автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ БЫСТРОЗАМОРОЖЕННЫХ РУБЛЕНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ С УЧЕТОМ ВЕЛИЧИНЫ РН МЯСА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЕВЫХ БЕЛКОВ

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ИНСТИТУТ МЯСНОП Н МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

сА-тж

На правах рукописи Для служебного пользования

7 6

Экз. № УДК 637.522.037,:05

Тюгай Иннокентий

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ БЫСТРОЗАМОРОЖЕННЫХ РУБЛЕНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ С УЧЕТОМ ВЕЛИЧИНЫ РН МЯСА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЕВЫХ БЕЛКОВ

Специальность № (Го. 18.04 — технология мясных, молочных и рыбных продуктов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА ~ 1984

Работа выполнена на кафедре технологии мяса и мясных продуктов Московского ордена Трудового Красного Знамени технологического института мясной и молочной промышленности.

Научный руководитель

— доктор технических наук, профессор Н. К. Журавская

Официальные оппоненты

— доктор технических наук, профессор В. И. Ивашов

— кандидат технических наук, ст. н. с. А. А. Собяннна

Ведущее предприятие — УКРНИИмясомолпром

Защита диссертации состоится « ЛЗ » 1984 г.

на заседании специализированного Совета" Д 0fi3.46.0I Московского ордена Трудового Красного Знамени технологического института мясной н молочной промышленности, г. Москва, 109818, ул. Талалихина, 33,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МТИММП. Автореферат разослан « » /С^Л^кЛ- 1984 г.

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

С. Г. Юрков

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ.'

" Актурд$врсть проблемы. В соответствия о решениями ХХУ1 01 езда КПСС я Продовольственной программы СССР, принятой ка Майском Пне-куме ЦК КПСС» на мяояуп промышленность возложены большие задачи по увеличении объема прогаводетва, повышению качества к расширению ассортимента вылускаедай продукции, в том числе быстроэамороженит полуфабрикатов и готовых блюл. Для развитая промышленного ' производства быстрозамороженных продуктов большое значение приобретает вопроси рационального использования мясного сырья, при-иен»чия белковых препаратов растительного и животного происхождения, совершенствования технологии и техника холодильной обработки, позволяющие повысить качество продукция при'сокращении энергозатрат,

В настоящее время в промышленность начинает лирою внедряться технология мясных рубленых полуфабрикатов, однако имеется ограниченное количество сведений относительно зависимост^показа'теле й этих видов продуктов от режимов замораживаявя о учетом характера автолиза мяса я наличия немясных белков, что затрудняет решение задачи, связанной о совершенствованием технологии их производства.

Цель ц аапдчя иослздовдни^. Цель» настоящей работы является изучение влияния скорости замораживания на качественные показатели мясных рубленых полуфабрикатов з зависимэоти от величины рИ мясного сырья, наличия растительных белков и разработка на основе полученных результатов рациональных режимов замораживания мясных фаршей,

В соответствии о поставленной целью решались оледувщие задачи:

- изучить влияние условий холодильной обработки в широком диапазоне скоростей замораживания (7,8хЮ~6м/с г 88,ОхЖГ^м/о) на изменение физико-химических свойств, микроструктуры, микробной об-оемененности фаршей и органолептичееких показателей готовых изделий о учетом конечной величины рН мяса х наличия соевых белков;

- последовать зависимость изменений свойств замороженных полуфабрикатов щ>и хранении о' условий аамораживаюи, характера автолиза мяса и белкового состава;

- изучить о помощью метода ядерного магнитного рээонаноа ыь^-ние скорости заиоражлванжя, веллчь—1 рН мясного "нрт-*. -

РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязеве ] ЦНБ имени НИ. Железное» ) Фонд научный литературы

'-й—4-¿<7 45$

растителхаых белкон, а также продолжительности хранения я тепловой обработки на количество связанной влаги в шсшх фаршах;

- вше нить возможность нерерас пре деления «юфо- а ыаяро элементов ю объему фароа нрн заморалгванни;

- исследовать характер изменена« ыяофибршшярных белков полуфабрикатов с различной ведгршюЛ рН мяса в зависимости от режимов замораживания, сроков хранения к наличия соевых белков;

- па основе полученных экснериментальных данных с учетом энерг» затрат процесса разработать рекомендации ш условиям в режимам замэражкванш мясных рубленых полуфабрикатов применительно к создаваемый в настоящее Бремя установкам с регулируемым тешюотво-'дом а провести экономическую оценку ожидаемых результатов нрж их внедрении в промышленную гфактту.

ftaip^aq нотрнд. Изучены изменения комплекса ьачеотвекных тк4 эателеЗ мясных фаршей в широком диапазона скоростей заморааива-, нея в зависимости от величина рН мясного сырья и наличия соевых белшв.

Выявлена особенность влияния исходного состояния мяса на качественные показателя рубленых полуфабрикатов при разлитое сго-росхях замораживания. Показано, что еря всех кссладуемых режимах замораживания, свойства фаршей, приготовленных из мяса о высоким конечный рН, претерпевали меньше изменений.

С исюльэованием метода ядерного магввтного резонанса изучаю . вдхянке скорости замораживания в сроков хранения ва содержанке связанной влаги в мясных фаршах с различной пэндаятрацией ионов . водорода. Установлено, что наличие ИСБ в мясных полуфабрикатах ' обеспечивает меньшую степень изменения связанной вяагя в еноте- ■ мах при термообработке.

Определена зависимость потерь масон замороженшсс фаршей теле тепловой обработки от скорости зашражквания, сроков хранения, величины рН мяса л налгии изолята соевых белков (ИСБ).

Выявлена особенность изменений соотношения фракций миофибрнляяр-ных белков полуфабрикатов от условий холодильной обработки, исход* кого состояния мясного сырья и наличия соевых белков.

С применением рентгенофлуоресцентного анализа обнаружено, что замораживание мяса сопровоздается изменением понцевтрашп калышя по фронту крастаглообраэоьанжя.

Поактп^вская з^^дмость. На основе проведенных исследований

установлена, что Dp* производства быстрозамороженных мясных фаршей целесообразно использовать иясо с высоким конечным значением pH. Это обеспечивает более высокий уровень сохранения их качественных показателей.

Результата »ксверииенюв ш определена» количественного соотношения ipanutfi миофкбриялярных белков к содержа над кальция по слоям замороженного объекта могут быть исшльэовапы лря решении вопросов, связанных с оптимизацией технологических режимов холодильной обработки.

На основе изучения качественных характеристик продукта с учетом энергозатрат процесса разработаны следующие режимы ааыоражд-ванхя цясных фаршей: температура минус 40°С + минус 50°С, скорость шфкуляшш воздуха - 4 м/с 4 6 и/с. При указанных параметрах обеспечиваются следующие скорости зашраалванвя полуфабрикатов: II.SxIoAi/o.* I4,6xI0~ti/o.

Разработанные рекомендации ш условия» замораживания полуфабрикатов учтены при создания скороморозильного воздушного аппарата ш завода "Хлада Гфодукт-!". Отадаешй экономический »й>ект от внедрения техншогнк составит 23,8 руб. га I т цродукга.

Дцр<1 стадия, раб^т^. Результаты исследований доложены на: ю,1фе-реяцип молодых специалистов "Вклад молодых специалистов в реализацию Цродовольствешой программы го увеличении выпуска продуктов XI пятилетке" (Москва* 1982); Первой Всесоюзной научно-технической конференции "Разработка процессов получения комбинированных мясопродуктов" (Москва, 198?); Всвсовздай научной юнферен-ции "Пути совершенствования технологических процессов н обочудо-вания дая производства, хранения к транспортировки продуктов питания" (Москва, 1964); Всесоюзной конференции "Пути увеличения выпуска ж сохранены качества пищевых деодуктов. внедрение безотходных я малоотходных технологий на основе использования искусственного холода" (Москва, 1984); Второй Всесоюзной конференции "Иеханизмы крио повреждения я крюэащита биологических объектов" (Харь.-JB, 1984).

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов исследований, выводов, списка литературы, 'содержащего источников, я приложений. Работа г аохева на страницах ыа-

шжнопаевого текста и содержит таблиц, рисунков.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА К ЫЕТОДО ИССЛЕДОВАНИЯ

постановка эксперимента, объект исследования к определяете •каэатвлж представлены на схеме (риоЛ).

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

МЛОО

С раэлхчяыц конечным значением рН

Говяшй фарш с 20? ЙСБ

до заморахкванжя А 3| 4| 51 б| | 8| 91 131 141

шсле эамора жжванм А

•1 »1 «1 -1 «1 '1 а) э| 10 | II | .12 | хз| 14*1

в процессе хранетн

э| э| 10 | И | 12 | 131 14]

21 3

ПН

61 7

Рио Л. Схема проведения эксперимента (цифрам* обозначены определяешь гокаэвтелк)

Объектом исследования служил фара, приготовленный из охлажденной говддяш, конечное значение рН которой составляло 5,6+5,9 (низкое конечное рН - НК рп) я 6,3+6,8 (высокое конечное значение рН - ВК рЮ. Наряду с этш вручались комбиггарованкые фарши, уровень замены говядины в которых нзолятом соевых белков (ШБ) в эквивалентных по -белку количествах составлял 20?. При изготовлении фарша охлажденную говядину измельчали на ьолчке о диаметром отверстия релетки 3 мм. При изготовлении коыбинированпого фарта в измельченное мясо добавляли ИСБ импортного или отечественного производства, предварительно регидратирс загошй в воде в отношении 1:4. Приготовленный фарщ формовали в виде дшшцров высотой 30 мм, диаметром 70 мм и замораживали.

Па первом этапе проведения экспериментов замораживание образцов осуществлялось в специальных формах, искяючаэякх теплоотвод с их йоювых поверхностей, на з кс перпыепталыгой установке, созданной во ВГОСгГИхолодгтром, с участием Н.Каухчеовшга. Замора «та яле проводили при температурах от минус 18°С до минус 196°С, обеспечивающих скорости замораживании от V.BxItHWc до SS.OxICf^Wc. Для этоЗ цели использовали различные источники холода (охлажденный воздух,газообразный и жидкий азот).

На втором этапе исследований замораживание фаршей осуществляли на металлическом поддоне в с кородаро з иль ной воздушном аппарате, разработанным д.т.я.,проф.Э.Каухчеивпли; к.т.н. .доц.К.Векгер и асн.О.Буяновш, который обеспечивал за счет изменений температур {кинус ISPC + минус 70°С) и скоростей циркуляции охлаждающей среда (4 и/о Ю м/с) проведение процесса при скоростях заыорожк***мя. объекта от 7,8х1(Г5м/с до К.ЗхКГ^м/о.

Измерение температуры исследуемого образна в процессе холодильной обработка осуществлялось автоматическим потенциометром ЭШ-053Л при помоют хромадь-копелевых терюоар. Теплоотвод заканчивали при достижении в объектах среднееФьемноЙ температуры минус

3í эрожеяные фарше упаковывали в алюминиевую фольгу к хранили при температуре минус 18°С в камерах ШИКГИхоло даром в течение 12 месяцев.

Помимо указанных »теперииентор. в вальв выяснения возможност крио диффузии элементов в процессе - вмораживания, били проведены

модельаыо опиты, в которых объект исследования замораживался в спвциалышх пенопластовых контейнерах, обеспечиваю еда односторонний отвод тетю.

При исследования фаршей определяли: рН (1); содержание влаги' (2); водосвяз¡тающую способность (БОС) (3) - по цетоду Г.Грау я Р.Хаика в мэдшфикаши В.Воловкпско2 к Б.Кедьмапа; потере массы при тепловой обработке (4); потеря массы яря центрвфугировашпг (5); пластичность (6); величину активности »ода - (7) - на установке И.Рогова, В.Адаменно, У. Романова; электрофоретятаское разделение белков (б) - па подшагфиламядном геле (ПААТ) - о нй-пользованием прибора ПЭ5А-1; количество мшфо- х макроэлементов ^(9) - рентгенофяуоресцентнш метода« СИМ) - па анализаторе УРА-^ 'производства фярш „К«1- (ГДР), пря участии

■д.т.н.,ггроф.Н.Шкарова г к.х.и..ст.Ло.А.Стефанова; количество овязаятЗ влаги (10) я время сшш-с типовой релаксации протонов (Т^) (II) - ка модернизированном релаксЗыетре ШР - спиновое эхо в Проблемной лаборатории космической бшыюгяя Ш7У о участком д.ф-и. н.С.Акоснова г н.б.н.Г.Ншолаева; шщюбгологкчсскуп обев-меяенность (12) - по ставдартякы методикам па кафедре ьшфобвзло-ш №"П {зав. каф., д. б. н.,проф. М. Сидоров) ; гистологячеекую структуру (13) - по стандартным методикам на кафедре ветвэрфоло-ш МШаЯ с участием В.Шю^вЕсгай.

Качество полуфабрикатов после тепловоз обработки оценивали ш девятябальвой окало (14). Повтортсть опытов - шестикратная.' Ерж обработке экспериментальных данных использовали методы математической статистики я ЭВМ. .,

РЕЗУЛЬТАТЫ ЙСШДОВАНИЙ Я И ОБСУЖДЕНИЕ .

^сслеговйнио дзменбтаЙ свойств шсиж багялвТ! в ай^гм- ' мости от стойоста эамордживаяия.- ПРожир^тед^ди .

негая г валдчия рэс-итйтьных.беяиов

Изучение возможности крво Диффузия при замораживании мяса ■

Возможность 1фжо диффузии макро- я кагроэвлеыентов при задора- • хявонта мяса обсуждалась на Х1У Международном конгрессе по холоду^ , Однако конкретны! экспериментальная материал ш этому

вопросу не приводился. Учитывая, что перераспределение катионов в мясной системе может оказать существенное влияние на состояние Сел ков и ферментативную активность, в настоящей работе была проведена опиты о целью определения наградил катворов в процессе замораживания фарша.

■ Недельные ошты по изучешш измене гая гопаектрашга ионов в системе при замораживании проводились следующим образом; Фарш, , приготовленный из охлажденной говядины первого сорта, укладывали в пенопластовый контейнер, закрывали открытую часть фольгой о келью предотвращения потерь влаги и замораживали при скорости 7, 8х ХОм/с. Шсле этого образец извлекали из форма а в замороженном состоянии разделяли на шесть слоев. Затем каждая проба высушивалась до постоянной массы и после иэмельчогшя отпрессовывалась при давлении Таблетки массой по 3 г поступали на определение элементов с подады» РШ. Параллелью определяла содержание влаги в каждой слое образца и в контроле, которым служил фарш до замораживания. Согласно полученным данным изменение влаго-содержания ври принятых условиях замораживания по слоям продукта не зафиксировано.

Результаты о пределе ния • микро- я макроэлементов (табл. I) свидетельствуют о том, что содержание катионов 2.и , Сл , М1 , Со ,

, К , по слоям замороженного щюдукта соответствует их копг* цвнтрацяи в мясе до замораживания. Судя ш полученным дашшм, процесс замораживания сопровождается изменением содержания кальция. При етоы зафиксировано понижение концентрации этого катиона в перовом слое по сравнению с контролем и увеличение его количества в третьем г четвертом слоях. Установленный дает основание считать, что в ходе замораживания имеет место крдадвффуэия, в результате во торой происходит миграция кальция из поверхностного слоя о? воследушцей фиксацией его белковыми компонентами в третьем и четвертом слоят мышечнов ткани.

Принимая во внимание многообразие реакций, в которых участвуй» калы, Л, выявленные изменения в его распределении мэгуг оказать определенное влияние на состояние мышечной системы после замораживания. Ш всей вероятности, степень миграции кальция будет зависеть от скорости замораживания,и »тот показатель может яс кип-зоваться для оценки состояния ыяс">А системы, подвергнутой низкотемпературно «у воздействию.

Таблица X

Содержание микро- и иагроэлементов го слоям замороженного фарша, кг/100 г

ОЛъяпты 1 ! _ ' ' 1 ! _ !

I 1л I Си, } Ы1 I Со } Ке I- Са I к рди^я _!_1 '_:_!_1

Слои замороженного фарша

I 1,75 0,46 0,037 0,003 1,50 5,18 413

2 1,75 0,49 0,037 0,003 1,50 5,94 416

3 1,73 0,46 0,037 0,003 1,50 6,18 416

' 4 1,74 0,45 0,038 0,003 1,51 6,70 416

5 1,73 0,49 0,037 0,003 1,50 6,01 414

6 1,74 0,43 0,038 0,003 1,52 6,02 414 ■

± 5 0,025 0,035 0,005 0,000 0,024 0,036 2,520

Изучение изменения качественных показателей рубленых полуфабрикатов цри эашражи— ваша

Изучение изменения состава и свойств мясних фаршей цри эамэра-живашш в широком диапазоне скоростей эашраживання в условиях направленного тешюотвода проводили на ВЕспериментаяьиоЙ установке о учетом исходного состояния мяса. Согласно полученным данным (рис* 2а) заюрахввание приводит к понижении ВСС, особенно эначл-тельном при сиэрооти зашративаши 7,8хЮ~®м/с. При всех условиях1 заморахзшаш:^ наименьшие изменения этого показателя обнаруживаются в случае использования мяса о ВК рН.

Дня получения более толпой информации об изменении характера • взаимодействия воды о ко*шонентавм фарша были проведена исследо- . вания состояния влаги методом ядерного магнитного резонанса (ШР). Анализ экспериментальных данных (рис. 2бквидетеисьствует о том, что количество связанной влаги в фарше зависит от велхчш I рН мяса и условий замораживания. Наиболее высокие значения »того показателя зафиксированы доя мяса с ВК рН при скорости замораживания ее.охю-^с.

о «

90 -80 ■

70 • 60 -

ъ)

До зам. После эаюрахиванм

I

В-В О-К

рн

рН

88,0 14,е 7,8 Скорость заюраживанга, 110 м/с

I

и

ио оК

Я*.

я -

£8 нн

Рис.

в) До зам. После зашраииваюи

160150" 140.

130 -120..

по -100

б)^ После зеыорахнванЕЯ

50

40

Я« Рл

ф .и

111

30

1

I

^ 50

м

ь

б«40 ■

он 88 Ев

ос

36®

58,0 14,6 7,8 Скорости ьзмэрашваяая, хЮ^н/с

г) До зам. После эадаражгвани

88,0 14.« 7,8 Скорость заыорагаваиия, х!0 и/с .. Изменение качеетвекншс показателей фаршей при заморалнваиии.

88,0 14,б 7,8 Скорость заодражзвангя, • хЗО^к/с

Изменение степени связи влаги о компонентами продукта оказывается аа способности системы удерлпвать влагу при теияовой обработке (рис.2в).

Экс перше нталькы в данные, характеризуйте потерн массы пра ■ нагреве замороженного мяса с различной концентрацией швов водорода, подтверждают, что образца с ВК рН обладает большей водо-удерхивающей способностью. Анализ результатов исследования свидетельствует также о том, что наибольшие потери массы обнаруживают" ся в случае нагрева мяо а, скорость замораживания которого состав* ляла Т.ОхЮ^м/с.

Замораживание сопровождается также изменением пластичности фаршей (рис.2г). Указанные изменения наиболее выражены в случае замораживания мяса с НК рН при скорости

Изменение рассмотренных выше показателей свойств мяса в значительной мере зависит от состояния белковой систем« и микроструктуры объектов исследования. Цри принятых условиях замораживания выявить изменение растворимости в злектрофоретичесгой подвижности с ар ¡©плазматических белков мяса с НК рН и ВК рН не удалось, что подтверждает их высокую стабильность к воздействию низ- ' клх температур»

Результаты электрофоретпеского разделения миофибриллярных белков Сркс.З) свидетельствуют о том,что при всех режимах замораживания происходит уменьшение числа белковых фракций с 6 до 5 и изменение их количественного соотношения. Анализ полученных дан* ных позволил предложить для количественное оценки о бнаружеявых нз'* метений использовать отношение, суммы высокомолекулярных фракций белков к сумма низкомолекулярных. Указанный показатель возрастает по мере понижения скорости замораживания, особенно значительно при холодильной обработке мяса о высокой концентрацией ионов водорода (табл.2). Обоиенне полученного экспериментального материала по влектрофоретгчес юы характеристикам миофибрталярных белков позволяет цр^га к заключению, что повышение скорости замораживания и увеличение интервала между изо электрической точной мышечных белков я рН мяса обеспечивает более высокий уровень гидратации мышечных белков и понижает возможность их агрегацп при замораживании.

Результаты гистологических исследований подтвердили, что высокая скорость замораживания обеспечивает наибольшую степень сохра-

До замораживания (мясо с НКрН) » 3,12

2 3,31

6 5 4 3 2 1

иосле замораживают ( V = И.бхЮ^и/с;

1Й ■ 4да

5 4 3 2 1

После замораживания ( V« вв.ОхЮ^м/о;

ЛЛЛ к 3,61) . Z3.2Ï

5-43 2 I

После замораживания ( V- 7,0x10"®м/сt

5 4 3 2 1

Рис.3. Электрофорезогрэти миофибрилдлряых белков (ß » 1,0; pH - 7,4) J

Таблица 2

Соотношение фракций ыиофибрилллрних белков в яавножшоти от сюростж замораживая»! "* величия» pH мяо а

Фа р в

Î я* L

I заморами- !J ! ранил t

Скорость замораживания, х

KTVo

jÊSJJ_Î_Î4.6 I 7.е

о НК г™ о ВКрН

3,12 1,92

3,61 4,11 4.49

2,07 2,15 2,30

нения исходной структуры фарша. При принятых условиях замзрахива-кия микроструктура ¿[ершей из мяса с ВК рН в меньшей степени зависит о* температуры*режимов.

Замораживание полуфабрикатов сопровождается уменьшением числа-микроорганизмов. Наибольшая гибель мэтрофлорн зафиксирована при скорости замораживания 88,0хЮ~^м/с. Выявить значительную разницу в микробной обсемененпостн замороженных образцов, приготовленных из мяса о различным рН, не удалось. .

Изучение изменения качественных показателей замороженных рубленых полуфабрикатов при хранении

Результаты определения ВСС свидетельствуют о понижении величины данного показателя при хранении замороженного фарша и указывают на то, что значения ВСС фаршей па всех стадиях хранения били более низкими в случае использования мяса о НК рН и скорости замораживания

Апалиэ результатов' изучения состояния влаги методом ЯМР (рис.4) показывает* что хранение фаршей сопровождается снижением в них доли прочносвязанноЗ влаги. Цри »том зависимость изменении этого показателя от концентрации га нов водорода используемого млеко го сырья и спорости замораживания аналогична изменениям ВСС.

50

40*

ЭО

о - еэ.охю _____

п- и.бхго^м/с; д - 7, ахИ^м/с;

Т (мео.)

т

- мясо с НК рН

----- мясо с ВК рН

Рис.4. Изменение количества связанной влаги в зависимости от скорости замораживания, сроков хранения и вели . чины рН мяса

- 13 -

• _

Уменьшение количества свезенной влаги при хранении замэрожеи-кых полуфабрикатов сопровокдается увеличением потери массы при их тепловой обработке. Обобщение полученных результатов позволило выявить зависимость между потерями массы, сиоростью эадараживаши и продолжительностью хранения, которая может быть выражена следующим уравнением: \

■ где: АПЪ- потери массы при термообработке, % к сухому остатку;»

V - скорость затрагивания, хКГ^м/с;

2Г -г продолжительность хранении» мео.

Найденная зависимость справедлива для принятых условна холодильной обработки. Величина коэффициентов в приведенной формуле ® зависит от концентрации ионов водорода используемого мясного оврья (табл.Э).

-Таблица 3

Фарш 1 Л А У» ' ¿£мес. \ А

с НК рН 1,05 0,0007 31,э 2,8 164,0

о ВК рН 1,02 0,0003 • II, 9 2.4 Х29,5

Исследование алевтрофоретического разделения саркоплазматических белков в» выявило изменения количества фракций л ооотвошенин между ними в пределах установленного срока хранения. Однаю при втом установлено, что в щюцессе хранения всходит увеличение отношения, суши высокомолегогдвркых фракций мвофибрилдярдах белков в сумме кизюмэдекуляргал (табл.4). .,

'Таблиаа 4

- Соотношение фракций йгофнбриллярннх белков в аависимооти от скорости аамэрзживанш, сроков хранения и величины рН мяса

О а р ш • ¡Скорость за-1 - Сроки хранения, месяцы

I * 1 ? f 2 i 6 ! ■

Ь Ш рН ва,о 3,61 . 3,71 3,80 3,90 3,99

С ВКрН 2,07 2,13 2,18 2\ 24 2,30

оЕрН 14,6 4, И 4,27 4,43 4,58 . 4,74

о ВК рН 2,15 2,22 2,30 2,38 2,45

0 НК рН 7,8 4,49 4,68 4,86 5.05 5.24

о вк ра 2,30 2,41 2,53 2,64 2,76

Суд* по излученным да яшм использование в качество сырья ияоа о ВК рН г повышение сгарооти замораживания увеличивает стабильность миофибриялярных белков. В процесса хранения фаршей четко обнаруживается специфика их мшфоструктуры, обусловленная режимом замораживания и характером автолиза используемого мяса. .

Анализ результатов микробиологических исследований свидетельствует о том, что к установленноыу сроку хранения разница в микробной обевмененное?и образцов, замороженных при разных температурах, сглаживается и практически ве отличается в фаршах с различным значением рН.

Изучение изменения качественных показателей комбинированных рубленых полуфабрикатов при замораживании к последующем хранении

В ранее выполненных работах по изучению изменений свойств ком-б «жированных полуфабрикатов, исследования проводились при одном температурном режима замораживания. Указанное обстоятельство могло сказаться кз универсальности оделашшг заключений.

Облученные результаты свидетельствуют о том, что разнила в уровне ВСС в комбинированных фаршах в зависимости от скорости замораживания менее выражена, чем в образцах без ДОБ. Особенно это оказывалось в системах с ВК рН.

Специальный интерес представляют данные по изучению о помощью ЯМР изменений связанной Благи замороженных фаршей до в после тепловой обработки в зависимое та от исходного состояния мясного сырья . и наличия ИЗБ (табл.5).

Таблица 5

Количество связанной влаги.и время релаксации (Т2)

замороженных и терыообработанных фаршей в зависимости' от величины рН мяса и наличия {КГБ

•¡. ■'■' . ' До термообработки _1_ГЬсле термообработку

^«моай. Кол-во свя- - Т2, Кол-во евч- ! Т2,

ОЙХрН 44,4 * 1.2 22,6 0,7

С БК рВ__57,4 ' 0.9 ._33,1 _0.6

*арщ+1ВБ *

сНКрП" 40,3 1,1 27,3 • 0,6

О ВКра . 54,1 , 1,0 38,0 0,4

Судя ш полученным результатам, 20^-вая замена мяса ИСБ сопровождается уменьшением количества связанной влаги в замороженных образцах. Тепловое воздействие приводит к снижения этого показателя, однако уровень гидратация балков в тершобработанкых комбинированных фаршах бил выше, чем в фаршах без добавления ИСБ. По-видшлому, выявленные особенности в изменении количества овязанпой влаги обусловлены более высокой терыолабкяьностью белков сои. Со-1фащение времени релаксации при термообработке обраэпйв, яа наш 'взгляд, южно объяснить тем, что необратимые структурные изменения 'белков, происходящие при термообработке мясных продуктов, сопровождаются снижением шдаижности молекул вода.

О положительном влиянии введения ИСБ на стабильность систем к низкотемпературному воздействии можно судить а ш оогфащоянп потерь массы при термообработка у образцов, замороженных при всех режимах (рис.5). '

140-

130.

120

IlOi-

•Т

Скорости замораживания: © - 68,0x10 м/с; о - М.вхЕГ6«/«} А7,8хЮ-6м/о;

----ыяоб с ВК рН;

--мясо с^

Ш

-i

_J

Рис.5, Изменение потерь массы комбинированных полуфабрикатов при тепловой обработке в зависимости отскорост* зеш-раживания, сроков хранения н величины pHwfca

[кео.)

Выявленная ранее зависимость изменения потерь массы фаршей при тепловой обработке от скорости замораживания в сроков ранения сохраняется х дая комбинированных полуфабрикатов. Значения. коэффициентов от величины рН мяса представлены в таблице 6.

* ' „ Таблица 6

Фарш+ИСБ ! ! А 7* I / !' ¿>ес. 1 ¿/К* У.

с НК ря 1,030 0,00050 18,2 3,3 150,8

с ВК рН 1,017 0,00025 7,7 2,7 113,6

Сопоставление полученных данных йо алектрофоретическоьг' разделении ммофкбрилдяршх белков мясных фаршей и фаршей, содержащих ИСБ, свидетельствует о том, что введение ЙСБ приводит к менее выраженному агрегационяоиу изменению белков, Доказательством этого служит тот факт, что при замораживании комбинирован.^ полуфабрикатов не выявлено изменение числа фракций: мнофибрвллярных белков, а повышение содержания высокомолекулярных фракций в процессе хра-■ нения менее выражено.

. • разработка режимов замораживания мястдс ртйяетасс по* ртЕабРИкдт?? ,.о„.р.?уулир7емнм теплоотводом

Основываясь на приведенном вше экспериментальном материале, были проведены исследования ш замораживанию фаршей, приготовленных из охлажденной говядины первого сорта (рН 6,З+б,Э) с использованием скороморозильного воздушного аппарата. ,

Результаты определения ВСС полуфабрикатов показали, что при всех принятых условиях замораживания происходит понижение их способности удерлдвать воду. Согласно толученным данным изменение в того ..показателя наиболее выражено при понижении скорости зашражаваккя до 7,8хКГ6ы/с (рис.6). Разница в величинах этого _ показателя при интенсивности замораживания в интервале II, бхЮ-6* 16,ЗхКГ16м/с невелика.

?(.,/лътати алектрофоретичесного раэдалешш мюфибрилдяряых - белков, представленные в табл.7, свидетельствуют о том, что при • , " всех скоростях замораживания' наблюдается уменьшение количества

белковых фракций и увеличение отношения сумда высокомолекулярных ■ • фракций белков к ерше ккзкомолекуляршх фрат тй.

20

40

Спорости эашра-жзшвния:

о - К.ЗхЮ^м/с; о - 14,6хЮ_6м/о{ Д. - И.бхИТ^ы/с! * - 7,8хЮ~6м/о.

60 • Й (оутки)

Рис.6. Изменение ВСС фаршей в зависимости от

спорости замораживания и сроков хранения

Таблица 7

Соотношение фракций миофибриллярвых белков мясных полуфабрикатов в завнопмост2 от скорости замораживания и сроков хранения

Скорость ) До[ заморажи-{ эашражи- { вания, { вания >

т^км_

Сроки хранения, сутки

I

0 •\ 30 | 60

2,48 - 2.54 2,60 2,66

2,5в 2,63 2,70 2,77

2.64 2,72 2.81 2,88

3,02 • 3,14 3,26 3,38

16,3 14,6

и.е,

7.8

2.0

Наиболее существенное изменение соотношения фракций миофибряи-дярных белков наблюдается при пониженных скоростях замораживания. Процесс хранения сопровождается дальнейшим увеличением отношения суши высокомолекулярных фракций белков к сумме ниэкошлекулярних фракций. Изменение указанного показателя при хранении полуфабрикатов наиболее значительно при скорости заморахивания 7,6x10 м/с.'

ПЬолоЙдое определение ионов кальция не позволило установить разницы в его концентрации при скороотях замораживания П,6хВГ®*

14,6хЮ"6м/с»

Биявлгшше различая микроструктуры фаршей в зависимости от спорости циркуляшш воздуха и температуры замораживания обнаруживается и в процессе хранения.

Результаты проведенных исследований комбинированных полуфабрикатов подтверждают ранее установленные зависимости о влияния скорости замораживания на свойства мясных систем и свидетельствуют о том, что введение ИСБ увеличивает стабильность качественных Характеристик при всех режимах замораживания. В цроцеосе хранения выявлен» различия в степени изменения качественных показателей комбинированных полуфабрикатов в завис тгости от условий замораживания сохраняются. Доказательством повышения стабильности белковых фракций при Наличии ИСБ служат результаты злектрофоретнческого разделения миофибрндлярлых белшв комбинированных фар'*эй (табл.8).

Таблица 8

Соотношение фракций миофибриялярних белков комбинированных полуфабрикатов в зависимости от спорости замораживания я сроков хранения

1 Скорость ! До { . Сроки хранена», сутки

скорость ■ до » заморажи-1 зе!_т)ражива-ванкя, { ния |

■ хюЛ/о!_L

О 1 »' 1 } 60'

.2,27 2,31 2,36 2,42

2,33 2,37 2,44 . 2,51

2,39 2,46 2,53 2,60

2,69 2,79 * 2,90 3,01

16,3 14,6 И, б 7,8

1,93

Выявленная зависимость изменения микроструктуры полуфабрикатов от скорости замораживания сохраняется ж при введении ИСБ.

. Орга ноле птичес кая оценка готовых изделий свидетельствует о том, что условия замораживания оказываются на такт показателях продукта, как консистенция ж сочность (табл.9).

Наиболее высокую балловую оцени» получили изделия, приготовленные жз полуфабрикатов, скорость замораживания которых составляю М.бхЮ^м/о я 16,ЗхЮ*ем/о.'1':

Таблица 9

Органолепткческие показателя готовых изделий (баллы)

Скорость [ Сочность { 'Консистенция I Общая оценка

заморажи- {_I_\_

вар"я, ! ~ Г^ - - -

■ р Ш * гпаучт** *

хто-бм/о! ф*рп

Файл* ИСБ 1 | Фарш 1 Фатам-I ИСБ | Фарш 1 Фарпи-) 1рБ

7,8 7,6 7,7 7,5 7,7

7,8 7.4 7,6 7,4 7,7

7,5 7,3 ' 7,5 7,3 7,6

7,0 7.2 7,2 7,1 7,5

16,3 7,7

14,6 7,5

11,6 7,3

7,6 6,а

л »6; ¿»±(0,14 + 0,16) ■

Сопоставление данных дегустационноЗ оценка кулинарных изделий. приготовленных из мясных фаршей и фаршей с ИСБ, поэвсляет сделать заключение о том, что скорость замораживание в меньшее степени влияет па качественные характеристика полуфабрикатов, содержащих ИСБ (табл.9).

Результаты по определена» микробной обе емененпадти томйишгоован-ннх полуфабрикатов показывают, что увеличение п^одал-

жительности хранения приводит к понижению количества микроорганизмов,

„ Таким образом,' на,основании проведенных исследований устаков-лено, что лучшую сохранность качественных показателей полуфабрикатов обеспечивает спорость эашрзживания в интервале И.бхЮ^м/о 4 16,3к10~®м/с.

Анализируя полученные результаты исследования ю изменения комплекса показателей, харайериэующах свойства мясных фаршей в лроиессе замораживания Н последующего храпении, а также учитывая данные определения энергозатрат, расчет которых выполнен сотрудниками кафедры холодильных машин ЫТИМГЛЕЕ К*Венгер в О.Буяновнм, разработаны следующие режимы ааноражквашзя мясных рубленых полуфабрикатов: температура мшгга 40°С ♦ минус 50°С, окорость циркуляции воздуха - 4 м/с. ■» 6 м/о. При указанных параметрах обеспечиваются следующие скорости задараживания продуктах П.бхКГ^м/о + - Х4,6хЮ~6м/с, что соответствует понятию "быстрого замораживание", принятому Международным институтом холода*

шводя

I. В результате доведенных исследований выявлен характер изменений качественных показателей «ясных фаршей в зависимости от

скорости замораживания, величина рН мясного сырья и наличия растительных 61лков.

2. Установлено, что при всех исследуемых режимах замораживания свойства фаршей, приготовленных из мяса с высоким конечным рН, притерпевасгг наименьшие изменения.

3. Введение в мясные фарши иэолята соевых белков стабилизирует мышечные белки к низкотемпературному воздействию и сокравзет различие в степени изменений свойств комбинированных фаршей в зависимости от условий замораживания.

4. С использованием метода ядерного магнитного резонанса установлена зависимость количества связанной влаги в мясных фарьах от характера автолиза мясного сырья, скорооти эашраживанпя, сроков хранения и наличия растительных белков. Выявлено, что введение

в фарш иэоллта соевых белков обеспечивает более высокий уровень содержания связанной влаги в образцах после тепловой обработки.

5.-' Показано с помощью электрофореза на ДААГ увеличение доли высокомолекулярных фракций квофибрилляркшс белков Фаршей в процессе замораживания.- Уровень изменения .соотношения белковых фракций Г~'еньшался при увеличении скорости замораживания, использовании мяса с высоким конечным рН к введении изолята соевых белков.

6. На основании результатов рентгено^луореодеятного метода установлено, что замораживание мяса,сопровождается изменением .нояцептрацин кальция по фронту кристаллообразования.

7. Результаты экспериментов во выявлении количественного соотношения фракций миофибриллярных белков и содержания кальция по слоям замороженного объекта могут быть использованы при решении вопросов, связанных с оптимизацией технологических режимов холодильной обработка. . • ;

в. Определена зависимость потерь массы замороженных фаршей после тепловой обработки от скорости замораживания, сроков хранения, величины рН мяса я наличия КСБ.

9. В- основе изучения качественных характеристик замороженного продукта с учетом энергозатрат процесса разработаю) следующие режимы аамораэтшаяля мясных фаршей: температура минус 40°С + мкзуо 50°С, скорость вдркуляпии воздуха - 4 м/с + € и/с. При указанных параметрах обеспечиваются следуете скорости замораживания полуфабрикатов: И.СхИГ6«/« ♦ 14,6хЮ~вц/с.

Разработанные рекомендация учтены при создании скороморозильного воздушного аппарата дня завода "Хладопродукт-1", •

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложенной технологии составит 23,8 руб. на I т замороженного продукта.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Журавская Н.К., Ясырзва В.А., Рослова Л.П., Матвеева Д.Ф., Тюгай И. Влияние технологических факторов на качество эагирожен-нсго мяса: Экспресс-информация. Сер.:' Холодильная промышленность

и транспорт /1ЩИИТЭИминшю01«>ллр0М СССР.-М,; 1982, № 3, 0.II-I7.

2. Тпгай В.! . Изменение некоторых показателей качества рубленых полуфабрикатов в зависимости от условий эамэраживания* - Тезисы доклада .ковференции молодых специалистов "Вклад молодых опециалио-тов в реализацию продовольственной црогрзмда по увеличении выпуска продуктов животноводства в XI пятилетке".. -И.; 1982, о. 127.

3. Тпгай И. ;., Каухчешвили Н.Э. Изменение качественных показателей комбинированных рубленых полуфабрикатов в зависимости от режимов замораживания. - Тезисы доклада Первой Всесоюзной научно-технической конференция "Разработка процессов получения комбинированных мясопродуктов" -М.; 1982, с.95.

4. Кожевникова O.Ü., Тюгай И. Еаротюва С.П. Использование белковых концентратов животного и растительного происхождения при производстве быстрозамороженных рубленых полуфабрикатов. Там же, С.7Х.

5. Тпгай И.: ., Бухтеева D.M. Изменение электрофоретпческих характеристик белков мясных -фаршей в зависимости от режимов замораживания я продолжительности хранения. - Тезисы да клала па Всесоюзной научной конференции "Дута совершенствования технологических процессов и оборудования для щюиэводотва, хранения и транспортировка продуктов питания". -М.; 1984, с.129-130.

6. Журавская Н.К., Тюгай И. , Бухтеева D.U., Аксенов C.W., Николаев Г.М. Исследование соотояния воды в полуфабрикатах в зависимости от условий замораживания и продолжительности хранения о ясюльзованием метода ядерного магнитного резонанса. - Тезисы доклада Всесоюзной конференции "Пути увеличения выпуска и сохранения качества пищевых продуктов; внедрение безотходных в малоотходных технологий на основе использования искусственного холодаТ-4,5.153**. сЛЗД—

7. Журавская Н.К., Кожевникова О.Н., Тпгав И. в др. Особенности чэхевений свойств мышечной ткани прк заюрахнвания и поел»« дующем хранении в зависимости от глубины и характера автолиза мяса. - Тезисы доклада Второй Всесоюзной конференции "Механизмы крио по вражде гая и крио защиты ¿»логических объектов". - Харьков, 1904, т.2, с.202.

.со

о«..гтнля ПЕЧАТЬ

г-г» п (и ; . , 1

ПОДПИСАНО 8 ПБЧАТЬ£й§ЙГ198^ г ЗАКАЗ //-ЛЯ" ОБЪЕМ 4 П. Л

ТИР /ВО_ЭКЗ. ФОРМАТ ШХМ'Л._БЕСПЛАТНО

ПО «ЛУЧ* УПРАВЛЕНИЯ ИЗДАТЕЛЬСТВ, ПОЛИГРАФИИ И КНИЖНОП .ТОРГОВЛИ МОСГОРНСПОЛКОМА МОСКВА, М. КОММУНИСТИЧЕСКАЯ УД, «