автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии мясных продуктов с использованием сублимационной сушки при атмосферном давлении
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии мясных продуктов с использованием сублимационной сушки при атмосферном давлении"
ДОНДОКОВА САНЖИМА АЮРОВНА
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Специальность 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 7 ФЕВ 2011
Улан-Удэ-20 И
4854342
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный технологический университет» (ВСГТУ)
Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор
Битуева Эльвира Борисовна
Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор
Ханхалаева Ирина Архиповна
- кандидат технических наук Залуцкая Екатерина Викторовна
Ведущая организация:
- Бурятский научно-исследовательский
институт сельского хозяйства . СОРАСХН
Защита диссертации состоится 28 февраля 201.1 года в 12 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.039.05 при ГОУ ВПО «ВосточноСибирский государственный технологический университет» по адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40в, ауд. 8-124.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСГТУ, с авторефератом диссертации на сайте www.esstu.ru
Автореферат разослан «£?» января 2011 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
А.С. Столярова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В настоящее время для производства консервированных пищевых продуктов массового потребления применяются традиционные методы стерилизации, консервирование с добавлением соли и сахара, замораживание, тепловая сушка. Основными недостатками консервирования продуктов при тепловом воздействии являются изменения структуры сырья и снижение содержания макро- и микронутриентов. Замораживание более предпочтительно, но требует соблюдения непрерывной холодильной цепи. Наиболее перспективным может быть использование сублимационной сушки, которая включает два этапа: замораживание и обезвоживание. К основным преимуществам сублимационной сушки перед другими методами консервирования относятся минимальные изменения физико-химических и структурных свойств продукта, так как сам процесс сушки протекает при низких температурах.
Значительный вклад в разработку теории сублимационной сушки внесли исследования A.B. Лыкова, H.H. Титова Г.Б. Чижова, A.A. Гухмана, К.И. Каухчешвили, Э.И. Гуйго, Б.П. Камовникова, Н.К. Журавской, A.B. Антипова, Г.В. Семенова и других ученых.
Наиболее изученным и используемым способом является сублимационная сушка в вакууме. Однако, несмотря на широкий ассортимент сублимированных продуктов, полученных этим методом, стоимость продуктов достаточно высокая. Это связано с использованием дорогостоящего энергоемкого оборудования.
Альтернативой вакуумной сублимационной сушке может стать использование сублимационной сушки при атмосферном давлении, не требующей дорогостоящего оборудования. На сегодняшний день исследований по использованию данного метода для консервирования пищевых продуктов недостаточно, поэтому изучение влияния сублимации при атмосферном давлении на свойства пищевых продуктов является актуальным.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка технологии мясных продуктов с использованием сублимационной сушки при атмосферном давлении и исследование их показателей качества.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:
- исследовать способ и условия предварительной подготовки мясного сырья;
- подобрать режимы сублимационной сушки мясных продуктов;
- выбрать параметры досушки мясных продуктов;
- изучить структурные изменения мышечной ткани в процессе сушки при атмосферном давлении при выбранных режимах сублимации;
- изучить показатели качества сублимированных мясных продуктов;
- определить сроки хранения мясных продуктов;
- разработать проект нормативно-технической документации на сублимированные мясные продукты;
- провести расчет себестоимости единицы продукции.
Научная новизна. Обоснована целесообразность предварительного посола мяса шприцеванием до его замораживания. Установлены рациональные размеры нарезки сырья, способствующие повышению эффективности сушки при атмосферном давлении.
Экспериментально рассчитан коэффициент сопротивления испарению при сублимационной сушке мяса, характеризующий скорость массопереноса влаги в продукте при выбранных температурах сублимации. Изучены параметры досушки мясных продуктов в поле инфракрасного излучения, позволяющие довести содержание влаги в продуктах менее 5 %.
Практическая значимость. По результатам проведенных экспериментальных исследований разработаны технологии мясных продуктов, сублимированных при атмосферном давлении. Получены опытные образцы сублимированных мясных продуктов. Установлен срок хранения мясных продуктов -два года. Разработан проект нормативно-технической документации и проведены экономические расчеты.
Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на способ получения мясных продуктов № 2395972 и № 2399275. Результаты научных исследований внедрены в учебный процесс.
Апробация работы. Основные положения работы были доложены и обсуждены на конференциях:
- международных: «Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока и стран АТР» (Владивосток, 2005); «Техника и технология пищевых производств» (Республика Беларусь, Могилев, 2006); «Healthy food» (Монголия, Дархан, 2006); «Chemistry & Food Safety» (Монголия, Улан-Батор, 2008); «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование, производство» (Воронеж, 2008); «Проблемы энергоэффективности и качества в процессах сушки пищевого сырья» (Харьков, 2008); «Пищевая технология и биотехнология» (Казань, 2009); «Пища. Качество. Экология» (Кемерово, 2009); «Khurel-Togoot» (Монголия, Улан-Батор, 2010);
- всероссийских: «Основные направления функционального питания и безопасность пищевых продуктов» (Улан-Удэ, 2006); «Пищевые технологии» (Казань, 2007);
- ежегодных научно-практических конференциях Восточно-Сибирского государственного технологического университета (Улан-Удэ, 2006-2010).
Разработки экспонировались на выставках в Монголии, Китае, Улан-Удэ (2008-2010).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 13 работ, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ, и два патента.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, описания объектов и методов исследования, пяти экспериментальных глав, выводов, библиографии и приложений. Работа изложена на 120 страницах и содержит 24 таблицы, 34 рисунка, 3 приложения. Библиография включает 165 наименований российских и зарубежных авторов.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
Экспериментальная часть работы проведена в Проблемной научно-исследовательской лаборатории кафедры «Биоорганическая и пищевая химия» Восточно-Сибирского государственного технологического университета, а также на базе Бурятского научного центра и Московского аккредитованного лабораторного центра «БИОТЕСТ».
Объектами экспериментальных исследований на разных этапах работы являлись: охлажденная говядина I категории упитанности, зачищенная от жировой и соединительной тканей, сырая и после тепловой обработки; сублимированные и восстановленные мясопродукты, полученные разными способами сушки. В работе использованы стандартные физико-химические, гистологические, микробиологические и органолептические методы анализа сырья и мясных продуктов.
Схема исследований представлена на рисунке 1.
Содержание влаги определяли арбитражным методом при температуре (100-105)°С по ГОСТ 9793, содержание общего белка - методом Къельдаля по ГОСТ 25011, массовую долю жира определяли экстракцией по Сокслету по ГОСТ 23042, определение золы определяли путем минерализации навески до полного удаления органических соединений по ГОСТ 15113.8, массовую долю хлорида натрия - методом Мора по ГОСТ 26186, водосвязывающую способность мяса - прессованием, пероксидное число - по ГОСТ 7636, определение органолептических показателей и продуктов первичного распада белков в бульоне проводили в соответствии с ГОСТ 7269. Содержание витаминов Bi и В2 определяли флуоромегрическим методом по ГОСТ 26999-83. Аминокислотный состав определяли на аминокислотном анализаторе ААА-881. Жирно-кислотный состав исследовали методом хромато-масс-спектрометрни на газовом хроматографе Ajilent Packard HP6890N. Исследование структурных изменений мышечной ткани в процессе сушки проводили по ГОСТ 19496.
Микробиологические показатели сублимированных мясных продуктов определяли в соответствии с Гигйеническими требованиями безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (СанПин 2.3.2.1078-01). Исследования на наличие мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) проводили в соответствии с ГОСТ 10444.15,
Этапы исследований
Показатели
Разработка проекта нормативно-технической документации
1 - Массовая доля влаги;
2 - Массовая доля золы;
3 - Массовая доля белка;
4 - Массовая доля жира;
5 - Массовая доля хлорида натрия;
6 — Коэффициент восстановления;
7 - Микробиологические показатели;
8 - Органолептические показатели;
9 - Водосвязывающая способность;
10 - Пероксидное число;
11 - Аминокислотный состав;
12 - Содержание витамина В]-,
13 - Степень денатурации;
14 - Содержание витамина В2;
15 - Продукты первичного распада белков в бульоне.
Рисунок 1 - Схема проведения эксперимента
бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий) - по ГОСТ Р 50474, бактерий рода «Salmonella» - по ГОСТ Р 50480, дрожжей и плесневых грибов - в соответствии с ГОСТ 10444.12.
Экспериментальные данные обрабатывали общепринятыми методами математической статистики в программе MS Excel, Statistica 6.0.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследование условий предварительной подготовки сырья
При сублимационной сушке любых пищевых продуктов необходима предварительная подготовка: зачистка, мойка, сортировка, при необходимости измельчение или нарезка и другие. Проведены исследования условий предварительной подготовки сырья, которая включала: зачистку мяса от содержания соединительной и жировой тканей. До измельчения был введен процесс посола
с целью улучшения органолептических характеристик. Использовали куски охлажденной говядины массой 400-500 г. Исследов&чи два способа посола: мокрый и шприцевание. Посол проводили при температуре (3±1)°С, в зависимости от способа посола концентрацию раствора соли меняли от 3 до 14 %. Содержание соли в образцах контролировали через каждые два часа. Данные представлены на рисунке 2.
10 12 14 16 18 20 22 24 Время, час
Рисунок 2 - Динамика накопления соли в образцах при разных способах посола
При шприцевании соль активно распространялась по объему образцов первые 12 часов, после чего скорость снизилась. При мокром посоле процесс длился 22 часа, после чего скорость также падала. Концентрация соли в этих точках соответствовала 1,35 %, при пересчете на сухое вещество коэффициент солености составлял 3,5 %, то есть продукт умеренно соленый. Наиболее приемлемым способом посола было выбрано шприцевание.
После посола сырье подвергалось нарезке для увеличения поверхности испарения и создания одинаковой высоты слоя продукта при сушке. Проведены исследования влияния нарезки (полосы и кубики) мяса на продолжительность сублимационной сушки, которую проводили при температуре минус (11±1) °С. Данные представлены на рисунке 3.
25
полосы полосы кубики кубики длиной 250-длиной 100- 10x10x10 5x5x5 мм 300мм 150мм мм
Рисунок 3 - Зависимость продолжительности сушки от степени измельчения мяса
Продолжительность сушки мяса полосами (250-300) мм и (100-150) мм толщиной 5 мм составляет 20 и 18 часов соответственно, а кубиками 10* 10х 10 мм и 5x5x5 мм - 15 и 12 часов. Более рациональной во временном аспекте для сушки являлась нарезка кубиками 5^5x5 мм.
Часть образцов подвергали тепловой обработке: температура воды (98±2) °С, продолжительность 5-7 минут. Учитывая, что тепловая обработка до готовности приводит к денатурации белка, определяли данный показатель, который составил 80 %. Влажность продукта после тепловой обработки составляла - 39,8 %, следовательно, уже в процессе тепловой обработки удалена часть свободной влаги.
Образцы сырого мяса и мяса после тепловой обработки направлялись на сублимационную сушку.
Исследование режимов сублимационной сушки мяса
Литературные данные по результатам сублимационной сушки при атмосферном давлении противоречивы. При сохранении на достаточно высоком уровне питательных веществ время сушки, у разных авторов, варьирует в пределах (12-96) часов. Сублимационная сушка при атмосферном давлении включает процессы замораживания, удаления вьмороженной влаги при отрицательных температурах и досушки при положительных температурах. Замораживание опытных образцов проводили при температуре минус (18-20) °С в течение 30 минут. Учитывая размеры нарезки, данный промежуток времени был достаточным для вымораживания большей части влаги в образцах.
Согласно литературным данным при сублимационной сушке при атмосферном давлении мяса и мясных продуктов рекомендованы температуры сублимации от минус 5 до минус 18 °С. Поскольку на стадии предварительной обработки введен процесс посола, требовалось уточнение конкретной температуры для сырого соленого мяса и соленого мяса после тепловой обработки. Так, исследуемые образцы подвергали изотермической сушке при температурах минус (5±1)°С, минус (11±1)°С и минус (17±1)°С.
Известно, что для получения сублимированных продуктов необходимо удалить (65-90) % влаги фазовым переходом «лед-пар». Изменение массовой доли влаги соленого сырого мяса представлено на рисунке 4. Как показывают экспериментальные данные, процесс сублимации протекал по-разному в зависимости от температуры. Однако во всех случаях процесс изотермической сушки замедлялся, и дальнейшее обезвоживание образцов являлось нецелесообразным. Влажность образцов, при которой происходило замедление процесса, составляла в среднем 20 %. Так, при сушке сырого соленого мяса при температурах минус (5±1) °С, минус (11±1) °С и минус (17±1)°С остаточная влажность 20 % достигалась через 8,12,18 часов соответственно.
Продолжительность, час —•—минус 5 41 вС —Я—минус 1111 ВС —А— минус 17 ± 1 ®С
Рисунок 4 - Изменение массовой доли влаги в образцах сырого мяса
Для определения качества процесса сушки и выбора оптимального режима сублимации проведены исследования функционально - технологических показателей: степени восстановления и водосвязывающей способности. Восстановление проводили при температуре (20±2)°С в течение 15 минут, гидромодуль 1:5. Изменения коэффициента восстановления и водосвязывающей способности в исследуемых образцах представлены на рисунках 5 и 6.
3
1 15
г 1,5--- . -■
| ,---' _ -
■I 0.5-1- ' ---
£ О J---,---,-Ь-^.
1 2 3
1 - сушка при I =минус (5±1)°С;
2 - сушка при 1= минус (11±1)°С;
3 - сушка при 1= минус (17±1)°С
1 - сушка при I =минус (5±1)°С;
2 - сушка при минус (11±1)°С;
3 - сушка при Х= минус (17±1)°С
Рисунок 5 - Изменение коэффициента восстановления в исследуемых образцах
Рисунок 6 - Водосвязывающая способность исследуемых образцов после восстановления
Коэффициент восстановления и водосвязывающая способность образцов, полученных при температурах минус (11±1)°С и (17±1)°С, практически одинаковы и составляли 2,7 и 63,5 %, а при минус (5±1)°С данные показатели ниже на 7 и 11 % соответственно. Однако сушка образцов при минус (11±1)°С проходила на шесть часов меньше, чем при минус (17±1)°С. Поэтому выбраны
следующие параметры сублимационной сушки сырого соленого мяса: температура сублимации минус (11±1)°С, продолжительность 10-12 часов, массовая доля влаги продукта составляла 19,8 %.
При аналогичных температурах сублимации исследовали состояние соленого мяса после тепловой обработки (рис.7). Данные рисунка 7 показывают, что содержание влаги снижалось и при значении 20 %, как при сушке сырого соленого мяса, процесс замедлялся. Так, при исследуемых температурах процесс сублимации соленого мяса после тепловой обработки протекал на 2 часа быстрее, чем при сушке сырого соленого мяса. Продолжительность сушки при минус (5±1)°С составляла 6 часов, при минус (11±1)°С - 10 часов и при минус (17±1)°С-16 часов.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Продолжительность, час —-минус5± 1 8С - -миьус11±1«С —'»■—минус 17 1 1 СС
Рисунок 7 - Изменение массовой доли влаги в образцах соленого мяса после тепловой обработки
Коэффициент восстановления для всех образцов составил 2,5, что свидетельствует о том, что температура сублимации не оказывает значительного влияния на функционально-технологические свойства. В результате, с учетом времени сублимации для сушки мяса после тепловой обработки, выбрана температура минус (5±1)°С, продолжительность (6-7) часов.
Для характеристики качества процесса сублимации, наряду с активностью воды, может быть использован коэффициент сопротивления испарению, определяющий сопротивление высохшего каркаса сублимированного продукта массопереносу. Соответственно, чем ближе коэффициент к 1, тем быстрее происходит процесс сушки. Продолжительность процесса сублимации для льда
массой в и толщиной Ь определяли по формуле:
г _
(„>' -"Л '4
где р'о - парциальное давление водяного пара на поверхности испарителя при температуре испарителя, Па;
р'п - парциальное давление над поверхностью льда при температуре льда,Па;
/ — расстояние между продуктом и поверхностью охлаждающих приборов, м.
Коэффициент сопротивления испарению для сублимированных продуктов составил: для говядины сырой - 0,658; для говядины после тепловой обработки - 0,723. Следовательно, предварительный посол мясного сырья в совокупности с тепловой обработкой способствует повышению скорости сушки при низких температурах.
При изотермической сушке невозможно в одну стадию достичь влажности в пределах 3-5 %. Поэтому удаление влаги проводили при положительных температурах в поле инфракрасного излучения, поскольку известно, что при этом способе обезвоживания в наибольшей степени происходит сохранение макро- и микронутриентов. Исследовали известный диапазон температур (40-80)°С.
Досушку сырого соленого мяса проводили при температурах (40-70) °С. Как видно из данных, представленных на рисунке 8, с повышением температуры увеличивается скорость сушки. При температурах 40, 50, 60 и 70 °С влажность 4,3 % устанавливалась через 18,15,12 и 10 минут соответственно.
Рисунок 8 - Изменение массовой доли влаги в образцах сублимированного сырого мяса в процессе досушки
При выборе температуры исследовали коэффициент восстановления. Коэффициент восстановления мяса после досушки снижался при повышении температуры, так, при температурах 40, 50, 60 °С он составлял 2,75, а при 70 °С - 2,41. Снижение восстановления вероятно связано с денатурацией белков и уплотнением мышечных волокон. В результате проведенных исследований с учетом коэффициента восстановления выбрано наименьшее время, затрачиваемое на досушку, 12 минут при температуре 60 °С.
Известно, что в процессе сушки происходят значительные структурные изменения исходного сырья за счет удаления влаги. В связи с этим изучено строение мышечной ткани восстановленных образцов сублимированного сырого соленого мяса при выбранных режимах сушки (рис.9).
25
О
0123456789 10 11 1213 14 15 16 17 18 19 20
Продолжительность, мин
—♦—40 -«-50 .—А—60 —■—70
а
б
а -сырая говядина, б - сублимированная соленая сырая говядина Рисунок 9 - Строение мышечной ткани говядины (увеличение 10x40):
Результаты исследований показали, что в образце сублимированного соленого сырого мяса мышечные волокна сохраняли свою целостность, в сравнении с сырой говядиной, но уплотнялись и укорачивались, сохраняя поперечную исчерченность.
Удаление влаги при досушке сублимированного соленого мяса после тепловой обработки проводили в интервале температур (40-80) °С. Данные рисунка 10 свидетельствуют о том, что с повышением температуры сокращается продолжительность сушки, так, например, влажность 4,2 % устанавливалась при температуре 80 °С через 8 минут, а при 40 °С - через 18 минут.
Продолжительность,мин —ж-40 -*-50 —В— 60 —И— 70 — •— 80
Рисунок 10 - Изменение массовой доли влаги в образцах сублимированного соленого мяса после тепловой обработки в процессе досушки
При досушке сублимированного соленого мяса после тепловой обработки возможно использование более высоких температур, чем при досушке суб-
лимированного соленого сырого мяса, так как денатурационные изменения мышечных белков произошли на стадии тепловой обработки.
Коэффициент восстановления образцов мяса составил 2,55. Следовательно, воздействие разных температур на стадии досушки не влияет на количество поглощенной влаги, что подтверждалось и исследованиями структурных изменений мышечной ткани сублимированных образцов (рис.11). Поскольку образцы подвергались не только посолу, но и тепловой обработке на стадии предварительной подготовки, на некоторых участках границы мышечных волокон стали неотчетливыми, размывание вероятно связано с денатурацией белков.
а - сырое мясо; б - сублимированное соленое мясо после тепловой обработки Рисунок 11 - Строение мышечной ткани говядины (увеличение 10x40)
На основе проведенных экспериментов предложена технология мясных продуктов, полученных с использованием сублимационной сушки при атмосферном давлении (рис. 12).
В традиционном питании кочевых народов, в частности бурят, для хранения мяса использовали удаление влаги на открытом воздухе. Поэтому в названии разработанных продуктов отражена преемственность национальных традиций и современных достижений: сублимированное сырое мясо названо «Борсо», а сублимированное мясо после тепловой обработки - «Бурдуун».
Исследование качества мясных продуктов, сублимированных при атмосферном давлении
Качество является интегральным показателем и определяется органо-лептическими, физико-химическими и микробиологическими характеристиками исследуемых продуктов. Показатели качества мясных продуктов «Борсо» и «Бурдуун» представлены в таблице 1.
Рисунок 12 - Технологическая схема мясных продуктов «Борсо» и «Бурдуун»
Таблица 1 -Показатели качества сублимированных мясных продуктов
Показатели «Борсо» «Бурдуун»
Вкус, залах, консистенция Соответствуют вкусу и запаху исходного сырья, консистенция эластичная с легкой хрупкостью
Массовая доля, %
влаги 4,32±0,56 4,22±0,22
белка 80,33±2,43 79,80±2,68
жира 9,08±0,75 8,50±0,81
золы 6,27±0,65 6,52±0,61
хлорида натрия 3,2±0,35 3,1±0,24
Энергетическая ценность, ккал 453,0 445,70
Коэффициент восстановления 2,7±0,3 2,5±0,2
КМАФАнМ, КОЕ/г l,OxlOJ 1,0х103
БГКП (колиформы) в 1 г продукта не обнаружены
Патогенные, в тл. сальмонеллы, в 25 г продукта не обнаружены
Плесени, КОЕ/г не обнаружены
О качестве продуктов судили также по изменению содержания витаминов. Так, в сублимированном сыром соленом мясе содержание тиамина и рибофлавина снижалось на 5,3 и 4,2 % в сравнении с сырой говядиной. В сублимированном соленом мясе после тепловой обработки потери витаминов В( и В2 составляли 10 и 8,1 % соответственно по сравнению с исходным сырьем.
Биологическая ценность белков, рассчитанная по содержанию незаменимых аминокислот с учетом коэффициента различия аминокислотных скоров (КРАС), составила для «Борсо» - 79,6 %, для «Бурдуун» - 73,5 %.
В связи с тем, что мясной продукт «Борсо» может быть использован для приготовления первых блюд, оценивали органолептические свойства бульона. Результаты эксперимента показали, что мясной бульон образцов не отличался от бульона из сырой говядины по внешнему виду, вкусу и запаху. В бульоне из опытных образцов мясных продуктов не обнаружены продукты первичного распада белков, что свидетельствует о качестве мясного продукта.
Исследование сроков хранения мясных продуктов
Для определения сроков хранения исследованы микробиологические показатели сублимированных мясных продуктов в процессе хранения. Проведены исследования по степени первоначальной обсемененности мясных продуктов. В результате эксперимента не обнаружены бактерии группы кишечной палочки и патогенная микрофлора, количество КМАФАнМ не превышало допустимый уровень (1-Ю3 КОЕ/г)..
Бактериологические исследования образцов сублимированных мясных продуктов при хранении в течение 24 месяцев показали незначительный' рост
количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов. Однако данный рост микроорганизмов не превышал допустимый уровень. Патогенной микрофлоры в исследуемых пробах не обнаружено (рис. 13).
О 1 б 12 18 24
Продол житечьност», мес.
—»-Бурдууи —й—Борсо М Он Пин 2.3.2.1073-01
Рисунок 13 - Динамика роста КМАФАнМ в процессе хранения
Учитывая доступ кислорода при сублимации, исследовали изменения пероксидного числа в образцах (рис. 14), так как окисление жиров может привести к изменению органолептических показателей и снижению пищевой ценности. Результаты исследований свидетельствовали о росте пероксидного числа в процессе хранения, однако значения не превышали предельно допусти-
Продолжительностъ, мес —♦—борсо —ЕЬ-Сурдууи
Рисунок 14 - Изменение пероксидного числа в процессе хранения
В результате проведенных исследований установлено, что сублимированные продукты «Борсо» и «Бурдуун» могут храниться в течение двух лет. Коэффициент восстановления исследуемых образцов снижался на 7,5 % в сырой сублимированной говядине, в сублимированной говядине после тепловой обработки - на 4 %, что составляло 2,5 и 2,4 соответственно.
Рассчитана себестоимость сублимированных мясных продуктов, которая составила 1400 рублей за 1 кг.
Выводы:
1. Установлено, что оптимальным способом посола мяса является шприцевание 10%-ным раствором поваренной соли в количестве 5 % от массы сырья при температуре (3±1) °С в течение 12 часов. Установлен оптимальный размер нарезки мяса - кубиками 5x5x5 мм.
2. Экспериментально выбраны режимы сублимации при атмосферном давлении для мясного сырья: для сырого соленого мяса - минус (11 ± 1) °С, продолжительность (10-12) ч; для соленого мяса после тепловой обработки -минус (5 ± 1) °С, время (6-7) ч.
3. Рассчитан коэффициент сопротивления испарению для сырого соленого мяса и соленого мяса после тепловой обработки, который равен 0,638 и 0,723 соответственно.
4. Установлены режимы процесса доведения до конечной влажности в поле инфракрасного излучения для сырого соленого мяса - температура 60 °С, время 12 минут; для соленого мяса после тепловой обработки - 80°С, время 8 минут.
5. Разработаны технологии мясных продуктов «Борсо» и «Бурдуун» с использованием сублимационной сушки мяса при атмосферном давлении.
6. Исследованы показатели качества мясных продуктов, полученных методом сублимации при атмосферном давлении. Установлено, изменение содержания витаминов Bi и В2 в среднем на 7,6 и 6,2 % ниже по сравнению с сырой говядиной, биологическая ценность белков составила для «Борсо» -79,6 %, для «Бурдуун» - 73,5 %.
7. На основании проведенных исследований установлены сроки хранения мясных продуктов - два года.
8. Разработан проект нормативно-технического документа на сублимированные мясные продукты ТУ 9216-076-02069473-10.
9. Рассчитана себестоимость единицы продукции, полученной по разработанной технологии, которая составила 1400 рублей за 1 кг.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Битуева Э.Б. Разработка продуктов с высокой пищевой ценностью для сбалансированного питания различных групп населения / Э.Б. Битуева, С.А. Бадмаева (С.А. Докдокова)// Мат-лы региональной конф. студентов, аспирантов, молодых ученых «Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока и стран АТР», Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2005. - С. 27-30.
2. Битуева Э.Б. Технология сублимированных продуктов питания / Э.Б. Битуева, С.А. Бадмаева (С.А. Дондокова) // Мат-лы докладов V междунар. науч. конф. студентов и аспирантов «Техника и технология пищевых производств».- Могилев, 2006.-С.17-18.
3. Bitueva E.B. The preservation of foodstuffs using the sublimated method at atmospheric pressure / E.B.Bitueva, S. A. Badmaeva (S.A. Dondokova) // Scientific transactions of an international conference on topic Healthy food. - Darhan-Uulainag, 2006. - P. 62-66.
4. Битуева Э.Б. Оптимизация технологии консервирования мяса методом сублимации / Э.Б. Битуева, С.А. Дондокова //Мат-лы науч.-практ. конф. «Проблемы энергоэффективности и качества в процессах сушки пищевого сырья»,-Харьков, 2008.-С. 46-47.
5. Bitueva E.B. Development of the way of the reception sublimated meat products / E.B. Bitueva, S.A. Dondokova, A.V. Antipov // «The Third International Symposium on Chemistiy & Food Safety - 2008». - Ulaanbaatar, 2008. - P.29.
6. Битуева Э.Б. Безопасность сублимированных мясопродуктов / Э.Б. Битуева, С.А. Дондокова И Мат-лы междунар. науч.-практ. конф. «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование производство». - Воронеж, 2008. - С. 3538.
7. Битуева Э.Б. Разработка технологии национального мясного продукта «Бурдуун» / Э.Б. Битуева, С.А. Дондокова // Мясная индустрия. — 2009. — № 6. -С. 55-57.
8. Битуева Э.Б. Исследование качественных характеристик национального мясного продукта в зависимости от температуры сублимации /Э.Б. Битуева, С.А. Довдокова // Мат-лы междунар. научн-пракг. конф. - Кемерово, 2009.-С 13-15.
9. Битуева Э.Б. Выбор способа посола национального мясного продукта / Э.Б. Битуева, С.А. Дондокова //Сборник трудов ВСГТУ «Химия и биологически активные вещества природных соединений». -Улан-Удэ, 2009. - С 18-19.
10. Дондокова С.А. Изучение биологической ценности сублимированного мясного продукта / С.А. Дондокова // Химия и биологически активные вещества природных соединений.: Мат-лы науч. конф. с международным участием: Изд-во ВСГТУ, Улан-Удэ, 2010. - С. 73-76.
11. Dondokova S.A. Development of national food meat products using modern preserving technologies / S.A. Dondokova, E.B. Bitueva // Materials of the International Conference «Khurel Togoot -2010».- Ulaanbaatar, 2010. - P. 33-34.
12. Пат. 2395972 Российская Федерация, МПК А 23 В 4/00, А 23 В 4/037 Способ получения национального мясного продукта «Борсо» / Битуева Э.Б., Дондокова С.А., Антипов А.В.; патентообладатель Восточно-Сибирский государственный технологический университет - №2009117895/13, заявл. 12.05.2009, опубл. 10.08.2010, Бюл. № 22.
13. Пат. 2399275 Российская Федерация, МПК А 23 В 4/00, А 23 В 4/037 Способ получения национального мясного продукта «Бурдуун» / Битуева Э.Б., Дондокова С.А., Антипов А.В.; патентообладатель Восточно-Сибирский государственный технологический университет - №2009117966/13, заяв. 12.05.2009, опубл. 20.09.2010, Бюл. № 26.
Подписано в печать 24.01.2011 Формат 60x84 1/16. Объем в усл. п. л. 1,16. Тираж 100 экз. Заказ №28 . ,
Издательство ВСГТУ. 670013. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40 в.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Дондокова, Санжима Аюровна
Введение.
Глава 1 Литературный обзор.
1.1 Современное состояние мясной промышленности.
1.2 Характеристика и свойства мышечной ткани.
1.3 Способы консервирования мясного сырья.
1.4 Сублимационная сушка пищевых продуктов.
-
Похожие работы
- Моделирование и анализ энергопотребления различных способов сублимационной сушки
- Разработка установки с комбинированным энергоподводом для непрерывной сублимационной сушки ягодных и овощных соков
- Исследование и разработка ресурсосберегающих технологий сублимационной сушки жидких термолабильных продуктов пищевого назначения с комбинированным энергоподводом
- Разработка технологии сублимационной сушки мягких сыров
- Совершенствование процесса сублимационной СВЧ-сушки плодово-ягодных соков
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ