автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Научные и практические основы использования электростимуляции в технологии мяса и мясопродуктов

од

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

На правах рукописи

Мадагаев Федор Аполлочович

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ В ТЕХНОЛОГИИ МЯСА И МЯСОПРОДУКТОВ

Специальность 05.IE.04 — технология мкеяых, молочных

и рыбных продуктов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1994

Работа выполнена в Московской государственной акад мш! прикладной биотехнологии и Восточно-Сибирском техн логическом институте

Научный консультант — доктор технических наук, npi

фессор Большаков A.C.

Официальные оппоненты — действительный член АЕН Р<

лауреат Государственной пр мии, доктор химических науа профессор Розанцев З.Г.

доктор технических наук, пр« фессор Кудряшов JI.C.

доктор технических наук, с-н.с. Дибирасулаёв М.А.

Ведущая организация — Всероссийский научно-исслед<

вательский институт мясн< промышленности

Защита состоится " ?. " tpfist-l^cx 1994 г. на засед; нии специализированного Совета Д.063.46.01 по защите ди< сертации на соискание ученой степени доктора технически наук при Московской государственной академии прикладно биотехнологии по адресу: г.Москва, ул.Талалихина, 33, ш чтовый индекс 109316. ¡С'^и-ъ"

С диссертацией можно ознакомиться в библиотек МГАПБ

Автореферат разослан _" ü^i 1994 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, к.т.н., доцент

Юрков С J

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Обеспечение населения нашей страны продуктами питания, особенно мясными, приобретает особую актуальность. В выполнении этой задачи валсную роль играет не только успешное развитие сельского хозяйства, но и перерабатывающих отраслей.

В настоящее время разработаны высокоинтенсивные технологически е процессы переработки мясного сырья с использованием нетрадиционных высокоградиентных энергетичческих полей и новейшие технологии комбинированных мясопродуктов с заданными свойствами. Интенсификация технологических процессов обработки мясного сырья, позволяющая существенно увеличить производительность труда, не всегда способствует повышению качества мясопродуктов. При этом основной причиной являются длительные биохимические процессы созревания мяса, а механические и биохимические способы ускорения автолиза мяса не находят широкого применения.

В последние годы развитие научно-технического! прогресса в перерабатывающих отраслях отмечается' использованием электрофизических методов для обработки пищевых продуктов. Одним из методов, получивших быстрое промышленное применение является электростимуляция ( ЭС ) парных туш, значительно ускоряющая процессы созревания мяса.

Большое число вэаимбзависимых параметров процесса ЭС и неконтролируемость прохождения электрического тока по скелетной мускулатуре туш создают определенную трудность в обосновании целесообразных режимов нового технологического процесса. Существуют способы, которые отличаются ло рекомендуемым параметрам электрического тока.

В силу сложности и нестабильности свойств обьекта, а также различия в методических подходах к экспериментальным исследованиям, данные о влиянии ЭС' на технологические характеристики мяса неоднозначны. Указанные обстоятельства, а такие ограниченность исследований по использованию электростимулированного мяса s колбасном и консервном производствах,сдерживают перспективы развития технологий с применением ЭС. Из-за опасности эксплуатации не находит широкого промышленного применения высоковольтная ЭС, в этой связи требуется разработка эффективной низковольтной стимулящи парных туш.

Работа проводилась с учетом результатов фундаментальных

исследований в области автолиза мышечной ткани и, полученных к настоящему времени, данных по изучению ЭС мяса, изложенных б трудах Большакова А..С., Головкина H.A., Дибирасулаева М.А., Журавс*-кой Н.К., Колодязной B.C., Кудряшова Л.С., Куликовской Л.В..Павловского П.Е., Рогова И.А., Смородинцева И.А., Соколова A.A., Соловьева В.И., Татулова Ю.В., BendaBi J.R., öoutonP.E., Czis-

г&ееь.в., зь&опт.я., Hammя., w-^ij др.

Цель и задачи исследований. Целью работы является развитие научно-практичеЬких основ ЭС туш и разработка технологии переработки электростимулированного мяса в колбасном и консервном производствах с внедрением результатов исследований в промышленность Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследовать электрофизические характеристики и механограммы мышечных сокращений парных туш;

- разработать эффективный способ низковольтной ЭС туш;

- установить влияние низковольтной многоэлектродной стимуляции

на физико-химические, биохимические и микроструктурные изменени. в процессе охлаждения мяса и последующего хранения;

- выявить изменения в мышечной и жировой ткани электростимулиро-ванных туш при замораживании в парном состоянии;

- разработать технологические основы использования электростимулированного мяса в колбасном и консервном производствах;

- обосновать теоретические и практические аспекты посола электростимулированного мяса и процесса, электромассирования;

- оценить качество мясопродуктов опытных производственных партий из электростимулированного мяса;

- рассчитать экономический эффект от внедрения технологии пера-работки мяса с применением ЭС.

Научная новизна. Выявлена эффективность периодических тета-нических сокращений при ЭС мяса и на основе чередования нулевых и фазнмс электродов разработан способ низковольтной многоэлектродной стимуляции.

Определены зависимости качественных характеристик мяса от градиента напряжения электрического тока. Установлены повышение степени деструкции мышечных волокон и снижение агрегационных изменений миофибриллярных белков при ЭС с увеличением сократительно F способности шшц.

Исследованиями установлена целесообразность использования низковольтной многоэлектродной стимуляции при замораживании туш

в парном состоянии в отношении стабилизации белков и жировой фракции, а также снижения потерь при размораживании.

Аналитико-эксперименгальными исследованиями выявлено улучшение функциональных характеристик фарша вследствие сохранения при тонком измельчении высоко? гидрофильности белков электрости-мулированного мяса. Сформулированы научные аспекты ускорения формирования окраски колбасных изделий при использовании электро-стимулированного мяса.

Расширены научные основы ускорения диффузионных и биохимических процессов при лосоле -электростимулированного мяса для соленых изделий. Разработан технологический процесс посола мяса в парном состоянии электромассированием. Предложены математические модели изменений технологических показателей мяса в процессе охлаждения и выдержки в посоле.

Научно обоснована и экспериментально подтверзвдена целесообразность изготовления стерилизованных консервов из мяса в парном состоянии при применении ЭС. Охарактеризована специфика изменения качественных показателей консервов из электростимулнрованного мяса при хранении, свидетельствующая о повышении стабильности белковой и жировой фракций.

Практическая ценность. Разработана и внедрена в промышленность технология первично? переработки мяса с применением низковольтной многоэлектродной ЭС.

Утверждены НТД на промышленные установки непрерывного и периодического действия.

Определены эффективные направления переработки мяса с применением низковольтной многоэлектродной ЭС.

Разработана система рекомендаций по использованию мяса в парном состоянии с применением ЭС в производстве соленых изделий и натуральных консервов, позволяющая получать продукты с высокими качественными показателями.

Подтвержденный промышленностью экономический эффект от научно-исследовательской работы по теме диссертации за 1836 - 1987 и 1591 годы составил 1,072 млн.руб и за 1£92 - 15,743 млн.руб в ценах, соответствующего периода.

Новизна представленных в диссертации технологических решений подтверждена 7 авторскими свидетельствами и 2 положительными решениями на выдачу патентов.

Результаты научно-исследовательской работы по теме диссертации включены в учебник для ВУЗов "Технология мяса и мясопродуктов" - М.: Агролромиэдат, 1968; учебные пособия "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" - М.: Агропромиздат, 1988 и "Анатомия и гистология мясолромышленных аивотша" - М.: Агропромиздат, 1985. Изданы в МГАПБ и ВСТИ 2 методических указания для лабораторных работ.

Апробация ^боты;. Основные результаты работы доложены и обсуждены на Европейском конгрессе научных работников мясной промышленности (XXX - Бристоль, 1984); на общесоюзном семинаре "Интенсификация и автоматизация технологических процессов обработки пищевых продуктов" (Москва, 1986); на Всесоюзных научно-технических конференциях: "Технология и техника мясной и молочной промышленности на основе современных исследований" (Москва, 1981), "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" (Москва, 1985), "Теоретические и практические аспекты применения методов инженерной физико-химическом механики с целью совершенствования и интенсификации технологических процессов пищевых производств" •(Москва, 1986), "Пути развитая науки и техники в мясной и молочно промышленности"(Углич, 1986), "Разработка процессов получения комбинированных продуктов" (Москва, 1988), "Пути развития производства и переработки животноводческого сырья системы АПК" (Москва, 1988), "Пути интенсификации производства с применением искусственного холода в отраслях АПК, торговле и на транспорте" (Одесса, 1989), "Интенсификация технологий и совершенствование оборудования перерабатывающих отраслей" (Киев, 1989), "Холод - народному хозяйству" (Ленинград, 1991), "Совершенствование технологических процессов новых видов пищевых продуктов и добавок. Использование вторичного сырья пищевых ресурсов" (Киев, 1991), "Разработка комбинированных продуктов питания" (Кемерово, 1991), на республиканских и межвузовских научных конференциях (Баку, 1987, Улан-Удэ, 1987).

Разработанные технологии экспонировались на ВДНХ СССР, республиканских и институтских семинарах-выставках.

Публикации^ По результатам научно-исследовательских работ г теме диссертации получены 7 авторских свидетельств и опубликовав 42 печатные работы, в том числе в материалах Европейского конгре са, в журналах "Мясная индустрия СССР", "Известия ВУЗов . Пищевг технология", в изданиях ЦНЖГЭИ и АгроНИИТЭИмясомолпром СССР, в материалах Всесовзнкх, республиканских научно-технических конфе-4

ренций, в сборниках научных трудов ВУЗов.

Объем и структура работы. .Диссертация состоит из 8 глав, выводов, списка использованной литературы и приложенш4. Работа изложена на 38? стр., включая 47 таблиц, 56 рисунков, Зэ4 наименований литературных источников. Приложения приведены на 91 стр.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы.

В первой главе " Анализ состояния и перспективы развития технологии мяса с применением ЭС " систематизирован и обобщен материал публикаций, на основе которого сделано заключение, что ЭС мяса ускоряет биохимические процессы. В тоже время отмечено, что при интерпретации конкретных результатов не всегда принимается-во внимание степень деструкции мышечной ткани.

Отсутствие системного подхода к экспериментальным исследованиям по определению зависимости эффекта ЭС от типа сокращения и функциональных характеристик скелетных мышц, типа мяса NOR , ДЯД и PSE и электрофизических характеристик парных туш послужило причиной многовариантности рекомендуемых режимов, научная обоснованность которых в ряде случаев недостаточно убедительна.■

Классифицированы способы ЭС парных туш и анализированы научные подходы и технологические предпосылки их разработок. Выявлены особенности высоковольтной и низковольтной стимуляции туш. Сделан вывод о том, что не исследованы возможности низковольтной стийуляции, базирующиеся на градиенте напряжения электрического тока. Ограниченность научной информации по использованию электростимулированного мяса в колбасном и консервном производствах сдерживает развитие технологии переработки мяса с применением ЭС.

На основании обобщения литературных данных и анализа перспектив развития ЭС сформулированы цель работы и задачи исследований.

Во BTopof главе " Организация экспериментов и методы исследований " изложены методика постановки экспериментов и схема проведения научно-исследовательской работы (рис. I ).

Обьектами исследований служили выделенные говяжьи мышцы без повреждения леремизия, а также говяжьи, свиные и бараньи туши в парном состоянии (15-45 мин.после обескровливания). На всех этапах экспериментальных исследований соблюдали метод парного срав-

АНАЛИЗ СОСТОЯТЬ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИИ ТЕХНОЛОГИИ МЯСА С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭС

РАЗВИТИЕ НАУЧШХ АСПЕКТОВ ЭС МЯСА (аналитико-экспериментальные исследования изменений технологических показателей мяса при охлаждении в зависимости от условий обработки и характеристики сырья)

электрофизических характеристик типа сокращения и функциональных характеристик мышц мяса со свойствами градиента напряжения электротока

ОБОСНОВАНИЕ НИЗКОВОЛЬТНОЙ МНОГОЭЛЕКТРОДНОЛ X

I

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ ПЕРЕРАБОТКИ ЭЛЕКТРОСШУЛИРОВАННОГО МЯСА

Однофазное замораживание

Изменения при хранении Потери

мышечной кировой при раз-

ткани ткани моражи-

вании

Натуральные консервы

Изменения при стерилизации Изменения при хранение

мяса >:лра накопление тяжелых металлов

Вареные колбасы и соленые вареные изделия-

Изменение Особеннос- Формиро- Особеннос- Электро- Соленые Качество

функцио- ти изго- вание и ти процес- массиро- изделия колбас-

нальных товления устойчи- са посола вание из мяса ных и

характе- колбас из вость мяса с не- мяса в пар- соленых

ристик мяса в окраски разрушен- ной со- изделий

фарша парном• колбас ной стру- стоянии

состоянии ктурой

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСШТАНШ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОШ

Рис.1. Схема проведения научно-исследовательской работа

нения левых и правых ( контрольных и электростимулированных ) полутуш. Высоковольтную ( 380 В ) ЭС проводили с помощью 2 игольчатых стальных электродов = О/Ло м ), а низковольтную ( 36В) многоэлектродную стимуляцию с помощью 10-12 электродов ( й =С$04м). Переменный ( 50 Гц _) ток подавали импульсами длительностью по 0,2-0,4 с и перерывами по 0,4-0,6 с в течение 2-3 мин.

В работе, наряду с общепринятыми физико-химическими, биохимическими, микробиологическими, структурно-механическими, гистологическими и органолептическими методами исследований, использованы тензометрия, рентгенография, сканирующая микроскопия, спектральный й хроматографический, анализ, гистометрия и цветовой анализ.

Обработка экспериментальных данных методами математической статистики и корреляционного анализа проведена на ЭВМ " Электроника " МС 05.07.02, а интерполяция и аппроксимация результатов исследований проведена на 1ВМ РБ АТ-286.

В'третьей главе " Электрофизические основы ЭС " приведены механограммы мышечных сокращений в зависимости от частоты электрических сигналов. Электрические'импульсы частотой около 20 Гц вызывают непрерывное ( гладкий тетанус ) сокращение мышцы, а ниже- зубчатый тетанус. Одиночные сокращения мышц возникают при частоте импульсов ниже о Гц.,

Величина развиваемого усилия зависит от типа сокращения мышц. Максимальное усилие развивается при непрерывном сокращении, а минимальное - при одиночных. При одиночном электрическом сигнале мышца реагирует на передний и задний фронты этого сигнала. Например, при прямоугольной форме одинночного электрического сигнала 'длительностью 0,5 с мышца сокращается при включении, затем расслабляется и опять сокращается при выключении сигнала (рис.2).

Верхняя площадка прямоугольного сигнала не "фиксирует" сокращенное состояние миофибрилл. Сокращенное состояние мышцы поддерживается при подаче импульса такой же длительности электрическим током частотой ¿0 Гц. Обработка парных туш импульсами тока промышленной сети вызывает смешанный тип мышечного со1фащения-одиночные тетанические сокращения.

Исследования электрофизических характеристик парных туш показали, что сила тока при двухэлектродной ЭС зависит в основном от напряжения. Повышение напряжения электрического тока увеличивает опасность эксплуатации установок. Сила тока зависит от гра-

и,В

200 ЮО О

№ Щ

О

/ 2 1 1 шип

1 к а /V

У 2,0

<Л

ОЛ ОН

/ у

/

/

/ У

и

№ т Е,В/м(Х,В)

Рйс.2. Тшщ сокращения мышц под действием импульсов длительностью 0,5 с: I - постоянный и 2 -переменный ток.(а и б - механо-граммы мышечных сокращений)

О ¿00 /600 Е1в/м(г206)

Рис.3. Зависимость силы тока от градиента напряжения при многоэлекгродной ЭС:

1 - ноль-фаза-фаза...(36 В);

2 - ноль-фаза-ноль-фаза...(35 В)

3 - ноль-фаза-ноль-фаза...(220 I

диенга напряжения, при котором предусматривается использование нескольких электродов. Максимальное увеличение силы тока происходит при чередующем расположении нулевых и фазных электродов по длине лолутуш (рис.3). При напряжении 36 В и расположении электродов через каждые 0,1 м, т.е. при градиенте напряжения 360 В/и сила тока повышается до 1,6 А, что соответствует двухэлектродной ЭС говядины напряжением 400-450 В.

В четвертой главе "Развитие научных аспектов ЭС мяса" приведены результаты аналигико-экспериментальных исследований эффекта ЭС от условий электрообработки парных туш на комплекс технологических показателей охлажденного мяса.

Исследования на выделенных из туш мышцах показали, что эффект ЭС зависит от типа сокращения мышц. При периодических те-таничееких сокращениях мышц, особенно с длинными мышечными волокнами существенно ускоряется снижение величины рН и изменяются технологичзекиее показатели мяса. Видимо, при периодическом сокращении и расслаблении вдофибршш происходят более глубокие деструктивные изменения мышечной ткани в отличие от ее непрерывного

сокращения при ЭС по типу гладкого- и зубчатого тетануса, а также более интенсивный расход мышечной энергии.

Зависимость тевдеризувщего эффекта ЭС от функциональных характеристик мышц наглядно выявляется в динамике изменения их пластичности в процессе охлаждения ( рис.4 ). В динамических мышцах процесс послеубойного окоченения проходит глубже. Однако, при его разрешении скорость изменения состояния миофибриллярных белков в динамических мышцах выше, чем в статодинамических. Периодические сокращения и расслабления мышц при импульсной ЭС сглаживают их послеубойное окоченение, особенно динамических мышц. В электро-стимулированной полусухожильной мышце изменение ее пластичности на стадии окоченения понижается примерно на 7 %, в длиннейшей спины - на 6 % и в двуглавой плеча - .на 4 %, тогда как при охлаждении пластичность мяса снижается в среднем на 14 %.

Ка основании гистосгруктурного анализа установлено, что наибольшая деструкция мышечных волокон происходит в динамических мышцах и меньше в статических.

ЭС вызывает, в первую очередь, деструкцию мышечных волокон и, видимо, снижает ассоциацию миофибриллярных белков, особенно динамических мышц, что способствует улучшению консистенции и гид-рофильности мяса.

Снижение величины pH мяса выявлено через 2-5 мин после электрообработки. Степень этого снижения зависит от свойств мяса. Величина pH мяса со свойствами NDR при ЭС снижается на 0,20-0,30 единиц, а в ДЭД и PSE мясе снижается на 0,05-0,15. Обнаруженная зависимость связана с ограниченным содержанием гликогена или интенсивным его гликолизом у этих групп мяса. Данные по изменению величины pH через 24 ч охлаждения представлены на-рис.5.

В соответствии со спецификой изменения концентрации ионов водорода наблюдается различие в значении таких показателей, как гидратация и структурно-механические характеристики мяса. ВСС электростимулированного мяса со свойствами NDR через 24 ч охлаждения на 3-4 % выше ВСС нестимулированного мяса, а различие в ВСС мяса ДРД и PSE заметно ниже. ЭС повышает пластичность NOR и PSE мяса на 5-6 %, тогда как ДРД мяса только на 2 %. Видимо, пластичность ДРД и PSE мяса при ЭС повышается за счет механической деструкции мышечной ткани, а в M0Ü мясе дополнительно за счет повышения активности мышечных протеаз.

Охлаждение, сул?.

Рис.4. Изменение пластичности электросгамулированного мяса в зависимости от функции мышц: а - динамическая, б -динамо-статическая, в - стаго-динамическая (I - контроль и 2 - ЭС)

66

55 54 50

{Ц-контро/и

-ЭС

Р5Е

№ I

.й-1

46 —|1- —.-1 . '-А,

X? №№6,9 6.1 6,5! 6,57

1

¡¡¡¡МЯЧА

«Л

е'

¡з, 20

[~~] -КСЦТ0Ш

и-зс

РЗЕ

ИОН 1

т

5,2¿ЯЩ $.735Д 6,0 6,2 б,Я 6,57 рНмсй

Рис.5. Зависимость эффекта ЭС мяса от его свойств Н09 , Д РД и Р£Е (охлаздение - 24 ч)

Правилами эксплуатации электроустановок практически безопасным принят переменный электрический ток напряжением 36 В, поэтому исследовали влияние многоэлектродной стимуляции этим напряжением на комплекс технологических показателей мяса.

Величина снижения рН мяса в период X зависит от градиента напряжения. Прямая зависимость снижения величины рН мяса от силы тока зафиксирована при повышении градиента напряжения до 120 В/м. При дальнейшем его повышении темп снижения величины рН уменьшается.

С повышением градиента напряжения многоэлект.родной стимуляции увеличивается гидрофильность электро^тимулмрованного мяса (рис.б). Видимо, с повышением градиента напряжения усиливаются мышечные сокращения и деструкция миофибрилл, сильнее сглаживается после-убойное окоченение мышц и ускоряется его разрешение.

Особенно убедительно выявляет эту особенность динамика изменения его пластичности (рис.7)Пластичность электростимулирован-ного мяса градиентом напряжения 22 В/м на 1-2 сутки охлаждения самая минимальная. Даже четырехсуточная вцдержка незначительно повышает его пластичность. Возможно, недостаточное электровоздействие вызывает локальные сверхсокращения мышечных волокон и повышение пластического тонуса мышц. Пластичность электростимулиро-ванного мяса градиентом 120-360 В/м имеет минимальное значение на I сутки охлаждения, но уже на 2 сутки повышается на 5-7 %. При повышении градиента выше 180 В/м пластичность мяса существенно не увеличивается.

Видимо, интенсификацию послеубойкого гликолиза можно осуществить и при низких градиентах напряжения электрического тока, которые недостаточны для тендеризации мяса. Тевдеризующий эффект ЭС зависит от его градиента напряжения и в основу улучшения качества мяса заложены физическая деструкция мышечных волокон при максимальном расходе мшзчной энергии и сглаживание окоченения мышц, снижение послеубойной агрегации киофибриляярных белков.

В пятой главе "Биохимические и физико-химические основы низковольтной многоэлектродной стимуляции" обсуэдены результаты комплексных исследований изменений углеводной и белковой систем мышечной ткани при низковольтной многоэлектродной стимуляции, а также (.еткроструктуры (гяса при охлаядеши; проведен сравнительный анализ высоковольтной и низковольтной ЭС.

В процессе ЭС в течение .2-3 мин содеркаше гликогена снияа-ется на 20-40 %, а величина рН мяса снижается на величину 0,10-0,30.

м-

%

I

| 40 §

0

ЧХз V.

\5

№

200 ЖЕ,3/н

¡.6

г

¿>,3 0,2 Ш

между электродами, м

&

Комчвсп&о электровоз Рис.б.Зависимость ВУС мяса от градиента

Г6

много электродной

ЭС напряжением Э6 В: I - после ЭС, 2, 3, 4 и 5 - соответственно на I, 2, 4 и 7 сутки охлаждения 2А

ч

I

I

4

¿,4

У вУ

/А

100

200

200Е,В!м

<6 О Ч 4* »

£ между электродами, м

2 5 8 /6

КалтеаггЗо элвтродоЗ Рис.7. Зависимость пластичности мяса от градиента многоэлектродной ЭС напряжением 36.В: I - после ЭС, 2, 3, 4 и 5 -соответственно на I, 2, 4 и 7 сутки охлаждения

Видимо, послеубойные периодические.сокращения мышц парных туш приводят к активизации ферментных систем. Если в контрольных образцах содержание редуцирующих Сахаров составило 47 мг%, то после ЭС - 53 иг% ( рис. 8 ).

Косвенным показателем протеолиза белков является накопление свободных аминокислот. В полусухожильной мышце суммарное содержание свободных аминокислот после ЗС повышается примерно на 14 мг% ( табл. I ). Видимо основой ускорения послеубойных биохимических процессов является не только физическое разрушение клеточной структуры и снижение величины рН, но и активизация катаболических процессов при искусственных сокращениях мышц.

Таблица I.

Охлаждение, сут Свободные аминокислоты, мг%

Контроль ЭС

0 21,8 _+ 0,2 Зо,о + 0,4

I 20,9 4 0,2 34,2 + 0,4

2 23,8 ^ 0,2 41,3 + 0, 5

4 31,8 + 0,4 51,Г + 0,8

7 43,1 +0,6 64,4 + 0,9

Микроструктурный анализ показал, что в парном состоянии мышечные волокна расположены прямолинейно и проявляются их саркоме-ры, а после электровоздействия мышечные волокна принимают волнообразный, складчатый характер ( рис. 9 ). В местах Б- образных изгибов чаще встречаются разрывы и разрушение мофибрилл. Разрыхление и волнообразное расположение мышечных волокон увеличивает их диаметр на 20-25 %, которые выявлены на поперечном срезе образцов при гистометрическом анализе мышечных волокон баранины (табл.2).

Таблица 2

Охлаждение, ч

Контроль

диаметр, мкм

площадь.мк:

7

ЭС

диаметр,мкм

площадь, мк:

О 24

2о,05+0,30 26,63+0,32

453,86+0,25 ¿13,80+0,41

31,77+0,01 20,22+0,15

736,66+0,40 255,37+0,10

Однако через 24 ч диаметр мышечных волокон в электростимули-розалныхо образцах снижается на 30 %. Множественные разрывы ш-

Рис.8. Накопление редуцирующих Сахаров при ЭС

Рис.9. Микроструктурные (ъ.103) изменения в мышечной ткани в парной состоянии при ЭС: а - контроль и б - ЭС

шечных волокон являются основой тендериэации мяса, а расход мышечной энергии при ЭС снижает послеубойную агрегацию миофибриллярных белков, что подтверждается увеличением их экстрагируемости.

При сравнительном анализе изменения технологических показателей мяса под действием высоковольтной ( 380 В ) и низковольтной ( 36 В ) многоэлектродной ЭС установлена высокая эффективность разработанного способа.

В шестой главе " Технологические основы замораживания элект-ростимулированного мяса " рассмотрены проблемы однофазного замораживания мяса и пути решения их при использовании низковольтной многоэлектродной стимуляции.

Пластичность несгимулированного мяса при замораживании в парном состоянии, хранении в течение 3-5 месяцев при -18+-20 °С и последующем размораживании снижается примерно на 26 %. В элект-ростимулированном мясе после I месяца хранения пластичность достигает минимальной величины и снижается до 22 %, а при дальнейшем хранении превосходит пластичность нестимулированного мяса. Напряжение среза электростимулированных образцов в парном состоянии примерно на 10 % ниже контрольных, а после замораживания и хранения это различие повышается до 25 %. Тендеризующий эффект ЭС отчетливо фиксируется при замораживании и последующем хранении мяса.

При холодильном хранении туш в производственных условиях биохимическим изменениям подвергается покровная и внутренняя жировая ткань. При использовании ЭС наблюдается торможение гидролитического распада жира С рис.Ю ). Видимо, интенсивное снижение величины рН электростимулированного мяса на начальной стадии хранения уменьшает активность тканевых липаз. Накопление продуктов гидролиза влияет на степень окисления жира ( коэффициент корреляции Т= 0,90-0,53 ).

Производственные испытания показали, что использование ЭС при убое скота позволяет-снизить потери массы при холодильной обработке мяса. Усушка при хранении злектростимулированных замороженных полутуш снижается на. 0,3-0,4 % ( рис.11). Во-первых,интенсивные сокращения способствуют освобождению микро- и макрокапилляров от воды и остатков крови и, во-вторых, низковольтная многоэлектродная ЭС способствует повышению гидрофилькости мяса, поэтому при размораживании электростиАулированнпх полутуш потери клеточной влаги уменьшаются на 0,7 % к их массе.

□ -контроль Ш-эс

5

Хранение, нес.

2.6 ? ¿Л

I V

4« §■

О -контроль

|

ш

РисЛО. Биохимические изменения в покровной жировой ткани замороженных говяжьих

* ^ „ / 2 3

Хранение, тес.

(а) и внутренней (б) полутуш

Я?

I«*

2,0->,0-

□ -контроль

ш-эс

/23 <23 Хранение, г* ее.

Рис.П. Потери массы при хранении (а) и размораживании (б) замороженных говяжьих полутуш

В седьмой главе, "Технологические основы использования электростимулированного мяса в колбасном производстве" сформулированы научные аспекты влияния ЭС на функциональные характеристики фарша и формирование окраски вареных колбас, на ускорение диффузионных и биохимических процессов посола мяса в парном состоянии для соленых изделий. Рассмотрены особенности их изготовления из элек-тросгимулированной свинины и баранины, а также обоснованы режимы процесса посола мяса электромассированием.

Несмотря на снижение тендеризугощего эффекта ЭС в 3 раза при тонком измельчении (рис,12) сохраняется повышенная ВУС злектро-стимулированного мяса (рис.13). Например ВУС фарша из электрости-мулированного мяса со свойствами МОЙ на 3 % выше ВУС фарша из нестимулированного мяса. Сохранение высокой ВУС электростимулированного мяса при тонком измельчении свидетельствует о её повышении при ЭС за счет увеличения гидрофильности миофибриллярных белков в результате снижения их послеубойной агрегации из-за расхода мышечной энергии. Коэффициент корреляции ВУС мяса и ВУС фарша составил 0,97, тогда как ВСС фарша и ВУС фарша - 0,87.

При изготовлении фарша вареных колбас из мяса в парном состоянии его функциональные характеристики зависят от свойств мяса í/0f? , ДРД и PSE. ЭС мяса со свойствами flFfl незначительно повышает ВУС фарша, однако, стабилизирует его' на более высоком уровне (62,6 %), что свидетельствует о возможности использования Д РД мяса для изготовления вареных колбас независимо от времени, прошедшего после убоя. ВУС фарша из мяса со свойствами f/OP к 4 ч после Э0 снижается до 58,8 %, а при использовании ЭС его ВУС повышается на 1,4 %. Минимальную ВУС (53,2 %) имеет фарш из мяса PÍE.

Использование мяса в парном состоянии незначительно увеличивает накопление нитрозопигментов только в первые 2 ч осадки колбас, а ЭС увеличивает этот показатель на 10-15 % на всей стадии его выдержки(рис.14). Ускорению формирования окраски колбас из электростимулированного мяса способствует не только низкое значение рН, но и накопление редуцирующих Сахаров при ЭС мяса (t=0,94-0,99). Аппроксимация экспериментальных данных позволяет представить их математические модели накопления (табл.3).

Увеличение скорости накопления нитрозопигментов в фарше из электростимулированного мяса способствует снижению уровня остаточного нитрита в колбасах на 0,5-0,7 мг % ( £=-0,93* -0,99).

Ч

I«*

42

контроль Ш-эс

m

UFR PSE

Рис.12. Пластичность фарша из электро-стимулированного мяса со свойствами NOR , flF Д и PSE

70 66 62

П-шгму, Ш-ЭС

ш

m

2FD

Г-Ш

PSE

%г

ш m

| | -КОНТРОЛЬ

Ш-ЭС

I

те

1 I.

HFD

PSE

Рис.13. Функциональные характеристики фарша из электростимулированного мяса со свойствами NOR , ДёД и Р$Е

50

——шгтроян --»--ВС

■ "С-'-1 (

1 У?

V 9 3 > 5

из мяса б парной состоянии й-ил ааахВенмого шеа.

Рис.14. Накопление нитрозопигментов в вареных колбасах из электростимулированного мяса

Таблица 3

Показатели математическая модель процесса (х - длительность осадки, ч)

контроль ЭС

Зедуцирующие :ахара, мг % 1итро зопигменты, ■> к общему пиг-!енту Охлазденная говяд у=б7,6+7,бх-0,6х2 у=45,2х-Ю,5х2+0,9х3 ша у=82,3+5,7х-0,2х2 у=47,0х-9,9х2+0,8х3

'едуцирующие :ахара, мг % ¡итрозопигменты, 5 к общему пиг-1енту Говядина в парном с у=47,3-н7,8х-0,6х2 у=51,4х-12,6х2+1,0х3 зстоянии у=54,3+9,0х-0,9х2 у=60,3х-15,0х2+1,3х3

Определенный интерес представляет влияние ЭС на процесс посо-га и качественные характеристики соленых мясопродуктов.

Разрыхление и разволокнение шофибрилл и множественные разры-1Ы мышечных волокон способствуют увеличению диффузии хлорида нат-

>ия в электростимулированных окороках (табл.4).

Хотя ЭС свинины в парном состоянии также интенсифицирует прочее гликолиза, однако, это не приводит к проявлению экссудатив-гасти свинины (рис.15). При. посоле электростимулированной охлак-,енной свинины достигается уровень ВСС и ВУС ( ъ =0,92-0,99) сви-

¡6,0

0 12 3 4 5 6 7 выдержка о паше, сут

Рис.15. Изменение БУС при посоле электростимулированной свинины: I и 2 - контроль и X (охлажденное мясо); 3 и 4 - контроль и ЭС (мясо в парном состоянии)

§ ¿1/0 220

^ ¡00

%

I «о

1"

^ м

/20

А , \ \ \

\ ' N

\ >

N

о / га $ 4 5 6 7 выдержка о посоле, ст

Рис.16; Изменение напряжения среза при посоле электростимулированной свинины: I и 2 - контроль и ЭС (охлажденное мясо); 3 и 4 - контроль и X (мясо в парном состоянии)

айны, посоленной в парном состоянии. ЭС улучшает консистенцию соленых продуктов из свинины примерно на 15 % (рис.16).

Таблица 4

Въдержка в рассоле, сут

Накопление соли в окороках из свинины, % к массе

в охлажденном состоянии

контроль

ЭС

в парном состоянии

контроль

ЭС

3

5

6

7

1,12+0,15 1,60+0,11 1,78+0,14 2,08+р,12

1,36+0,09 1,92+0,26 2,19+0,17 2,52+0,23

1,39^,13 1,7зТо,14 1,99+0,08 2,29+0,16

1,62+0,17 2,05+0,21

2,75+0,20

Изменение технологических показателей свинины при ввдержке в посоле описываются уравнениями регрессии, представленными в табл.5.

Таблица 5

Показатели Математическая модель процесса (х - выдержка в посоле, сутки)

контроль ЭС

ВСС мяса, % к массе Потери при варке, % Пластичность, хюА2 Напряжение среза, кПа Охлажденная свиго у=63,7+0,5х+0,6х;2-0,07х3 у=36,8+0,2х-0,6х2+0,09х3 у=3,29+0,19х-0,01х2 у=163,3-5,5х+0,3х2 ша у=63,8+2,7х-0,04х2-0,02х 3 у=36,9-2,8х-0,07х2+0,03х3 у=3,2б+0,29х-0,02х2 у=142,7-2,1х+0,06х2

■ВСС мяса, % к массе Потери при варке, % Пластичность, хЮА2 Напряжение среза,- кПа Свинина в парном у=71,3-1,2х+0,6х2-0,05х3 у=23,1+8,1х-2,бх^+О,2х3 у=3,61+0,23х-0,02х2 у=192,5-12г5х+0»3х2 состоянии у=70,3+0,2х+0,4х2-0,05х3 у=25,9+2,Зх-1,1х2+0,1х3 у=3,61+0,31х-0,02х2 у=193,9-20,1х+1,Зх2

Из-за жесткой консистенции баранины было анализировано влияние ЭС и посола в парном состоянии на )его струятурио-механическне характеристики.

Пластичность электростимулированной баранины на 4-7 сутки созревания на 9-П % выше неСтимулированной ( рис.17 ). Посол мяса в парном состоянии .сглаживает тенцеризущий эффект стимуляции, поэтому пластичность повышается только на 3-4 %. По напряжению среза тенцеризующий эффект ЭС проявляется непосредственно после электрообработки бараньих туш. По всей вероятности теццеризация баранины, фиксируемая через 2-3 мин, связана с физическоГ деструкцией миофибрилл при ЭС ( рис.18 ).

Соленые продукты из мяса в парном состоянии имеют недостаточно выраженный вкус и аромат, поэтому исследовали биохимические изменения цри.посоле электростимулированного мяса. Непосредственно после ЭС содержание гликогена снижается на 39 % ( рис.19 ). Величина накопления редуцирующих сахаров при посоле электростиму-лированной баранины в парном состоянии увеличивается примерно в 3 раза по сравнению с посолом нестимулированной баранины.

Более высокий уровень гидратации макромолекул при посоле электростимулированного мяса в парном состоянии-снижают агрегацию миофибриллярных. белков. После выдержки в посоле растворимость миофибриллярных белков электростимулированной баранины выше контрольных на 25 % ( рис.20 ).

Одним из промежуточных продуктов распада белка являются свободные аминокислоты, которые играют важную роль в формировании вкуса и аромата соленых мясопродуктов, наряду с редуцирующими .сахараыи. При посоле электростимулированного мяса в парном состоянии скорость накопления свободных аминокислот увеличивается в-3-6 раз.

Рентгенографические исследования показали, что периодические сокращения мышц увеличивают начальную зону накопления соли в 3 раза. Способ посола мяса, заключающийся в обработке предварительно прошприцованных рассолом мышц парных туш импульсным электрическим током и ускоряющий перераспределение в них посолочных веществ, назван способом электромассирования СЭМ). Если ЭС увеличивает скорость диффузии соли за счет деструктивных изменений мышечной ткани, то в процессе ЭИ перераспределение соли происходит, в основном, фильтрационным путем.

Посол мяса ЭМ увеличивает пластичность на 2-3 % по сравнению с посолом электростимулированного мяса. Обработка электрическим током предварительно прошприцованных рассолом мышц усиливает тен-деризующий эффект ЭС. Видимо, в результате повышения электропроводности мышечной ткани увеличивается усилие сокращения мышц.

i5

N О*

I

s? *

<J l

45

¿1 -

J <7 У. /У // -- ъ, S /' s / / /

V и- А /

0 / 2

1/567 выдержка, cym.

Рис.17. Изменение пластичности мяса при посоле баранины в парном состоянии: I и 3 - контроль и ЭС (несоленые образцы); 2 и 4 - контроль и ЭС (соленые образцы)

550

Ч)

ä 3S0

I

^ 250

{ г з

4 5 6 7 Выдержка, еут.

Рис.18. Изменение напряжения среза образцов при посоле баранины в парном состоянии: I и 3 - контроль и X (несоленые образцы); 2 и 4 - контроль и ЭС (соленые образцы)

О

зоо гоо

ш

300

гоо /во

V

\ ) / *

Л /

ч > ;

V \ \ \ < /

N / /

—"

т %

с

ч

№ 5

О]

во |

I

во §: 20

о { г з 4 5 е 7 выдержка 5 посоле, сут.

Рис.19. Изменение углеводно" зк^аиа при посоле мяса в парном состоянии: I - контроль и 2 - X

^ ¿5

75

| 70 §

1 | *

а

§ 55 |

§. 50

ко

/

\ / Г

/ /

/ /

А --

✓ / с /

№ §

49 | во §

4

чо

20

/ 2 3 4 5 6 7 бидержка в посоле, сут.

Рис.20. Изменение белковой система при посоле мяса в парно:.« состоянии: I - контроль и 2 - ЭС

Механическое массирование ускоряет процессы физико-химических и структурно-механических изменений мяса, однако, скорость этих изменений существенно зависит от ЭС и ЭМ.

В производственных условиях были проведены экспериментальные исследования качественных показателей вареной колбасы " Московской" I с и окорока "Восточного" копчено-вареного, результаты которых приведены в таблицах б и 7.

Таблица 6.

Vf Показатели вареной колбасы Говядина в тоянии парном сос- Охлажденная говядина

контроль ЭС контроль ЭС

I. Выход, % 121,7+1,1 122,8+1,8 118,2+1,3 121,3+0,7

2. Содержание в лаги,¡Г 6о,6+0,2 66,8+0,1 64,9+0,4 66,5+0,t

3. Содержание соли, % 2,18+0,07 2,19+0,11 2,23+0,09 2,23+0,10

4. Содержание нитри та натрия,мг% ~3,8 +0,1 3,7 +0,1 4,1 +0,1 3,8 +0,1

5. Напряжение среза 'о8 + 2 52 + Г 62+3 54 + 2

6. Атакуемость белков « Мго ,% 39,6+0,7 71,1+0,5 58,4+0,9 69,3+0,5

7. Устойчивость окраски, % 92,0+1,2 '94,7+1,8 85,8+2,1 90,3+1,9

8. Общая оценка, баллы 7,1+0,3 7,6+0,2 7,0+0,2 7,4±0,1

Менее выраженные агрегационные изменения белков после ЭС предопределяют более высокий уровень, гидратации, что повышает сочность и консистенцию продукта и, видимо, сказывается на переваримость белков ферментами желудочно-кишечного тракта. Зафиксировано также увеличение летучих жирных кислот и карбонильных соединений.

Таблица 7.

Показатели окорока Охлажденная батэанина Варашна в парном состоянии ЭС в парном состоянии

I. Выход, % 70,2+0,5 73,9+0,3 76,6+0,6

Содержание соли, % 3,2+0,2 3,3-0,1 3,4+0,1

3. Содержание нит рита, мг% 3,5+0,1 3,7+0,1 3,5+0,1

4. Напряжение среза, кПа 289 +6 276 + 7 178 + б 25

Продолжение таблицы 7

I 2 3 4 о

5. Общее микробное число, кол/г пр. 40+5 60+8' 10 + 4

6. Атакуемость белков ш ¡ЛЬги ,% 61,6+0,6 66,2+0,7 76,2+0,5

7. Биологическая ценность по казеину, 79 96

е. Общая оценка,баллы 6,9+0,1 7,3^0,1 8,2+0,1

Дегустационная комиссия отметила однородность окраски и нежную консистенцию изделий из электростимулированного мяса, а также улучшение юс вкуса и аромата,

В восьмой главе " Технологические основы использования электростимулированного мяса в консервном производстве" проанализированы биохимические аспекты снижения давления в банке при стерилизации натуральных консервов из электростимулированного мяса и воз-можнооть использования его в парном состоянии в консервном производстве, а также особенности изменения денатурированных белков и жира при хранении консервов.

При изготовлении стерилизованных консервов важное значение имеет состояние углеводной системы мяса перед нагревом. Коэффициент корреляции метлу содержанием гликогена в электростимулиро-ванной мышце и давлением в банке при его стерилизации составил 0,87, а между величиной рН и давлением - 0,99. При стерилизации мяса в парном Состоянии давление в банке повышается на 10 % ( рис.21 ). А при стерилизации электростимулированной говядины через б ч после убоя максимальное давление в банке примерно ср-ответствует давлению при стерилизации охлачзденного мяса. Снижение давления в банке при использовании электростимулированного мяса открывает возможность использования его в парном состоянии в производстве натуральных консервов.

Повышенная гидрофильность белков электростимулированного мяса сохраняется также при действии высоких температур. После стерилизации ВУС электростимулированного мяса при использовании его в парном состоянии на 1,4 %, а в охлажденном - 3,0 % выше несткмулированного мяса. Видимо, уменьшение водной фазы нагу-

Рис.21. Изменение давления в банке при нагреве "Говядины тушеной.: I - контроль, 2 - ЭС (а, б и в - соответственно через 2, 6 и 24 ч после ЭО)

70 70 Ю 70 <?0 50 </0 го 20

б ■ & ю /г Хранение, яес.

—•— КОНТРОЛЬ —— ЭС <

.у у»/ о

У* ✓ > 4

**

8 /О К

Хранение,*>ес

1С.22. Накопление амино-аммиачного азота и летучих жирных кислот "Говядине тутеноГ: I и 2 - контроль и ЭС Сохлшеденное мясо); и 4 - контроль и ЭС (иясо в парном состоянии)

ральных консервов и высокая гидрофильность денатурированных при стерилизации белков повышает устойчивость консервов при хранении. Содержание аминоаммиачного азота (AAA) в натуральных консер^ вах из электростимулированного мяса после стерилизации почти на 5 мг % выше по сравнению с контрольными образцами, а в процессе хранения его содержание увеличивается менее интенсивно по сравнению с контрольными консервами (рис.22). Использование электрости-мулированного мяса в производстве натуральных консервов также снижает процесс накопления летучих «шрных кислот (ЛЖК).

Математические модели этих процессов представлены в табл.8.

Таблица 8

Показатели Математическая модель процесса (х - длительность хранения, месяцы)

контроль ЭС

AAA, мг % ЛШ, мг НаОН AAA, мг % Ж, мг МаОН Консервы из охла;кден у=25,3 + 15,бх - 0,8х2 у=0,24 + 0,03х Консервы из мяса в п у=25,6 + 10,5х - 0,6х2 р у=0,26 + 0,03х -О.ООООбх^ ного мяса у=28,7 + II,7х - 0,6х2 у=0,31 + 0,02х - 0,0003; арном состоянии у=27,9 + 8,9х - 0,5х2 у=0,24+0,02х-0,001х2

Количество небелкового азота в мясной части "Говядины тушеной" из охлазденного мяса в процессе хранения при температуре 23-25°С в течение 12 месяцев увеличивается на 25 % , а количество белкового азота снижается на 25 % (табл.9). При использовании электростимулированного мяса белковыл азот при хранении консервов снижается только на 15 % . Использование электростимулированного мяса в парном состоянии также способствует повышению устойчивости белков мясной части консервов при хранении.

Устойчивость, денатурированных при стерилизации, белков натуральных консервов из электростимулированного мяса при хранении в течение года на 10-15 % выше по сравнению с консервами, изгото ленными по действующей технологии. Уменьшение водной разы и реак ционных низкомолекулярных органических соединений снижает их взаимодействие с металлами, поэтому в консервах из электростимулированного мяса после годичного хранения не выявлены следы евин ца, а накопление "олова на Ю-20 мг/кг нине контрольных.

Таблица 9

'ырье Хра-1 нение мес.' Контроль ЭС

Небелковый азот,% Белковый азот,^ Небелковый азот, % Белковый азот,;?

'хлакденное 1арное 0 12 0 12 0,94+ 0,01 1,23+ 0,04 0,93^0,01 1,03+ 0,04 2,50^0,04 1,89+0,05 2,49+0,06 2,06+0,09 0,95+0,01 1,11+0,06 0,95+0,01 1,04Ю,04 2,60+0,04 2,21+0,08 2,69^0,03 2,2о+0,С8

Если по степени накопления продуктов гидролиза жира установлено незначительное его снижение в консервах из электростимулиро-ванного мяса, то при использовании мяса в парном состоянии степень его окисления заметно возрастает при стерилизации. Видимо,* использование мяса в парном состоянии с высоким содержанием мак-роэргических соединений в консервном производстве повышает степень окисления жира. Расход энергетических запасов при сокращении мышц под действием электрических сигналов перед нагревом способствует снижению окисления жира при стерилизации мяса в парном состоянии.

Качество стерилизованных консервов в силу специфичности обработки имеет ряд особенностей. Это прежде всего качество бульона (табл. 10 ).

Таблица 10

Показатели Охлажденное мясо Мясо в парном состоянии

Контроль ЭС Контроль ЭС ■

Внешний вид мясного сока От желтого до светло-коричневого От желтого до светло-коричневого От желтого до коричневого От желтого до светло-коричневого

Оптическая плотность буль она 0,97+0,03 0,83+0,08 0,80^0,СЗ 0,70+0,03

Наличие осадка в виде хлопьев,мм 13,0+0,5 12,0+0,3' 18,0+0,6 14,С+0,4

При стерилизации мяса в парном состоянии снижается качество бульона. Возможно распад гликогена и белков при стерилизации мяса в парном состоянии усиливает реакцию меланоидинообразования, а денатурация белков крови увеличивает хлопьевидный осадок в бульоне. Периодические сокращения мышц при ЭС парных туш не только приводят к интенсивному распаду гликогена, но и способствуют удалению из микро- и макрокапилляров остатков крови. 29

выводы

1. Теоретическими и практическими обобщениями особенностей мышечного сокращения выявлена эффективность периодических тета-нических сокращений при ЭС мышц с динамической функцией и на основе чередования нулевых и фазных электродов по длине парных туш разработан способ низковольтной многоэлектродной стимуляции. Предложены эмпирические зависимости силы тока от количества электродов.

2. В результате комплексных исследований физико-химических, биохимических и микроструктурных изменений при охлаждении мяса обоснована эффективность низковольтной многоэлектродной ЭС для повышения его качества. Определены зависимости качественных харак теристик мяса от градиента напряжения электрического тока.

3. Установлены увеличение микротрещин и разрывов мышечных волокон и усиление сглаживания послеубоРной агрегации миофибрилляр-ных белков после ЭС с повышением сократительной способности мышц, а также ускорение кагаболических-процессов в период мышечных сокращений под действием электрических сигналов.

4.. Экспериментально подтверждена целесообразность использования низковольтной многоэлектродной стимуляции при замораживании т, в парном состоянии для улучшения консистенции мяса и торможения гидролитических и окислительных процессов в жировой ткани, снижение потерь массы при,,размораживании.

5. Аналитико-экспериментальными исследованиями выявлено улучшение функциональных характеристик фарша вареных колбас, вследствие сохранения при тонком измельчении высокой гидрофильности белков электростимулированного мяса, и сформулированы научные аспекты'ускорения формирования окраски колбасных изделий.

6. Расширены научные основы ускорения диффузионных и биохимических процессов при посоле электростимулированного мяса в парном состоянии для соленых изделий. Разработан новый технологический процесс посола мяса в парном состоянии электромассированием. Проведен анализ математических моделей изменения технологических показателей мяса в процессе охлаждения и при выдержке в посоле

и их корреляции.

7. Проанализированы причины снижения давления в банке при стерилизации электростимулированного мяса. Проведен корреляционный анализ влияния содержания гликогена и величины рН на изменение давления в банке при его стерилизации. Экспериментально подтверж-.

!ны повышение качества натуральных консервов и возможность из-1Товления их из мяса в парном состоянии при использовании ЭС.

8. Установлена специфика изменения качественных показателей жсервов в процессе хранения при использовании электростимули-шанного мяса, свидетельствующая о повышении стабильности белко-|й и жировой фракций.

9. Разработаны промышленные способы и аппаратурное оформление [зковольтной многоэлектродной ЭС парных туш, утверждены НТД на ¡тановки непрерывного и периодического действия. Экономический. )фекг от внедрения научно-исследовательских разработок по теме юсертационной работы за 1986-1987 годы составил 1,072 млн.руо, за 1992 год - 15,743 млн.рублей в ценах соответствующего перис-

I.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих 1ботах:

1. Увеличение нежности мяса под действием переменного элекг-¡ческого тока/ Рогов И.А., Жуков H.H., Мадагаев i.A.и др.// !сная индустрия СССР, 1980, Г I.

2. Жуков H.H., Мадагаев Ф.А. Воздействие электрического тока i парные свиные полутуши// Тезисы докл. Веесоюзн. научн-техн. )нф.: " Технология и техника мясной и молочной промышленности

i основе современных исследований ". -М.:ШШМП, 1961.

3. Большаков A.C., Мадагаев Ф.А. Посол говяжьего мяса шпри-¡ванием и электромассированием.- Известия вузов СССР. Пищевая !ХН0Л0гая, 1981, К 6.

4. Микроструктура мяса при посоле шприцеванием с последующим гектромассированием / Большаков A.C., Мадагаев i.A., Белоусов А. и др. // Известия вузов СССР. Пищевая технология, К<52,

б.

5. Способ посола мяса / Большаков A.C., Мадагаев Ф.А., Юсов М. и др. / A.C. г 1005703, Б.И. У II, IS83.

6. Рациональное использование говядины в консервном цроиз->дстве / Срешкин Е.Ф., Чубарова С.Г., Черкашина H.A., Большаков С., Мадагаев Ф.А.и др. // Обзорная информация -П.: ЦНИИГЭИмя-1молпром, 1983.

7. Нуков H.H., Мадагаев i.A. Электростимуляция мяса// Мето-[ческие указания к лабораторной работе. - М. :МТИК.Ш, 1963.

8. Изучение физико-химических и структурно-механических изменений в процессе посола говядины с применением электрических воздействий/ Большаков A.C., Мадагаев Ф.А., Борееков В.Г. и др.// XiX Европейский конгресс научных работников мясной промышленности, Бристоль, Великобритания, 1984

9. Особенности микроструктурных изменений лышечной ткани при посоле в условиях воздействия электротока/ Белоусов A.A., Ыадагаев i.A., Писменская В.Н. и др.// XXX Европейский конгресс научных работников мясной промышленности. Бристоль, Великобритания, 1934

10. Большаков A.C., Мадагаев я.А., Писменская В.Н. Микрорельеф мышечной ткани при посоле мяса шприцеванием и электромассированием - Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1985, 4

11. Большаков A.C., Мадагаев Ф.А., Мылзенов C.B. Исследование процесса посола электростимулированной свинины// 1,!атериалы 5—л Всесоюз. научн.-техн.конф. "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" - М. : МГИХЯ, 1965

12. Мадагаев Q.A., Вахрамеез В.К. Злияние электрооглушенля и электростиыуляции на созревание мяса// Материалы 5-й Всесоюз. научн.-техн.кочф. "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" - .'.I. : :ШШ1, 1935

13. Мадагаев Ф.А., Ламогсапова В.П., Хагдаева О.й. Флектростиму-ляция и электромассирование мяса// Метод.указ. к лабор.работе -Улан-Удэ: ЗСТИ, 1985

14. Мадагаев З.А., Васильев A.A., Кметь A.M. Влияние электрости-1луляции и по зола мяса в парном состоянии на структурно-механические характеристики баранины// Материалы Всесоюз.конф. "Теоретические и практические аспекты применения методов инженерной физико-химической механики с целью совершенствования и интенсификации технологических процессов пищевых производств" - I.I. : МТЯШ, 1986

15. Мадагаев 5.А., Ламохапова З.П., Большаков A.C. Тендеризация баранины при убое с применением элекгровоздействия// Материалы Всесоюз.конф. "Теоретические и практические аспекты применения методов инженерной физики, химической механики с целью совершенствования и интенсификации технологических процессов пищевых производств" - М. : МПШ1, 1986

16. Способ производства мясных натуральных полуфабрикатов/ Васильев A.A., Ъдагаев S.A., Лузан В.Н. и др.// A.c. Ъ 1295550, 1986, ДСП

17. Мадагаев S.A., Васильев A.A., Иметь A.M. Влияние элекгрости-муляции и посола в парном состоянии на структурно-механические характеристики баранины// Экспресс-информация. - М.: ЦНИИТЭИмя-сомолпром, 1986, 9

18. Влияние электростимуляции на биохимические изменения в соленой баранине/ Мадагаев i.A., Васильев A.A., Кметь A.M. и др.// Тез.докл. ХХ1У науч.конф. - Улан-Удэ: ВСТИ, 1987

19. Способ подготовки парных туп к производству соленых продуктов/ Большаков A.C., Ууахова U.K., Мадагаев i.A.// A.c. I28944I, Б.и. 3 6, 1987

20. Способ тендеризации мяса/ Мадагаев Ф.А., Васильев A.A., Лузан В.Н. и др.// A.c. 1391566, Б.и. >,г° 16, 1988

21. Производственные испытания технологии переработки мяса с использованием электростимуляции/ Мадагаев S.A., Васильев A.A., Шигин А.К. и др.// Тез.докл.ХХУП науч.конф. - Улан-Удэ: ВСТИ,1988

22. Мадагаев S.A., Васильев A.A., Лазарев A.A. Улучшение вкуса и аромата, биологической ценности соленых продуктов из мяса в парном состоянии// Тез.докл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Пути развития науки и техники в мясной и молочной промышленности" -Углич: АгроНИИтаШП, I960

23. Влияние электрооглуления и элекгростимуляции на качество баранины/ Мадагаев S.A., Васильев A.A., Кметь A.M. и др.// Вопросы совершенствования технологических процессов в пищевой промышленности: Сборн.научн.статей - Иркутск-Улан-Удэ: ВСТИ, 1987

24. Мадагаев S.A., Васильев A.A., Бекбоева С.Г. Влияние электростимуляции и электромассирования на качество соленых продуктов// Тез.докл. Ш Всееоюз.научн.-техн.конф. "Разработка процессов получения комбинированных продуктов" - М.: 1988

■25. Мадагаев 5.А., Васильев A.A., Очирова Б.А. Изменение свойств мышечных белков при посоле электростимулированного мяса// Тез. докл. Ш Всесоюз.научн.-техн. конф. "Разработка процессов получения комбинированных продуктов" - М.: МТИММП, 1988

26. Мадагаев v.А., Васильев A.A., Очирова Б.А. Разработка технологии соленых продуктов из баранины с применением элегстростимуля-ции//-Тез.докл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Пути развития производства и переработки животноводческого сырья в системе АПК" -iL: В1ИЮИП, 1986

27. Мадагаев i.A., Васильев A.A., Очирова Б.А. Влияние элсктрости-\;уляци;-1 на выход и качгстзо колбасных изделя"// Тез.докл. Всзеоюз.

научн.-гехн.конф. "Луги развития производства и переработки животноводческого сырья в системе АПК" - М.: ВНИКИШ, 1988 23. Мадагаев i.A., Васильев A.A., Лазарев A.A. Улучшение качества и биологической ценности соленых продуктов из парного мяса// ;1ясная и холодильная промышленность. Экспресс-информация. - М.: АгроЦНШГЭЖШ, 1988

29. Мадагаев S.A., Очирова Б.А., Иметь A.M. Влияние электростимуляции на переработку мяса в парном состоянии и его хранение// Применение холода для расширения ассортимента и повышения качест ва пищевых продуктов. Межвузовский сборник научных трудов. - Л.! ЛТИХП, 1988

30. Васильев A.A., Мадагаев Ф.А., Лузан В.Н. Технология производства мясопродуктов с повышенным выходом и нежностью4из нетрадиционного сырья// Достижения ученых высшей школы в научно-ис-следовательсввй работе. Каталог тематической выставки. М.: ВДНХ СССР, 1988

31. Мадагаев Ш.А., Большаков A.C., Бекбоева С.Г.-Усовершенствованная технология соленых продуктов// Тез.докл.республ.научн.-гехн.ко.нф. "Интенсификация технологий и совершенствование оборудования перерабатывающих отраслей АПК" - Киев, 1980

32. Мадагаев Ф.А., Васильев A.A., Баженова Б.А. Влияние режимов электростимуляции на технологические показатели мяса// Тез.докл. Все союз, научн.-практ.ксзнф. "Пути интенсификации производства с применением искусственного холода в отраслях агропромышленного комплекса, торговле и на транспорте" - Одесса: ОТИХП, 1989

33. Способ посола мяса/ Мадагаев i.A., Васильев A.A., Очирова Б.А., Кметь A.M.// A.c. № 1519618, Б.и. № 41, 1989

34. Способ производства мясных консервов/ Мадагаев S.A., Васильев A.A., Очирова Б.А. и др.// A.c. № 1577754, Б.и. № 26, 199p

35. Мадагаев Ф.А., Васильев A.A., Ханхалаева И.А. Изменение качества натуральных консервов из электростимулированного мяса при хранении// Тез.докл. Всесот.научн.-техн.конф. "Холод - народному хозяйству" - Л.: ЛТИХП, 1991

36. Мадагаев i.A., Васильев A.A., Хамаганова И.В. Влияние электростимуляции на качество говядины при холодильной обработке// Тез.докл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Холод - народному хозяйству'1 Л.: ЛТИХП, 1991

37.Мадагаев Ф.А., Васильев A.A., Хабигуева И.И. Влияние режимов электростимуляции на технологические свойства мяса при холодиль-

-гол обработке// Тез.докл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Холод -народному хозяйству" - Л.: ЛТИХП, 1991

38. Пути интенсификации технологии полукопченых к'олбас/ Нада-гаев i.A., Васильев A.A., Лазарев A.A., Хабитуева И.Я.// Тез. цокл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Холод - народному хозя";ству"-Л.: ЛТИХП, 199I

39. Мадагаев £.А., Ханхалаева И.А. Изменение продуктов распада белка и .тлра при стерилизации и хранении консервов из электро-стимулированного мяса// Тез.докл. Всесоюз. научн.-техн.конф. "Совершенствование технологических процессов производства новых видов пищевых продуктов и добавок" - Киев: ШО пищевые добавки, 1991

40. Ыадагаев 5.А., Баженова Б.А. Совершенствование технологии_

и повышение качества вареных колбас// Тез.докл. Всесоюз.научн.-техн.конф. "Совершенствование технологических процессов производства новых видов пищевых продуктов и добавок" - Киев: КП0 пищевые добавки, 1991

41. Мадагаев S.A., Хабитуева И.И., Хамаганова И.В. Влияние алектростимулящи на функциональные характеристики фарша и биологическую ценность колбас// Тез.докл,Всесоюз.научн.-техн.конф. "Разработка комбинированных продуктов питания" - Кемерово: КемТЖШ, 1991

42. Исследование качества и биологической ценности натуральных консервов из эЛектростимулированного мяса/ Мадагаев 2.А., Ханхалаева И.А., Васильев A.A., Никифорова Л.Л.// Тез.докл. Всесоюз. научн.-техн.конф. "Разработка комбинированных продуктов питания" - Кемерово в КемТШП, 1991

43. Способ электростимуляции парных туш или полутуш в подЕесев-ноп состоянии/ Мадагаев i.A., Васильев A.A., Иметь АЛ/1, и др.// A.c. 1683627, Б,и. 38, 1991

44. Способ электростимуляции говяжьих и конских полутуш в парном состоянии/ Мадагаев S.A., Васильев A.A., Хабитуева И.И. и др.// Информ. теток 77-91. - Улан-Удэ: БурдНТЛ, 1991

45. Установка для низковольтной многоэлектродной электростимуляции парных туш/ Мадагаев Q.A., Баженова Б.А., Поспелова A.B. и др.// Информ.листок '."> 1-92. - Улан-Удэ: БурЦНТИ, 1992

46. Мадагаев i.A., Хабитуева И.А., Баженова Б.А. Электрофизические основы низковольтном многоэлектродной электростимуляции // Тез.докл.научн.-практ.конф. - Улан-Удэ: ВСТЙ, 1992

47. Хамаганова Я.В., Мадагаев 5.А., Васильев A.A. Влияние электростимуляции на потери ллассы при охлаждении говяжьих полутуш

в производственных условиях// Тез.доул.научн.-практ.конф. -Улан-Удэ: ВСТИ, 1992

48. Баженова Б.А., Мадагаев i.A., Васильев A.A. Влияние электростимуляции на функциональные характеристики фарша вареных колбас// Тез.докл.научн.-практ.конф. - Улан-Удэ: ВСТИ, 1992

49. Ханяалаева И.А., Мадагаев S.A., Васильев A.A. Производственные испытания технологии производства натуральных консервов из электростиыулироЬанного мяса // Тез.докл.научн.-практ.конф. -Улан-Удэ: ВСТИ, 1992

50. Ханхалаева И.А., Мадагаев ¡S.A., Васильев A.A. Разработка технологии натуральных консервов из электростимулированного мяса - Известия вузов. Пищевая технология, 1992, !Г° 3-4

Заказ 243 „ „ Тираж 100

формат 60x84/16 - 2.25 п.л. - 2.34 уч.-изд.д.

Предприятие "Полпграфсервис" I093I6,г.Москва, ул.Талалихина, 26