечали потемне ние.ослизнение и потерю товарного вида мяса,что ограничивало срок er хранения.
■ При хранении охлажденного мяса в атмосфере азота 99Х-ной концент
рации в течение 3 суток общее -количество бактерий оставалось на исходном уровне и лишь на 13 сутки наблюдали увеличение количества микроорганизмов. На 20 сутки хранения мяса количество бактерий составляло 10£ на 1 см поверхности.
Таким образом, при хранении мяса в атмосфере азота 992-ной концентрации начало роста бактерий отмечено на б суток позже, чем на мясе, хранившемся на воздухе.
При изучении качественного состава микрофлоры было установлено, что исходная микрофлора на мясе была представлена бактериями кокковой Формы. Так из 27 выделенных мтаммов 81.42 были кокки, а 18,62 - гра-мотрицательные палочки.
В процессе хранения охлажденного мяса на воздухе процент грамотри цательных палочек увеличился на 14 сутки до 962. а в атмосфере азота 992-ной концентрации количество палочек на 24 сутки составило 602 (202 были грамотрицательными, 402 - грамположительными). Остальная микрофлора была представлена кокками.
Учитывая то. что одной из причин изменения качества мяса при хранении и транспортировке является развитие психрофильных аэробных бактерий (грамотрицательные палочки) (Elliot. 1954: Castell et al., 1957; Pearson. 1971: Носкова Г.Л.. 1972 и др.). мы провели идентификации палочковидных бактерий, выделенных из образцов мяса в конце хранения его на воздухе и в атмосфере азота 992-ной концентрации. Из образцов мяса, хранивжегося на воздухе,было выделено 135 жтаммов. которые по культу-рально-биохимическим свойствам, согласно определителю бактерий Bergey ( 1980), были отнесены к роду PseudoMonas. flchroaobacter. Flavobacteri-ua.
Из образцов мяса, храниваегося в атмосфере азота 992-ной концентрации. было выделено 73 втамма. которые представляли собой грамположи-тельные неподвижные палочки. Идентификация этих микроорганизмов по культурально-биохимическим свойствам показала, что эти бактерии относятся к лактобациллам группы Betabacteriua.
¿е -
Таких ооразом. снижение содержаний кислорода а атмосфере, (замеща ние его азотом 992-ной концентрации! способствовала угнетении роста типичной аэробной микрофлоры, вызывавшей порчу мяса при хранении на воздухе, а также изменении ее качественного состава» что оОеспечило продление срока хранения охлажденного мяса при температуре 0°С до 20 суток.
4.3.Изучение морфологических изменений, Рг.Пиогезсепз, ¿лектранномикроскопическое исследование 48-часовой культуры, бактерий показала, что микроорганизмы имели вид палочек с округленными концами, длиной 2 мкм. аириной 0.5 мкм (рис.22). На одном из паласов клетки располагались жгутики. Цитоплазма Р?Л' 1иогеь'сепь" ооладлла высокой электроннооптической плотностью.
После трех суток преоывания микроорганизмов в атмосфере азота 1Я92-ной концентрации) отмечали некоторую размытость контуров клеточной стенки, появление в цитоплазме гранул различных по электроннооптической плотности. При высеве на питательную среду наОлюдали через 48 часов рост бактерий, но менее густой, чем в контроле1 рис.23).
Спустя жесть суток пребывания оактерий в атмосфере азота, клетки принимали ьолее округлую форму.цитоплазма их имела пониженную элект-роннооптическую плотность, а на девятые сутки - злектроннооптическля плотность цитоплазмы выла резко понижена, часто встречались полностью автолизированные и лизированные клетки(рис.24.). Отмечали образование нитевидных форм оактерий. длина которых в 10-12 раз превышала длину контрольных клеток 1рис. 25). При высеве этих микроорганизмов на питательную среду наблюдали рост лишь одиночных колоний.
Таким образом, было установлено, что атмосфера азота 99%-ной концентрации вызывает изменение в морфологии аэробных психрофильных оактерий Рз.Пиогегсепг. При длительном пребывании в атмосфере азотг оольяая часть этих микроорганизмов подвергалась различным морфологическим изменениям, которые характеризуют про-
\ * - " г*
РИС.23
X -
ЙИ..24
. 2$
цесс отмирания клеток( Иейсель II.Н. с соавт., 1НВ1). Кроме отсутствия кислорода в развитии описанных морфологических изменений, возможно, играет некоторую роль фактор значительного сдвига величины рН поверхности мяса в кислуп сторону 1до 5,6).
Что же касается ооразования нитевидных форм оактерий. то такое яв ление часто наолюдается в микрооной популяции при воздействии различных неолагоприятных факторов и объясняется угнетением синтеза ДИК, которая ответственна за нормальный процесс деление клетки(Э.А.Вайнтруо.
1968: Л.Н.Кац с соавт.. 1966 и другие) .
4.4.Исследования влияния модифицированной атмосферы азота на качество мяса с покрытием на основе ловерхностноактивных веществ. Нами совместно с НП0"11асложирпром" были проведены исследования по синтезу различных композиций ПАВ.выбору их оптимального состава.установлению концентрации и влияния на качество мяса при холодильном хра-
нении на воздухе и в модифицированной атмосфере с 992-ным содержанием азота.
6 результате лроведенных исследований было установлено.что через 24 часа хранениа на воздухе(при 0"С) структура пищевого покрытия не претерпевала каких либо изменений рис.26). Последние появлялись в виде микротрещин на третьи сутки хранения и были явно выражены на 13-18 сутки(появление разрывов.трещин.пустот и т.д.).(рис.27 ).
При хранении опытных образцов в модифицированной атмосфере азота структурная целостность пищевого покрытия до 10 дней(рис.28) и лишь суткам в его микроструктуре трещины и разрывы. Данное явление,вероятно.об"ясняется тем,что : коэффициент испарения влаги с поверхности покрытия в 992-ной атмосфере -^¡р азота в 1,5 раза меньие, чем в возду-хе(Е.ЕжЬНк,1936). Таким образом.модифицированная атмосфера азота оказы-
вала стабилизируете действие на сохранение структуры лицевого покрытия в процессе хранения охлажденного мяса.
Микробиологические исследования свидетельствупт.что атмосфера азота оказывала угнетавщее действие на развитие микрофлоры на поверхности мыаечной ткани мяса как в образцах с использованием лицевого покрытия, так и без него.Однако,к 13 суткам хранения степень развития микрофлоры
на поверхности контрольных образцов была на порядок выве, чем у опнт-
•5" 2
них и составляла 2,7*10 /см . Полученные данные указывавт на угнетая-цее действие лицевого покрытия на развитие психротрофной микрофлоры.которое можно об"ясиить наличием в составе покрытия сорбиновой кислоты. обладавшей слабым бактериостатическим действием.
Результаты исследований влияния ППС и атмосферы азота на потери яассы мяса представлены на рисунке 29. Анализ полученных данных показал.что использование атмосферы азота снижает потери массы мяса при ¡хлаждении и последующем хранении в течение 10 суток на 24,9% по срав-<енив с контрольными образцами.
лиянше атмос«1>1=ры л:юта и «крлентки "Применение ППС в сочетании
'с использованием атмосферы азота при хранении охлаж-,денной говядины приводит к снижению потерь массы мяса на 57.3%. Возможно,это связано с лучпей сохран-ностьв структуры лицевого покрытия в атмосфере азота. Органолептическая Рис.29 оценка мяса с наличием лицевого .
крития после 15 суток хранения на воздухе не отличалась от контроля. Наличие пленкообразувцего состава на поверхности мяса не оказыва-отрицательного влияния на вкус и аромат вареного мяса. Таким обра-
И131Н1=х мости мяо/ч раст13с;рами плв на пчг
при массы мнс а при охлаждении и хранении
)-игм«ТР<:Г4»
у-монп'оги» л:»зт
З-ППС ИП'.ЩУН
е- г»оп л:ют 5-:;гм ппаду»
хранениа О С).При дальнейвем хранении колбас в атмосфере азота на 1'/—1В сутки обцее количество бактерий на их поверхности было почти в 100 раз меньае по сравнении с контрольными образцами.
В процессе хранениа колбас при температуре 2,5°С отмечали в контрольных образцах увеличение общего количества бактерий ухе на третьи сутки.а при использовании модифицированной атмосферы азота-на седьмые.что свидетельствует о более длительной лаг-фазе. При хранении колбас в атмосфере азота в течение 10 суток обцее количество бактерий на их поверхности было в 10 раз меньае .чем в контроле.
Было установлено.что в процессе хранения колбас имеет место изменение видового состава микрофлоры. Преобладающим видом бактерий.разви-
о й
вавцихся при хранении колбас в атмосфере азотаСпри 0 и 2.5 С) являлись лактобациллы.а при хранении на воздухе-бактерии рода Р$еиёовопаг.
Выявлено,что в процессе хранения колбас содержание перекисей постоянно возрастает,причем скорость их накопления выпе в контрольных образцах,по сравнении с образцами в атмосфере азота. Результаты исследований показали,что увеличение перекисного числа совпадало с понижением балловой оценки продукта по вкусу и аромату.При этом значение перекис-ных чисел 0,04-0,052 соответствовало предельно допустимой оценке качества продукта по органолептическим показателям.
Вероятно,влияние атмосферы азота .обеспечиваюцей сохранение вкуса,аромата и цвета колбас связано с угнетением роста аэробных психрот-рофных бактерийСкак за счет вытеснения кислорода .так и микробиальногс антагонизма) и торможением окислительных изменений в колбасах в процессе хранения.
Таким образом,в результате проведенных экспериментальных исследований выявлено.что атмосфера азота приводит к угнетению роста аэробно! психротрофной микрофлоры,тормозит окисление липидов.позволяет сохра нить качество вареных колбас по вкусу и аромату.увеличивает их сро хранения: при температуре 0°С -до 10 суток,при 2.5 С- до 5-7 суток.
зои.комплексное воздействие поверхностно-активных веществ на основе ионоглицеридов и модифицированной атмосферы азота значительно укеньвает потери массы мяса,а также оказывает угнетавщее влияние на развитие психротрофной микрофлоры,вызывающей порчу охлажденного мяса при транспортировке и хранении.
4.5.Исследование влияния атмосферы азота 392-ной концентрации на качество колбас при хранении и транспортировании.
Результататы микробиологических исследований по хранений вареных колбас в атмосфере азота и на воздухе при различных температурах представлены на рисунке 30.
ИЗМЕНЕНИЕ, ОБЩЕГО КОЛИЧЕСТВА БАКТЕРИЙ вдрспай 1ШЛБДСЫ ПРИ ХРАНЕНИИ в ПТМОСФЕ дзоте и НО ВОЗДУХЕ
и--0 я 2.5с
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИИ ХРАНЕНИЯ на ОЬРД ЗОВДПНЕ ПЕРЕПИСЕЙ и ОР1Д1ЮЛ{ ПТИЧ1 СКУЮ ОЦЕНКУ ВАРЕНОЙ КОПЬАСЫ
7
й
3
-|Т»0СФ!Ч :мт*
-Ю!М«
.....ИМВЦП 13:11
........иадп
го:
з-.
I
••Ш|И.2.5в 1
- 1ЯТ, 2.5 с г
•• вили, ас з
• нот. ос 4
- 1ят, г.5 с
яямп
2 4 6 8Ц
ВДШЖШЫШ6 ШМ1. сиг
• Г» .г
О 4 8 12 Ю 21
ВДПЖШНПП хишии.ет«
Риз.30
Рис.31
Динамика изменений общего количества бактерий на поверхности колбас показала,что атмосфера азота способствует снижения роста психрот-рофных бактерий и удлинения их лаг-фазы до 11 суток(при температуре
5.Разработка ресурсосберегающих технологий холодильного консервирования и внедрение их в производство.
На основании полученных экспериментальных материалов нами разработана и внедрена технология низковольтной электростимуляци крс. Процесс электростимуляции говяжш ту« проводится на участке обескровливания животных с применением установки Я-10-Ф03Сустановка рекомендована ведомственной комиссией Госагропрома СССР к постановке на серийное производство). Время меаду оглуяением животного и началом электростимуляции составляет 5-7 минут.Параметры электроститмуляции:36 В.50 Гц.120 с. Установка для электростимуляции работает синхронно с конвейером первичной переработки скота.
На основании результатов испытаний ведомственной комиссией Госагропрома СССР.проведенных на 1итомирском мясокомбинате 27 марта 1987 г. установлено'.данная технология обеспечивает улучшение обескровливания туя,увеличивает эффективность обвалки и жиловки мяса.ускоряет процесс его созревания .предотвращает "холодовое сокращение" мыяц и явленение "окоченение при размораживании".
Разработанная технология внедрена на мясокомбинатах городов Житомир.Нижний Тагил.Борисов и Слуцк .
5.1.Разработка технологии производства полуфабрикатов из электрости-мулированного мяса.
На основании полученных результатов исследований нами разработана и внедрена технология производства бескостных (б/кполуфабрикатов из парного мяса с использованием низковольтной электростимуляции.позволяющей применить интенсивные способы охлаждения.
Упакованные в полимерную термоусадочную лленку(повиден или полиэтилен-полиамид) под вакуумом б/к полуфабрикаты охлаждают двухстадийнш способом при температуре -10° С(±1°С H до достижения на поверхносл
Я-Ю-ЙГ-.:
криосконической температуры)в туннелей последующим хранением при температуре воздуха ОвС(МвС).
Данная технология позволяет уменьнить затраты времени на обвалку на 402.сократить производственные площади для охлаждения,транспортирования и хранения на 802,стоимость затрат.связанных с охлашдением уменьнается на 352,потери массы полуфабрикатов при варке составлявт 242.против 41 2 у продуктов.приготовленных из контрольных образцов.
Учитывая.что большинство действующих мясокомбинатов по об"ем-но-планировочным решениям не имевт возможности осуществить технология разделки мяса в парном состоянии.нами разработан способ двухстадийного охлаждения злектростимулированного мяса для производства полуфабрикатов. Первая стадия-предварительное охлаждение полутув весом 80-110 кг в туннеле при температуре воздуха -10°С(±1° С).скорость его движения -1,5 м/с.продолжительность-2-3 ч.
Вторая стадия- охлаждение упакованных в полимернув пленку под вакуумом мелко-и крупнокусковых полуфабрикатов при температуре воздуха -2°С,скорости его движения-3 м/с.
Технология производства полуфабрикатов из злектростимулированного мясаСпарного или после двухстадийного охлаждения^позволяет получить высококачественный продукт. При этом потери свободно вытекавшего мясного сока у полуфабрикатов,полученных по разработанной нами технологии.составили после 5-ти суток хранения 0.422. против 0.82 2 в контрольных образцах.приготовленных по традиционной технологии. Органолеп-тическая оценка по показателю консистенции опытных и контрольных образцов также показала значительные преимущества разработанной технологии и составила 7,8 балла и 4.3 балла соответственно.При использовании двухстадийного охлаждения удалось снизить потери массы полуфабрикатов в два раза \. по сравнению с традиционной технологией изготовления этих продуктов из охлажденного мяса.
Разработанная нами ресурсосберегающая технология была испытана на мясокомбинатах городов Слуцка.йлитуса.Глазова.и внедрена на мясокомби-
натах городов 1итокнр и Нижний Тагил и вкличена в типовой проект Гип-ромясо 2524 строительства мясокомбинатов производительностью 50 т/смену.
5.2.Разработка технологии производства замороженного tísica в блоках из злектростииулированного сырья.
Основное отличие разработанной технологии от традиционной заклю-
элекшростимулированных чается в той,что разделка.обвалка^полутув и яиловка ияса производится
в парном состоянии.Преимущества и эффективность данного способа разделки мяса описаны нами ранее.
Изготовление и замораживание блоков осуществляется в роторных аг-регатах(APCA.UPMI,МАР) согласно ОСТ 10-02-01-04-86"Блоки из милованного мяса и субпродуктов.замороженные". Продолжительность замораживания блоков толщиной 75 мм при температуре воздуха-30 C(i Г С )составляла не более 5 ч.
При сравнении потерь массы мяса при производстве замороженных блоков по традиционной технологии и предложенной нами установлено.что в первом случае они составляют 1.52%-2.1%(в зависимости от категории упитанности мяса).а во втором-0.92%.
При размораживании замороженного ияса в блоках при температуре воздуха 22° С потери мясного сока составляли в электростимулированных образцах 1.35 X против 3.5% в контроле. Сокращение мыяечных волокон при размораживании контрольных образцов достигало 75% и 26% -у опытных.
На основании полученных результатов разработана технологическая инструкция по производству замороженных блоков из парного жилованного мяса с использованием электростимуляции и нормы естественной убыли.ут-
вержденные Госагропроыои СССР 2 нпня 1989 г.
Ь.З. Разработка технологии производства снрокопченных колбас из электростимулированного мяса.
После электростимуляции говяжьи полутуии поступают на обвалку н пи-ловку в парной состоянии. Далее мясное сырье в течение 8-8 часов под-мораяивается в иорозильной камере(в тазиках или на противнях слоен не более 10 си) до температуры -2°С в толще куска и проходит все этапы технологической обработки.согласно существующей инструкции приготовления сирокопченних колбас.
Производственные опыты,проведенные нами на Борисовском и Житомирском мясокомбинатах показали.что после электростимуляции и подмора-яивания мясное сырье с традиционным развитием автолиза иыеет достаточно низкую величину рН(5,7-5.8).что приводит к угнетению банальной микрофлоры и развитию молочнокислых бактерий к 7 суткам осадки.Органолеп-тическая оценка.выработанных из электростимулированного мясного сырья показала.что они имели более светлую и яркую окраску по сравнении с контролем.Это было такяе подтверждено спектрофотометрическиы методом (Хантерлаб).Результаты производственных опытов свидетельствуют о том,что при использовании электростимулированного сырья процесс первого этапа суяки сокращается на 2-3 суток при достижении стандартной влажности готового продукта.
Проммжленная проверка технологии производства сырокопченных колбас из электростимулированного мясного сырья проводилась на мясокомбинатах городов:Артемовск.Борисов,1итомир,Береза. На основании проведенных исследований разработана и утверждена "Технологическая инструкция по использованию электростимулированной говядины в производстве сырокопченных колбас",1981.
Ь.Разработка и внедрение технологии и норм естественной убыли при транспортировании мяса и мясопродуктов в авторефрижераторах с. азотной системой охлаждения Технология использования азотной системы охлаждения была испытана при внутригородских и междугородних перевозках.В первом случае перево-зилась:говядина,свинина.колбасные изделия,птица и птицепродукты, кулинарные изделия,фаряевые продукты, пельмени (г.г.Иосква.Нияний Тагил,Харьков,Сочи). При междугородних перевозках транспортировали:говя-дину,свинину и колбасные изделия (Иосква-Ростов-на-Дону.Харькив-Киве нев.Дандвваны-Кивенев.ВатураКосква,Нижний Тагил-Екатеринбург).
В оооих случаях установлены преимущества использования разраоо-танной технологии.Прежде всего.отмечендвысокая стабильность заданного температурного режима по всему об"ему кузова.Причем выход на заданный режим практически осуществлялся через Ь-10 минут в независимости от оо"еыа кузова рефрижератора и температуры наружного воздуха.При мавин ной системе это время составляло от 2 до 6 часов в зависимости от оо"ема кузова.
Отсутствие воздуохладителя в грузовом об"еме рефривератора спо-сооствовало уменьшении потерь массы ияса.При маиинной системе охлаждения поверхность воздухоохладителя составляет около 40 к1, в то время как при охлаждении азотом-поверхность распылительного трубопровода равна 1 а1.
Органолептическая оценка качества продуктов после транспортировки показала,что наличие атмосферы с повыяенным содержанием азота в кузове стабилизирует окраску мывечной ткани охлажденного мяса,мясных полуфао-рикатов,котлет,а также- сохраняет вкус и аромат(запах) по сравнении с продуктами транспортированными в рефрижераторах с мавинной системе охлаждения.
На основании проведенных производственных испытаний нами разрабо-
таны температурные режимы.позволяющие сохранить высокое качество транспортируемого мяса и мясопродуктов. При этом.использование новой технологии,по сравнение с традиционной снимает убыльСв зависимости от расстояния перевозок):охлахденного мяса -на 5-332. колбас вареных-на 24-252.колбас п/к и в/к -от 11 до 202.сосисок.сарделек-от 25 до 282.
Впервые в отечественной практике в соответствии с разработанными чаыи исходными требованиями и техническим заданием (совместно с НПО "Гелнймаи") была создана азотная система охлаждения для авторефриаера-гора "А1ка",грузопод"емностьв 12 т .В дальнейвем.данная система была шедрена при производстве авторефрияераторов ОДАЗ 9772С А) и на Ере-1анском автомобильном заводе-модель ЕРАЗ-37. -302. Совместно с Физн-со-техннческим институтом низких температур АН Украины на Одесском ав-осборочнои заводе были созданы авторефрижераторы с азотной системой (хлаздення НАСТ-2 и НЙСТ-3,грузопод"емносты> 2,5 т и авторегфризератор 1ЙКДЗ-4 на Бакинском заводе.
На основании проведенных исследований и производственной проверки 1аии разработаны инструкции : "Применение системы охлаядения автореф-иаераторов санаенныы азотом при перевозке мяса в междугородном сооб-ении",утвержденная Г'осагропромом СССР 3 июля 1989 г.."Применение сис-емы охлаадения авторефрияераторов свияенныы азотом при внутригородс-их перевозках мяса и мясопродуктов".утверяденная Госагропромом СССР 5 вля 1989 г..а такяе-"Нормы естественной убыли мяса и мясопродуктов ри перевозках в авторефрияераторах с азотной системой охлаждения".ут-ервденные Госагропромом СССР 5 июля 1989 г.
ВЫВОДЫ
1.Впервые проведены комплексные исследования по влиянию низковольной электростимуляции,последующей интенсивной холодильной обработ-и,хранения на процессы гликолиза,протеолиза,ультраструктуру мыяечной кани.на поведение психротрофных микроорганизмов.позволивяие развить
теоретическое представление о механизме данных воздействий на мышечную ткань и научно обосновать применение низковольтной электростимуляции мяса.предназначенного для холодильного консервирования и изготовления мясных изделий.
2.Установлено.что низковольтная электростимуляция тужЗЬ в.S0 Гц, 120 с.;на стадии первичной переработка на участке ооескровливания)ак-тивно влияет на пусковые механизмы интенсифицирующие созревание мяса. При этом.отмечается снижение рН мяса до показателя Ь,2 в течение часа после уооя, повышение скорости распада ЙТФ в 2 раза по сравнению с контролем и увеличение уровня свободного кальция на 18,'/%, сиотвстс твенно. Кроме этого, обнаружена активизация протеолитических лизосо-ыальных ферментов(особенно катепсинов Д и С) непосредственно после низковольтной электростимуляции.
3. Показано.что после низковольтной электростимуляции .интенсивного охлаждения и холодильного хранения в структуре мышечных волокон отмечаются характерные изменения для посмертного окоченения.его разрешения и созревания мяса. Последние имеют место уже на 3 сутки хранения.в то время как в контроле они наступают на Ib сутки.Характерно,что при низковольтной стимуляции даже при длительном хранении мяса(до 15 дней-срок наблюдения )не происходит разрупения видимой целостности сарколеммы.несмотря на активный автолиз внутриклеточных структур.
4.Установлено,что низковольтная электростимуляция угнетает развитие психротрофных бактерий.вызывающих порчу мяса при холодильном хранении.При этом.в популяции микроорганизмов на поверхности электрости-мулированного мяса обнаружены гетероморфные формы бактерий.атипичное деление и менее развитые пленки-покровы на микроколониях,что характеризует неблагоприятные условия для развития психроторофных оакте рий.по сравнению с контролем.
5. Впервые проведены исследования по влиянию атмосферы с повышенным содержанием азота на комплекс физико-химических показателей ка-
•• 43 -
чества мяса.конверсии гемопигментов.сукцинат-дегидрогеназную активность ферментов дыхательной цепи.ультраструктуру мыжц. ммкробиологи-ческие показатели и морфологии психротрофных бактерий, а также-на динамику потерь массы ияса.защищенного искусственным покрытием на основе ПАВ.нозволивяие научно обосновать применение атмосферы с повышенным содержанием азота и пленочного покрытия на практике.
5.Установлено.что концентрация азота.обеспечивающая сохранение качества мяса при транспортировании и храненииСпри 0°С до 20 суток доставляет 992. При этом.пигменты мымечной ткани представлены восстановленой формой миоглобина,отмечено угнетение роста психротрофных бактерий.которые претерпевали значительные морфологические изменения. влоть до лизиса и автолиза.а такме-изменение состава микрофлоры, в которой доминировали лактобациллы.Это обеспечивало к 20-ому дно хранения при 0вС высокие органолептические показатели мяса.
'/.Разработана и внедрена в промышленность новая технология и установка для низковольтной стимуляции туа крс.позволяющие снизить потери мясного сырья при интенсивном охлаждении и хранении.а также на их зснове предложен метод выявления мясного сырья с порокоми 1)К0 и Р5Е по 1инамике изменения рН в первый час после убоя животного.
8.Разработана и внедрена ресурсосберегающая технология консерви-ования мяса в парном состоянии холодом,предусматривающая электрости-уляцию и выпуск его в расфасованном и упакованном виде(бескостные по-уфабрикаты)с лримененнием аппаратных способов охлаждения .обеспечива-щая интенсификацию процессов охлаждения и сокращение
сужки на 30-50% по сравнению с традиционной технологией.
3.Разработана и внедрена новая технология производства сырокоп-вник колбас из парного электростимулированного мясного сырья, позво-1ющая снизить его рН до величины 5,7, сок-
ПИТ1. процесс производства на 2-3 суток,исключить потери мясного
охлаждении,
фья при улучшить цвет.обеспечить высокое качество готовой про-
[кции.
т
10. Разработана и внедрена техпологл: производств;* . мяса в блоках и? электросфиуулирэчшмэго сырья, пэ»<шнг»,дя ^эжиглть потер« «асси мвда до 0,92£, против 2,1^ в контроле, и потзрл мясною оэг-гс. при размораживании блоков до 1,35/; против 2,5%- ?, контроле, при сокращении процесса производства ланного продукта ч 3 раза.
11. Разработана и внедрена новая технология и нормы естественной убыли кяса и мясопродуктов при транспортировании в авторефрижераторах с азотной системой охлаждения при внутригородских и междугородних пе-ревозкахСот 200 до 1400 км). При перевозке мяса и мясопродуктов в авторефрижераторах с системой охлаждения жидким азотом естественная убиль била на 5 ~ 33$ нижа чем при перевозках в рефрижераторах с иаоннным охлаждением.
12.Разработана технология транспортирования мяса и мясопродуктов на основе которой создано серийное производство отечественных рефрижераторов с азотной системой охлаждения.Доказаны преимуиества рефрижераторов с системой охлаждения видкиы азотом перед мапинной системой охлаждения: быстрый выход и стабилизация заданного температурного режима, равномерное распределение температуры по грузовому объему кузова.отсутствие воздухоохладителя.принудительной циркуляции воздуха и создание модифицированной атмосферы.позволявшей сохранить высокое качество мяса.
13.В результате разработанных технологических и технических решений подтвержденный промнмленностьв экономический эффект составляет 160 млн.рублей.
Список работ.опубликованных по теме диссертации
1.Ротенберг 0.Г..Картов В.И..Куликовская Л.В. Автоматическая система охлаждения для камер хранения охлааденного мяса//Холодильная техника, 19BS,N4.
2.Куликовская Л.В..Петрухина Э.П. Авторефрижераторные перевозки охлажденного ыяса//Холодильная техника.1965,N3.
3.Васильева Л.Д..Куликовская Л.В..Петрухина Э.П. Автоперевозки и хранение охлажденного мяса//Тезисы докладов Всесоюзной конференции интенсификации холодильного и технол.лицевого оборудования.Л.1966.
4.Куликовская Л.В. .Васильева Л.Л..Петрухина 3.11. Перевозка и хранение охлажденного мяса//В издании ЦНИИТИ пищепром. "Новые исследования в холодильной технике")!. 1967.
ü.Куликовская Л.В..Петрухина З.П. Транспортировка охлажденного мяса в поездах с машинным охлаждением//в издании ЦНИИТИ "Новые исследования в области холодильной техники" U.1967.
6.Куликовская Л.В. Использование азота для замораживания,транспортировки и хранения мяса//Тез.докл. 2-ой конференц.молодых ученых ВНИ ХИ. И.1969.
7.Васильева Я.Д..Куликовская Л.В. Перевозки охлажденного мяса поездах с мавинным охлаждением и его последувщее хранение на распреде лительном холодильнике//В издании ЦНИИТИ "Новые исследования в холо дильной промышленности".К.1969.
8.Васильева Л.Д..Куликовская Л.В..Фильчакова H.H. Хранение и авто перевозки сортовых отрубов из охлажденной говядины в упаковке из ноли мерных материалов//Материалы Советско-итальянского симпозиума по холо ду. П.1972.
Ь.Пискарев А.И..Куликовская Л.В.,Ь'аландина Г.А. Влияние газообра: ного азота на изменение цвета и микрофлоры охлааденного мяса при хр< нении//Доклад на XUIII международном конгрессе работников НИИ мясж промывленности,Онтарио.1972.
10.Куликовская Л.В. Хранение охлажденного мяса в модифицирован!!! атмосфере//Тезисы II) науч.конф.молодых спец.в области торговли и о ществ.питания.И.1972.
И.Куликовская Л.В..Пискарев А.И. Электронномикроскопическое из чение морфологических изменений бактерий Pseudononas fluorcnses в а мосфере азота//Холодильная техника,1973,Н1.
12.Куликовская Л.В..Баландина Г.А. Влияние атмосферы газообразно
азота на изменения микрофлоры охлажденного мяса при хранении//Холо-дильная техника.1973.N3.
13.Г1искарев А.И..Куликовская Л.В..Якубов 1.3. Ильтраструктурные и биохимические изменения в мышечной ткани говядины в зависимости от способа хранения// Тезисы XIX Европейского конгресса работников НИИ мясной промышленности.Парив,1973.
Н.Киненова В.И.,Князева В.И..Васильева Л.Д..Куликовская Л.В. Исс ледования по эксплуатации и обслуживание контейнеров СК-1Х-1.4 для ох лажденного мяса на холодильниках и железнодорожном трансгшрте//В издании ЦНИИТЭИ"Новые исследования в холодильной промышленности и транспорте" ,М..1973.
15.Куликовская Л.В..Баландина Г.А.,Пискарев А.И. Морфологические изменения психрофильных бактерий при хранении охлажденного мяса в атмосфере азота//Тезисы докладов XX Европейского конгресса работников НИИ мясной промышленности, 1974.
16.Баландина Г.А..Куликовская Л.В..Поварчук М.М. Применение азота при хранении и перевозках охлажденного мяса//Холодильная техника. 1975,N3.
17.1авра В.М..Пискарев А.И..Куликовская Л.В..Поварчук M.U. Хране ние и транспортировка охлажденного мяса в атмосфере жидкого азо-та//Сборник трудов ВНИХИ"Холодильная технология мяса и мясопродук тов".«.1975.
18.1авра В.М..Поварчук М.М..Куликовская Л.В..Баландина Г.А.Транспортировка охлажденного мяса в авторефрижераторах.охлаждаемых сжиженным азотом//Иатериалы X1U международного конгресса по холоду.Москва,1975.
19.Пискарев А.И.,Куликовская Л.В..Павлова Н.М..Баландина Г.А.Влияние атмосферы азоТа на качество замороженной свинины при холодильном <ранениии. Тезисы докладов XXI Европейского конгресса работников НИИ «ясной пром.!енева.1975.
20.Пискарев А.И..Куликовская Л.В..Дибирасулаев N.А.Значение пони-1ения температуры хранения и примененеия дополнительных к холоду тех-<ических средств на сохранение качества продуктов животного происхож-1ения//Натериалы симпозиума международного института холода.комиссия .-2. Мальбург. 1976.
21.Куликовская Л.В. Способы хранения охлажденного мяса при холо-.ильном хранении и транспортировке//Тезисы докладов научного совета КНТ по проблеме"Производство и применение искусственного холода в от-аслях лицевой промышленности.торговле.сельском хозяйстве и на транс -
порте".Н.1977.
22.Куликовская Л.В...Валандииа Г.А..Якубов 1.3. Изменение качества охлажденной свинины в зависимости от способов хранения //Тезисы докладов научного совета ГКНТ по проблеме "Интенсификация и совервенствова-ние процессов холодильной обработки и способов консервирования пицевых продуктов с применением холода ".И.1977.
23.Куликовская Л.В..Баландина Г.й..Нискарев А.И. Влияние атмосферы азота на изменение качества охлавденного мяса при холодильной хранении и трансиортировании//Тезисы докладов Всесоюзной конференции по холоду. Тавкент. 1977.
24.Куликовская Л.В.Хранение охлажденной свинины в атмосфере азота. Доклады XXIII Европейского конгресса работников НИИ мясной проявленности.Иосква, 1977.
25.Куликовская Л.В..Пискарев А.И..Поварчук И.У. Хранение и транспортировка охлавденного мяса // Обзор ЦНИНТЗИ мясоиолпрои.. серия "Холодильная пром.и транспорт",И.1977.
26.Пискарев А.И..Дибирасулаев И.А..Куликовская Л.В.Температура как основной фактор сохранения качества заиоровенных продуктов вивотного происховдения//Холодильная техника,1977,Н5.
27.Курако О.Н..Куликовская Л.В. Охлакдение вареных колбас в гидро-аэрозольно- распыленной среде// Тезисы докл.семинара по хол.технике и технологии,Баку,1978.
2ВЛ1искарев А.И. .Дибирасулаев Н.А. .Куликовская Л.В. Хранение заиоровенных продуктов вивотного происхоЕдения при пониветшх теыперату-рах//0бзор ЦНИИТЗИ мясмолпрова.серия "Холодильная прои. и транспорт".11.1978.
29.Поварчук Н.11. .Куликовская Л.В. .Парусиене И. Д. Внутригородская транспортировка пицевых продуктов в малотоннавных авторефривераторах с азотной системой охлавдения//Доклады научно-технич.конф.по проблеме применения искусственного холода для развития прозводства на провыв ленной основе готовых быстрозаморопенных мясных блюд,И.,1978.
30.Пискарев А.И. .Дибирасулаев И.А. .Ковалева А.II. „Куликовская Л.В. Пути сохранения качества заиоровенных пищевых продуктов при холодильном хранении.//Тезисы докладов научно-технической конференции "Применение искусственного холода для развития производства на проявленной основе готовых быстрозамороженных мясных блюд" 11.1978.
31.Баландина Г.А.,Васильева Л.Д..Дибирасулаев И.А..Куликовская Л.В. Щербаков И.А. Производственные опыты по транспортировке и хранению натуральных бескостных полуфабрикатов из говядины.//Холодильная
техника, 1979.N5.
32.11искарев fl.Il. .Дибирасулаев U.A..Куликовская Л.В. Общая характе ристика вопроса хранения зааороаенннх продуктов//1)бэор ЦНИИТЗИ.серия "Холодильная пром.и транспорт" ,11., 1978.
33.Куликовская Д.В..Зайцев В.Н. Влияние электрического тока на качество говяжьего мяса при интенсивном охлавдении//Холодильная техника. 1979.НЙ.
34.Васильева Л.Д..Куликовская Л.В..Дибирасулаев IS.А. Транспортировка н хранение новых видов натуральных безкостных полуфабрикатов из -овядины// Тез.докл.научно-технической конференции,И.1979.
35.Дибирасулаев И.А..Куликовская Л.В..Нискарев А.И. Оценка качест-ia заиоровенного мяса при холодильном хранении //Сборник трудов ЙННХН 1.1979
3S.Куликовская Л.В..Пискарев А.Н..Поварчук U.U..Барулина И.Д. Хра [ение и транспортировка колбас в атмосфере газообразного азота "Холо-,ильная обработка и хранение лицевых продуктов " Сборник трудов ВКИХИ. .1979.
37.Куликовская Л.В.,Якубов Г.3..Васильева H.I". Изменение качества яса при электростимуляции//Доклады XU меядународного конгресса по хо оду.Венеция,1979.
38.Дибирасулаев U.A..Куликовская Л.В..Пискарев А.Н. Объективные етоды оценки качества мяса при холодильной обработке и хранении//Об-ор ЦНИИТЗИ.серия"Холодильная пром. и транспорт",Ы.1980.
39.Поварчук И.Н..Куликовская Л.В..Винокуров I.A. Транспортирование аса и вареных колбас в авторефрижераторах с азотной системой охлажден/Сборник трудов ВНИХИ.И..1980.
40.Куликовская Л.В..Зайцев В.Н. 9лучиение качества охлажденного ica путем воздействия электрическим током//0бзор ЦНИИТЗИ мясмолпро-|.серия"Холодильная пром. и транспорт",И.,1980.
41.Куликовская Л.В.,Якубов Г..3. .Баландина Г.А. Гидроаэрозольное лаждениё мяса//Доклады XU1 Международного конгресса по холоду.Иа-ж.1983.
42. Куликовская Л,В..Дибирасулаев И.А..Румынская 0.И..Дмитриев А. Влияние электростимуляции на качество говядины при'различных ремах охлаждения//Тез.докл.Всесовз.науч.технич.конф."Искусственный ход в отраслях агропром.комплекса",Киженев.1987.
43. Куликовская Л.В..Титов В.Б..Румынская О.И..Верчелко Л.А. Исс-ювание качества мясного жрота и фарша при охлаждении двуокисьв уг-юда в процессе хранения// Тез.докл.Всесовз.науч.технич.конф."Ис-
кусственннй холод в отраслях агропром.комплекса",Кивенев,1987.
44.Куликовская Л.В..Дибирасулаев U.A..Румынская О.И. Влияние электростимуляции на качество мясных лолуфабрикатов//Холодильная техника, 1380.N6.
45.Куликовская Л.В..Дибирасулаев H.A..Румынская О.И. Повышение качества охлавденного мяса и мясных полуфабрикатов с использование! злектростиыуляции//Тез.докл.Всесоюз.науч.конф."Пути развития науки i техники в мясной и молочной промыиленности",Углич,1988.
46.Агарев E.H..Куликовская Л.В..Дибирасулаев И.А. Прогрессивна: технология холодильной обработки и хранения разделанного парного ияс, с предварительной электростимуляцией//Сборник тр.ВНИХИ.И..1986.
47.Куликовская Л.В.Использование азотной системы охлавдения пр перевозках мяса . и мясопродуктов в авторефрижераторах//Теэ.докл.на уч.конф."Ресурсосберегающие технологии переработки продуктов анвптно водства",Минск,1989.
48.Дибирасулаев И.ft..Куликовская Л.В..Корепков В.Н..Румынская О.И Технология производства заморовенных блоков из парной говядины.с ис пользованием электростимуляции.//Тезисы доклада научной конференцн "Ресурсосберегавцие технологии переработки продуктов животноводе тва",Ыинск,1989.
49.Куликовская Л.В..Дибирасулаев И.,А..Румынская О.И.Воздействс электростимуляции на микроструктуру мяса в процессе охлаадЕ ния//Тез.науч.конф.по холоду 1'КНТ,Одесса, 1989.
50.Куликовская Л.В..Дибирасулаев U.А..Руиынская О.И. Влияние па[ ной обвалки и электростимуляции на качество пареных колбасных изд( лий,выработанных из завороженных блоков//Тез.науч.конф.по холо] ГКНТ.Одесса.1389.
51.Khvyalia S..Belousov ft..Koulikovskay I.. .Rusynskya 0. llltrasi riictural changes of neat after eleclrostioulation and daring cold st< rage//Proceedings XXXÜ1 International congress of neat science a techno logy,Cuba.1990.
52.Куликовская Л.В..Румынская О.И.,Хвыля СЛ. Влияние электрост муляции на структуру мяса при его холодильном храненни//Тез. Всес юз.науч.конф."Теоретические и практические аспекты применения нетод вингенерной физико-химической механики с цельв совервенствования и и тенсификации технологических процессов производства пищевых проду tob" ,ti. 1990.
53.Куликовская Л.В. Совершенствование технолологии холодильной о работки мяса и мясопродуктов с использованием злектростимуляцин//Хол
дильная техника.1990,N2.
54.0нищенко В.П.Варойко О.Я..Кцликовская Л.В.Термодинамическая тепловлавностных процессов в произвольной влагосодержащей газовой среде //Тезисы докладов Всесопзной научно-технической конференции'Хо-лод- народному хозяйству",Л.1991.
55.Куликовская Л.В..Куликовский А.В. Электронномикроскопическое изучение развития психрофильных бактерий на мясе,подвергнутом злект-ростимуляции при холодильном хранении//Холодильная техника,1991,N0.
50.Куликовская Л.В. Влияние электростимуляции на активность, лизо-сональных протеолитических ферментов говядины при холодильном хране-1ии//Холодильная техника,1992,НЗ.
57.Агарев Е.И..Куликовская Л.В..Поварчук М.М. Соверяенствование транспортной системы//Иясная пром..1993, N2.
58.Куликовская Л.В..Дибирасулаев И.А..Соловьева Е.С. Влияние моди-шцированной атмосферы азота и поверхностно-активных вецеств на изне-ение качества мяса при холодильной обработке и хранении//Иевдународ~ ый с/х аурнал.1993.
59.Куликовская Л.В..Румынская 0.И.Влияние злектростиыуляцни на вет охлажденного ияса при хранении//Холодильная техника,1993,N1.
60.Куликовская Л.В..Дибирасулаев И.А. Сокращение потерь ияса при олодильном хранении и транспортировании//Иясная ироыыаленность. 993.N3.
61.А.С. СССР 732740. Способ определения ароыатообразупдих ведеств пицевых продуктах.Якубов Г.3..Васильева Н.Г..Куликовская Л.В. Приодет от 27 ноября 1978 г.
62.А.С. СССР 761907. Способ определения летучих веществ в лицевых юдуктах и устройство для его осуществления//Якубов Г.3..Васильева Г..Куликовская Л.В. Приоритет от 27 ноября 1978 г.
63.А.С. СССР 712068. Способ тендеризации мяса// Зайцев В.Н.,Кули-вская Л.В. Приоритет от 30 января 1980 г.
64.А.С. СССР 833182. Способ тендеризации говядины//Зайцев В.Н..Ку-ковская Л.В.Приоритет от 30 мая 1981 г.
65.А.С. СССР 1644870. Способ производства быстрозаморовенных полу-5рикатов//Куликовская Л.В. и другие. Приоритет от 18 августа 1988 г.
66.Положительное ревение на выдачу патента Российской Федерации по 1вке Н5007901 "Способ и устройство для электростимуляции говяжь-,бараньих и свиных тум". Приоритет от 8 августа 1991 г.
-
Похожие работы
- Разработка процесса электроконвективного замораживания мяса для краткосрочного хранения
- Разработка технологии фаршевых консервов из электростимулированного парного мяса
- Повышение эффективности процессов и аппаратов холодильной обработки пищевых продуктов при реструктуризации холодильных объектов в условиях повышенного грузооборота
- Научно-практические аспекты развития холодильно-технологической цепи обработки, хранения и транспортирования пищевых продуктов животного происхождения
- Изучение направленности гликолитических процессов при удлинении сроков хранения мяса в охлажденном состоянии
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ