автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии продуктов из мяса овец монгольского экотипа

На правах рукописи

/сш^вЛСУ

ГОНЧИГ ГАНБОЛОР

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКТОВ ИЗ МЯСА ОВЕЦ МОНГОЛЬСКОГО ЭКОТИПА

Специальность 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 ЯНВ 2012

Улан - Удэ - 2011

005007258

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления» (ФГБОУ ВПО «ВСГУТУ»)

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Данилов Михаил Борисович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Битуева Эльвира Борисовна

кандидат технических наук, доцент Кривченко Вера Николаевна

Ведущая организация

Бурятский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (г. Улан-Удэ)

Защита диссертации состоится 27 января 2012 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.039.05 при ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления» по адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40 в, ауд. 8-124.

Объявление о защите диссертации и автореферат размещены "26" декабря 2011 г. на официальном сайте ВАК Министерства образования и науки РФ www.vak.ed.gov.ru и на официальном сайте Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления www.esstu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «ВСГУТУ».

Автореферат разослан 27.12.2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.С. Столярова

Общая характеристика работы

Акт]

продуктам * государств* рья, разраб продуктов продоволы Нар баранины Монголии, О ц< гие научг И .Я. Бич; Т.М. Гир X. Санжм Пр< штабах в ных прич технолог! технолог] основани ние пого, расшире) В

качества

работки Ц

техноло. с постав

техноло рацион;

эмульс!

луфабр

нологн

нолоп

сть работы. Насыщение рынка высококачественными 1ия является одной из важнейших социальных проблем масштаба. Рациональное использование пищевого сы-совершенствование существующих технологий мясных лределяют современную систему создания устойчивой >й основы страны.

в этих проблем направлено и комплексное использование -юго из основных видов сырья мясной промышленности

^разности использования баранины свидетельствуют мно-аботы ученых России, Монголии и других стран: И.Ф. Шульженко, Г.Р. Литовченко, Я.М. Узакова, Мижигдоржа, Я. Нямаа, Р. Дашдэлгэра, Ж. Тогтоха, пр.

;тво готовых изделий из баранины в промышленных маслин еще не получило должного развития. Одной из глав-го являются ограниченность сведений о функционально-{ свойствах монгольской баранины и неотработанность изводства продуктов из нее. Таким образом, имеются все ;ать, что имеющиеся объемы сырья и постоянное увеличе->вец и, соответственно, производства баранины потребуют ,емов выработки готовых изделий из баранины. ; этим весьма актуальной становится задача по изучению тьской баранины, ее технологических свойств с целью разогни и рецептур новых видов мясопродуктов. >адачи исследований. Целью работы является разработка дуктов из мяса овец монгольского экотипа. В соответствии целью решались следующие задачи: ювать качественные характеристики и функциональною свойства (ФТС) сырья и определение направления его зереработки;

ртать рецептуру и способ приготовления белково-жировой )) для рубленых полуфабрикатов из баранины; отать рецептуру и технологию производства рубленых по: БЖЭ и изучить их качества;

отать рецептуру многокомпонентного рассола (МКР) и тех-шкускового полуфабриката с его использованием; отать проект нормативных документов и апробировать тех-продуктов в условиях производства.

Научная новизна. Изучены особенности состава мяса овец монгольского экотипа и получены новые данные о его функционально-технологических свойствах.

Научно обоснована эффективность использования БЖЭ с бараньим жиром-сырцом в технологии рубленых полуфабрикатов и МКР для шприцевания при производстве крупнокусковых полуфабрикатов.

Выявлены закономерности изменения ФТС сырья с различными дозами БЖЭ и шприцовочного рассола.

Систематизирован и обобщен экспериментальный материал, характеризующий состав, функционально-технологические свойства и качество мясных продуктов из монгольской баранины.

Практическая значимость. На основе проведенных исследований разработаны технологии производства рубленых полуфабрикатов с использованием БЖЭ и крупнокусковых - с шприцовочным рассолом.

Опытно-промышленная апробация разработанных технологий проведена в ООО «Субо» Монгольской республики, которая показала, что изделия обладают высокими потребительскими свойствами.

Разработан проект нормативных документов на промышленное изготовление рубленых полуфабрикатов - котлеты "Амтатай" и крупнокускового полуфабриката для запекания.

Экономическая эффективность от внедрения новых технологий составит 28,75 тыс. руб. на одну т рубленых полуфабрикатов и 120,0 тыс. руб. на одну т натуральных крупнокусковых полуфабрикатов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в материалах международных, региональных и вузовских конференций (2008-2011): «Приоритетные направления развития науки и технологий», «Инновационные процессы в развитии сферы общественного питания», «Новые технологии переработки сельскохозяйственного сырья в производстве продуктов общественного питания», «Хурэл Тогоот» и др.; журналах «Мясная индустрия», «Мясной ряд», «Хун ба хунс (человек и пища)» и др.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе две статьи в рецензируемых научных изданиях и журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследований, результатов эксперимента и их анализа, выводов, списка литературы и приложений. Основная часть работы изложена на 114 страницах, включает 18 таблиц, 8 рисунков.

Методика проведения эксперимента

Экспериментальные исследования проводились в лаборатории кафедры «Технология мясных и консервированных продуктов» ВСГУТУ.

Объектами исследований служили: мясо овец монгольского экотипа I категории упитанности; котлетное мясо и мясное сырье от тазобедренного отруба; жир-сырец бараний; готовая продукция, а также БЖЭ и шприцовочный рассол для инъецирования. Схема проведения эксперимента

Рисунок 1 - Схема проведения эксперимента

Исследуемые показатели объединены в группы:

I. Качественные характеристики и ФТС мясных систем из баранины: массовые доли: белка (1); жира (2); влаги (3) и золы (4) - по общепринятым методикам; соотношение коэффициентов белок : влага (5), белок : жир (6) и энергетическая ценность (7) - расчетными методами; минеральный состав (8) - колориметрическим, атомно-адсорбционным методами; влагос-вязывающая способность (ВСС) (9) и пластичность (10) - методом Г. Грау и Р. Хамма; влагоудерживающая способность (ВУС) (11), стабильность фаршевых эмульсий (СЭ) (12), потери при тепловой обработке (устойчивость фарша) (13), жироудерживающая способность (ЖУС) (14) - методами ВНИИМПа, эмульгирующая способность (ЭС) - методом К. Свифта (15), активная кислотность среды (рН) (16) - потенциометрическим методом, усилие резания (17) - на приборе Уорнера-Братцлера.

II. Биологическая ценность мясопродуктов: аминокислотный состав (18) определяли на автоматическом анализаторе ААА-339, жирнокислот-ный состав (19) - газожидкостной хроматографией (ГЖХ).

III. Физические показатели жира: перекисное число (20) - йодомет-рическим методом; кислотное число (21) - методом титрования эфирно-спиртового раствора жира водным раствором щелочи; йодное число (22) -методом титрования; температуры плавления (23) и застывания (24) - классическими методами;

IV. Качественные показатели мясопродуктов: органолептическая оценка (25) - по 9-балльной шкале ВНИИМПа, выход продукта (26) - расчетным методом; содержание поваренной соли (27) по ГОСТ 26186-84.

Исследование качественных характеристик и ФТС сырья для определения направления его рациональной переработки

Функционально-технологические свойства мяса имеют приоритетное значение при определении пригодности его для производства мясопродуктов.

Сравнительный анализ химического состава мяса овец монгольского экотипа, в сравнении с другими видами сырья, представлен в таблице 1.

Результаты исследований, представленные в таблице 1, свидетельствует о том, что химический состав баранины различных экотипов неодинаков. Установлено, что массовая доля влаги в монгольской баранине по сравнению с мясом овец казахской и ставропольской пород меньше на 11,3 и 3,6 %, соответственно. Так, установлено, что характерной особенностью монгольских овец является сравнительно высокая сальная продуктивность, что, вероятно, обусловлено не только особенностями физиоло-

гии, но и условиями их выращивания. Этот факт сказывается на коэффициентах, характеризующих уровень пищевой ценности мяса.

Таблица 1 - Химический состав мяса овец монгольского экотипа

Баранина

Показатели Монгольская Казахская* Ставропольская*

Массовые доли, %: влаги белка жира золы 57,80±0,60 15,82+0,50 25,40±0,10 0,98+0,25 69,10 18,40 11,70 0,80 61,40 19,40 18,10 1,10

Кальций (Са), мг Магний (М£), мг Фосфор (Р), мг 9,60 24,30 169,70 9,80 25,10 168,00 9.70 23,90 167,10

Соотношение коэффициентов: белок: влага белок: жир 1:3,7 1:1,6 1 :3,8 1:0,6 1 :3,2 1 :0,9

Энергетическая ценность, калл 295,80+0,20 182,10 244,90

* Примечание: литературные данные.

В таблице 2 представлен химический состав отдельных отрубов баранины.

Таблица 2 - Химический состав отдельных отрубов баранины

Наименование крупнокускового полуфабриката Химический состав, содержание в %

белка жира влаги золы

Тазобедренная часть 16,0 24,5 58,6 0,92

Лопаточная часть 15,9 26,1 57,0 0,96

Котлетное мясо 16,0 24,6 58,3 1,10

Как показывают исследования, в отдельных отрубах баранины откладывается разное количество жира.

Из данных таблицы видно, что тазобедренная часть и котлетное мясо имеют умеренное отложение жира по сравнению с лопаточной частью. Содержание белка в различных отрубах баранины достаточно стабильно, что, вероятно, связано с тем, что в этих частях превалирует мышечная ткань.

Важным показателем, характеризующим мясо, являются белок и его аминокислотный состав.

Анализ данных показывает, что монгольская баранина отличается достаточно высокими значениями незаменимых аминокислот.

По количеству триптофана, лизина и изолейцина белки баранины близки к стандартному белку и имеют некоторый запас почти всех незаменимых аминокислот относительно него.

Определение жирнокислотного состава монгольской баранины и оценка ее сбалансированности по показателю рациональности жирового компонента показали, что преобладающими жирными кислотами в баранине являются, %: из насыщенных жирных кислот (НЖК) - пальмитиновая (23,0) и стеариновая (18,6), из мононенасыщенных (МНЖК) - олеиновая (38,8), а из полиненасыщенных (ПНЖК) - линолевая (3,6).

Однако эффективность жирового компонента определяется не только абсолютным содержанием отдельных кислот, но и их соотношением. Так, соотношение со6:о)з жирных кислот баранины составляет 5,2:1,0, что наиболее приближено к рекомендуемому показателю (4:1).

Полноценность жира также характеризуется соотношением суммы ненасыщенных и насыщенных кислот, которое в баранине монгольского экотипа составляет 53,8 : 46,2 против рекомендуемого 70 : 30.

Исследования минерального состава мяса овец монгольского экотипа не выявили существенных различий по сравнению с литературными данными. Монгольская баранина отличается, как и другие виды мяса, высоким содержанием калия, фосфора и незначительным количеством кальция.

Качество мясопродуктов зависит не только от химического состава сырья, существенное влияние оказывают его технологические свойства.

Результаты исследований функционально-технологических свойств мяса овец монгольского экотипа представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Функционально-технологические свойства баранины

Виды сырья

Показатели Монгольская Баранина

баранина односортная*

Влагосвязывающая способность, % 67,0+0,51 73,6

Влагоудерживающая способность, % 60,1+0,49

Жироудерживающая способность, % 58,0+0,12 -

Стабильность эмульсии, % 60,2+0,22 -

Эмульгирующая способность, % 66,3±0,16 -

Пластичность, см2/г 3,26+0,09 7,8

Потери при тепловой обработке, % 28,7+1,2 -

Активная кислотность (рН) 5,8+0,1 6,2

* Примечание - литературные данные

Из таблицы видно, что мясо овец монгольского экотипа характеризуется невысокими ФТС. Так, при сравнении экспериментальных данных со значениями показателей, которые были обнаружены в литературе, выявлено, что ВСС в исследуемых образцах ниже почти на 7%, а пластичность - более чем в 2 раза. Анализ остальных показателей, представленных в таблице 3, в сравнении с аналогичными показателями других видов мясного сырья, также указывает на низкие ФТС монгольской баранины.

Результаты исследований состава и технологических свойств мяса овец монгольского экотипа характеризуют его как сырье, непригодное для широкого использования в промышленности, поэтому необходимо предусмотреть мероприятия по улучшению его функционально-технологических свойств.

Разработка БЖЭ для рубленых полуфабрикатов из монгольской баранины

Для улучшения ФТС монгольской баранины предлагается белково-жировая эмульсия, где в качестве жирового компонента используется бараний жир-сырец или жир-топец. Это позволит рационально использовать жир, выход которого достаточно высокий - от 2,5 до 6,5 кг на одну тушу.

Выбор других ингредиентов БЖЭ был обусловлен их функциональной направленностью и технологическими свойствами мяса, обеспечивающими высокие показатели качества в готовом продукте.

В таблице 4 представлены результаты изучения физико-химических показателей наружного и внутреннего жира овец монгольского экотипа.

Таблица 4 - Физико-химические показатели жиров

Показатели Бараний жир

Наружный Внутрений

Плотность, г/см3 0,941 ±0,05 0,955+0,04

Температура плавления, иС 41,8+1,5 48,4+1,2

Температура застывания, иС 35,8±0,6 44,25±1,4

Йодное число, г йода 45,1+1,3 37,5+0,9

Кислотное число, мг КОН 1,97+0,2 1,69+0,1

Перекисное число, % йода 0,021+0,001 0,02+0,001

Анализ данных показывает, что наружный и внутренний бараний жиры имеют разные физические показатели. Так, температура плавления наружного жира меньше таковой внутреннего жира на 6,6°С, что указывает на большее содержание радикалов непредельных и низкомолекулярных жирных кислот в наружном жире.

Кроме бараньего жира в БЖЭ добавляли растительное масло, которое, по сравнению с животными жирами, способствует получению более стабильной эмульсии и тем самым предупреждает образование жировых отеков в мясной системе, выполняет роль связующего вещества и не допускает расслоения фарша.

Белковая часть БЖЭ представлена препаратом животного происхождения Типро-601, которая после термической обработки образует структурную матрицу, удерживающую влагу и фиксирующую жировые частицы, обеспечивающие монолитность продукта.

Для повышения ВСС и вязкости фарша в рецептуру БЖЭ вводили фосфатный препарат "Биофос-90".

Рецептуры БЖЭ представлены в таблице 5. Соотношения белок : вода (1:5) и белок : жир (1:4) не изменяли.

Таблица 5 - Рецептуры белково-жировых эмульсий

Компоненты Варианты

1 2 3 4

Белковый препарат животного происхождения Типро-601 10,0 10,0 10,0 10,0

Жир-сырец или жир-топец бараний 5,0 10,0 15,0 20,0

Масло растительное 35,0 30,0 25,0 20,0

Фосфат Биофос-90 0,3 0,5 0,8 1,0

Вода 49,7 49,5 49,2 49,0

Всего 100,0 100,0 100,0 100,0

Результаты изучения влияния дозы и вида компонента на ФТС бел-ково-жировой эмульсии представлены в таблице 6.

Таблица б - Функционально-технологические свойства БЖЭ

Варианты

I II III IV

Показатели, % жир-сырец , я & с жир-сырец . я п. и , я о. и . я о. г> • я °< о. . я ' о. и

* е * £ я о * е 1 § * £

ВСС 60,3 59,2 62,4 60,2 64,5 61,5 64,1 62,1

ЖУС 60,7 51,4 71,6 63,8 74,5 68,2 74,1 69,1

СЭ 75,0 68,3 85,0 74,0 92,0 76,0 90,0 77,5

ЭС 823 79,0 86,0 85,0 100 89,0 98,0 90,0

Потери при тепловой обработке 10,8 15,1 9,5 14,5 6,7 14,0 6,8 14,9

РН 5,4 5,4 5,4 5,4 5,5 5,5 5,5 5,5

Исследованиями установлено, что эмульсии, в состав которых входил жир-сырец, содержащий соединительную ткань, отличались большими стабильностью и эмульгирующей способностью, чем в случае использования жира-топца.

Увеличение доли растительного масла от 30 до 35 и ее уменьшение до 20 % приводили к снижению стабильности БЖЭ на (7-12) %. Высокие ФТС проявила эмульсия содержащая, %: Типро-601 - 10, жир-сырец - 15, масло растительное - 25, Биофос-90 - 0,8 и воды - 49,2.

На основании результатов данного этапа исследования разработана технология приготовления БЖЭ: в измельченный жир-сырец добавляли 1/3 часть воды при температуре (80-90)°С, затем в суспензию вносили остаток воды и белковый препарат, смесь куттеровали 5-6 мин до гомогенной массы и добавляли фосфаты и растительное масло, затем куттеровали еще 5-6 минут. Полученную БЖЭ охлаждали при температуре (0-4) С в течение (6-12) ч.

Разработка рецептур и технологий производства рубленых и крупнокусковых полуфабрикатов

На ФТС фаршевой системы большое влияние оказывает доза БЖЭ. Результаты изучения влияния БЖЭ на ФТС фаршевой системы, представлены на рисунке 2. В качестве контроля принят фарш без БЖЭ.

Данные рисунка 2 показывают, что БЖЭ стабилизирует фаршевую эмульсию. С учетом показателей, характеризующих ФТС сырья, была выбрана рациональная доза вводимой БЖЭ - 25% к массе несоленого сырья.

С Ьй

авсс ввус ржус псэ нэс | Рисунок 2 - Влияние дозы БЖЭ на ФТС фарша

Установлено, что использование БЖЭ сложного состава повышает ВСС фарша на 19,4 % и снижает потери при тепловой обработке рубленых полуфабрикатов на 13,7 % по сравнению с контрольным образцом.

Увеличение дозы БЖЭ свыше 25 % не приводило к заметному улучшению ФТС.

Следующий этап экспериментальных исследований был посвящен разработке технологии крупнокускового полуфабриката из монгольской баранины.

Технологические свойства мясного сырья, являясь важным фактором в формировании качества цельномышечных изделий, во многом определяются процессом посола.

Одним из перспективных направлений развития технологий высококачественных мясопродуктов является инъецирование мясного сырья рассолом с применением гидроколлоидов и их композиции с другими пищевыми добавками, способствующими удержанию влаги, улучшению технологических свойств, органолептических и других потребительских характеристик продукции.

При этом состав рассола и способ осуществления процесса посола при производстве штучных полуфабрикатов играют ведущую роль.

В наших исследованиях для инъецирования использовали многокомпонентный рассол, рецептура которого была разработана методом компьютерного моделирования (табл. 7).

Таблица 7 - Рецептура многокомпонентного рассола

Наименование компонентов Количество, %

Каррагинан 0,5

Фосфаты "Биофос-90" 2,3

Соль поваренная пищевая 2,3

Вода 94,9

Итого 100

Длительность массирования после шприцевания составляла 10-15 минут, а выдержка проводилась при температуре (2-4)°С в течение (1,52,0) ч. Рассол вводили в количестве от 10 до 30 % к массе сырья. Представленные режимы были приняты в соответствии со стандартной технологией производства крупнокускового полуфабриката.

Результаты исследований по подбору оптимальной дозы шприцовочного рассола представлены в таблице 8.

Из таблицы видно, что образец баранины с 25%-ным содержанием шприцовочного рассола отличается достаточно высокими ВСС и ВУС. Улучшаются структурно-механические свойства изделий. Так, усилие ре-

зания уменьшается на 10%, что указывает на улучшение консистенции готового продукта.

Таблица 8 - Технологические свойства полуфабриката

Наименование показателей Образцы с содержанием рассола, %

контроль 10 15 20 25 30

Массовая доля влаги, % 57,8 59,3 60,1 60,7 61,1 61,0

Массовая доля белка, % 15,82 15,1 14,34 13,7 13,35 13,2

Массовая доля жира, % 25,4 24,6 24,56 24,5 24,45 24,35

Массовая доля золы, % 0,98 1,0 1,0 1Д 1,1 1,1

ВСС, % 67,0 68,2 74,34 78.02 82,3 81,2

ВУС,% 60,1 61,5 67,34 71,4 74,3 74,0

рН среды 5,8 5,8 5,9 6,0 6,2 6,18

Усилие резания, кг/м2 20,0 18,2 17,9 17,0 16,2 16,2

Пластичность, см2/г 3,26 3,7 3,8 3,9 3,9 3,9

При разработке технологий мясопродуктов из монгольской баранины за основу были приняты классические схемы производства полуфабрикатов рубленых и крупнокусковых, а также результаты экспериментальных исследований.

Рецептуры и технологии производства мясопродуктов представлены в таблице 9 и на рисунке 3.

Таблица 9 - Рецептуры мясопродуктов из баранины

Наименование сырья и материалов Норма, кг на 100 кг сырья

Котлеты Крупнокусковой полуфабрикат

Кебатчета баранья Амтатай

контроль опыт контроль опыт

1 2 3 4 5

Баранина (тазобедренная и лопаточная части) - - 100,0 100,0

Мясо котлетное баранье 60,0 60,0 - -

Мясо котлетное свиное 27,0 2,0 - -

БЖЭ - 25,0 - -

Пряности и материалы:

Соль поваренная пищевая 1,6 1,6 - 0,6

Лук репчатый свежий 9,6 9,6 - -

Пряности 0,8 0,8 - -

Яйцо куриное 1,0 1,0 - -

Фосфаты "Биофос-90" - - - 0,6

1 2 3 4 5

Каррагинан - - - 0,125

Вода - - - 23,68

Итого, кг 100 100 100 125

Производственная выработка показала, что качество рубленых и натуральных полуфабрикатов соответствует требованиям стандарта и продукты характеризуются высокими потребительскими свойствами.

Показатели качества мясопродуктов из баранины свидетельствует о том, что использование БЖЭ сложного состава в производстве рубленых полуфабрикатов и предварительное шприцевание натурального полуфабриката многокомпонентным рассолом приводят к незначительному увели-

Рисунок 3 -Технологическая схема производства мясопродуктов из баранины

Выход готовых продуктов повышается: котлет - на 20%, крупнокускового натурального полуфабриката - на 38,5 %. Балловая оценка комплекса органолептических показателей улучшается на 1,5 и 1,7 баллов соответственно.

Показатели качества полуфабрикатов представлены в таблице 10.

Таблица 10 - Показатели качества полуфабрикатов

Наименование показателя (характеристика) Рубленые полуфабрикаты Котлеты "Амтатай" Крупнокусковой полуфабрикат "Баранина для запекания"

Внешний вид Форма котлет - округло-приплюснутая, поверхность равномерно посыпана панировочными сухарями, без разорванных и ломаных краев Форма - прямоугольно-удлиненная. Поверхность чистая, сухая, края ровные без бахромок.

Запах и вкус Свойственный доброкачественному сырью; без посторонних привкуса и запаха, с ароматом пряностей Свойственный данному виду продукта, без посторонних привкуса и запаха

Вид на разрезе Равномерно перемешанный фарш Монолитная структура

Массовая доля белка, % не менее 15,0

Массовая доля жира, % не более 26,0

Массовая доля хлорида натрия, % не менее 1,4 -

Температура в толще замороженного продукта, °С, не более минус 10

Масса сырого продукта, г 50-100 1

На основании проведенных исследований разработаны проекты нормативных документов на рубленые полуфабрикаты - котлеты "Амта-тай" и крупнокусковой полуфабрикат "Баранина для запекания".

Выводы

1. В результате проведенных исследований разработаны технологии продуктов из мяса овец монгольского экотипа с высокими потребительскими свойствами.

2. Установлены особенности состава и функционально-технологических свойств баранины монгольского экотипа. Показано, что мясо отличается более высоким содержанием жира (25,4%) и более низким - белка (15,5%) по сравнению с мясом других видов и пород.

3. Получены данные о ФТС мясной системы из монгольской баранины. Выявлено, что монгольская баранина характеризуется более грубой консистенцией и низкими значениями ФТС.

4. С целью рационального использования сырья и повышения его ФТС разработаны БЖЭ с применением бараньего жира-сырца для производства рубленых полуфабрикатов и многокомпонентный рассол для производства натурального крупнокускового полуфабриката.

5. Установлено, что котлеты и крупнокусковой натуральный полуфабрикат из монгольской баранины характеризуются высокими потребительскими свойствами. Доказано, что использование БЖЭ и рассола сложного состава способствует получению изделий с высокими показателями качества.

6. На основании разработанных рецептур и технологий подготовлены проекты нормативных документов на производство котлет и натурального полуфабриката из мяса овец монгольского экотипа.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Гончиг Г. Морфологический и химический состав мяса овец некоторых монгольских пород / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Сб. науч. тр. ВСГТУ. Сер.: Биотехнология. Технология пищевых продуктов. - Улан-Удэ. - 2009. - Вып. 16 - С. 25-28.

2. Гончиг Г. Усовершенствование технологии рубленых полуфабрикатов из мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мат-лы всеросс. науч.-техн. конф. «Приоритетные направления развития науки и технологий». - Тула: Изд-во «Инновационные технологии», 2010. - С. 162-163.

3. Гончиг Г. Потребительские свойства мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мат-лы междунар. конф. с элементами научной школы для молодежи «Новые технологии переработки сельскохозяйственного сырья в производстве продуктов общественного питания». Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2010. - С. 332-335.

4. Гончиг Г. Разработка технологии рубленых полуфабрикатов из мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Техника и технология пищевых производств, 2010. - № 2. - С. 4244.

5. Гончиг Г. Пищевая ценность мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мат-лы междунар. конф. «Хурэл тогоот-2010». Улан-Батор: Изд-во ШУТИС, 2010. - С. 281-283.

6. Гончиг Г. Функционально-технологические свойства белково-жировой эмульсии сложного состава на основе бараньего жира / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Сб. науч. тр. Научно-технологический университет. Улан-Батор: Изд-во ШУТИС, 2010. - С. 118-120.

7. Гончиг Г. Биологическая ценность мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мясная индустрия, -2011- № 2 - С. 14-15.

8. Колесникова Н.В. Инновационная технология производства натурального полуфабриката из баранины / Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов, Г. Гончиг // Мясной ряд, 2011. - № 2. - С. 60-61.

9. Гончиг Г. Рубленые полуфабрикаты из мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мясные технологии. - 2011. - № 8. - С. 44-45.

10. Гончиг Г. Изучение жирнокислотного состава липидов баранины монгольской породы / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Сб. науч. тр. с междунар. участием. Химия и биологически активные вещества природного происхождения. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2011. - С. 11-15.

11. Гончиг Г. Функционально-технологические свойства мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мат-лы межрегион, науч.-практ. конф. «Инновационные процессы в развитии сферы общественного питания». Красноярск: Изд-во КГТЭИ, 2011. - С. 55-56.

12. Гончиг Г. Разработка рецептур белково-жировой эмульсии для рубленых полуфабрикатов из мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Мат-лы IV междунар. науч.-практ. конф. «Перспективны производства продуктов питания нового поколения». - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2011. - С. 91-92.

13. Гончиг Г. Изучение влияния белково-жировой эмульсии на функционально-технологические свойства мяса овец монгольского экотипа / Г. Гончиг, Н.В. Колесникова, М.Б. Данилов // Хун ба хунс (человек и пища). Улан-Батор, 2011. -№ 2(80). - С. 21-23.

Подписано в печать 23.12.2011 г. Формат 60x84 1/16. Усл.пл. 0,95. Печать операт., бум. писч.

_Тираж 100 экз. Заказ № 272._

Издательство ВСГУТУ 670013. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40, в.

©ВСГУТУ, 2011 г.

61 12-5/1407

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления

На правах рукописи

Гончиг Ганболор

Разработка технологии продуктов из мяса овец монгольского экотипа

Специальность 05. 18. 04 - Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Данилов М.Б.

г. Улан - Удэ 2011

Содержание

стр

Введение 3

Глава 1. Литературный обзор 5

1.1 Состояние и перспективы развития мясного овцеводства 5

1.2 Современные аспекты переработки баранины 19

1.3 Использование белково-жировых эмульсий в производстве 32 мясопродуктов

Глава 2. Организация эксперимента и методы исследований 44

2.1 Объекты исследований и постановка эксперимента 44

2.2 Методы исследований показателей сырья и готовой 46 продукции

Глава 3. Исследование качественных характеристик и 55 функционально-технологических свойств сырья и определение направления его рациональной переработки

Глава 4. Изучение состава и свойств белково-жировой эмульсии, 66 предлагаемой для рубленых полуфабрикатов из баранины и обоснование способа ее приготовления

Глава 5. Разработка технологий и рецептур производства рубленых и 73 крупнокусковых полуфабрикатов и изучение их качества

Выводы

Список литературы Приложения

86 87 100

Введение

Насыщение рынка высококачественными продуктами питания является одной из важнейших социальных проблем государственного масштаба. Рациональное использование пищевого сырья, разработка и совершенствование существующих технологий мясных продуктов предопределяет современную систему создания устойчивой продовольственной основы страны [21, 22, 58, 65].

На решение этих проблем направлено и комплексное использование баранины, как одного из основных видов сырья мясной промышленности Монголии.

Для Монголии овцеводство имеет большое народнохозяйственное значение как источник сырья для пищевой и текстильной промышленностей, а также их отраслей. Овцеводство является исторически неотъемлемой частью народного хозяйства Монголии, обеспечивая его потребность в специфических видах сырья и продуктах питания, производство которых обусловлено суровыми природно-климатическими условиями, а также социально-экономическими и национальными особенностями страны.

За последние 20 лет общее поголовье животных в Монголии увеличилось в 1,2 раза, в том числе овец на 2820,9 тыс. голов.

В животноводстве Монгольской Республики на долю овцеводства в 2010 году приходилось 44,2% всего поголовья скота.

Из 20 пород мелкого рогатого скота, в частности овец, в Монголии, большой удельный вес (более 80 %) составляет местная - монгольская порода, которая до 1990 года называлась халха-монгольской [23,70].

Ценными биологическими особенностями монгольских овец являются крепость конституции, приспособленность к резко континентальным климатическим условиям и способность к быстрому нагулу на естественных

пастбищах. Овцы, обладая высокой подвижностью, способны проходить большие расстояния, использовать полупустынные пастбища и быстро увеличивать живую массу [13, 14, 28, 62, 86, 89, 92].

О целесообразности использования баранины свидетельствуют научные работы ученых России, Монголии и других стран: И.Я. Бичурин, И.Ф. Шульженко, Г.Р. Литовченко, Я.М. Узаков, Т.М. Гиро, Б. Мижигдорж, Я. Нямаа, Р.Дашдэлгэр, Ж. Тогтох, X. Санжмятав и др. [23, 27, 70, 71].

Питательная ценность мяса овец монгольской породы в условиях естественно-пастбищного содержания имеет хорошие показатели, но по живой массе они значительно уступают лучшим породам овец в других странах. Однако по коэффициенту мясности, т.е. количеству мяса в туше, которое приходится на 1 кг костей, монгольские овцы превосходят многие современные породы [10,23,70].

Так, относительное содержание мышечной, жировой и соединительной тканей в тушах говядины и баранины почти одинаково.

В то же время, производство готовых изделий из баранины в промышленных масштабах еще не получило должного развития. Одной из главных причин этого является ограниченность сведений о функционально-технологических свойствах монгольской баранины и неотработанность технологии производства продуктов из нее. Таким образом, имеются все основания ожидать, что имеющиеся объемы сырья и постоянное увеличение поголовья овец и, соответственно, производства баранины потребуют расширения объемов выработки готовых изделий из баранины [32, 73].

В связи с этим весьма актуальной становится задача по изучению качества монгольской баранины, ее технологических свойств с целью разработки технологии и рецептур новых видов мясопродуктов.

Глава 1. Литературный обзор 1.1 Состояние и перспективы развития мясного овцеводства

В современном мировом овцеводстве стало лидировать разведение овец мясного и мясошерстного направления, имеющих хорошую плодовитость. Более того, на мировом рынке объемы производства баранины значительно меньше потребностей и сохраняется тенденция увеличения спроса потребителей на данный вид мясного сырья [48, 49, 90]. В этой связи монгольские ученые большое внимание уделяют разведению овец мясного направления, способных быстро размножаться на пастбищах Монголии.

Овцеводство является исторически неотъемлемой частью народного хозяйства Монголии, обеспечивая его потребность в специфических видах сырья и продуктах питания, производство которых обусловлено суровыми природно-климатическими условиями, а также социально-экономическими и национальными особенностями [23,54,70].

По данным ежегодного справочника, выпускаемого ФАО, общее поголовье овец в мире на 2010 год составляет более 1 млрд. в Монголии численность овец в начале 2011 года составила более 15 миллионов голов.

Овцеводство является ведущей отраслью животноводства Монголии и дает более 50% всей товарной продукции. Выращивают в основном овец короткожирнохвостых грубошерстных пород, разделяемых в зависимости от места выращивания [23,27,70].

В настоящее время большее количество овец насчитывается в личных подворьях жителей Монголии.

Начиная с 1930 г по просьбе Правительства Монголии советские специалисты проводили зоотехнические исследования. В начале 50-х гг в стране появились свои специалисты, которые до сих пор изучают способы повышения продуктивности овец и улучшения их породности [23, 27, 70].

К показателям продуктивности животных и качества мясного сырья в соответствии с мировой практикой относятся морфологические особенности мяса и, соответственно, микроструктура основной части мышечной ткани -мышечных волокон, развитие мышечных волокон разных мышц, и, в первую очередь их диаметр и выраженность структурных проявлений при созревании [72].

В современных условиях в мировом овцеводстве, как уже было отмечено, стало доминировать производство баранины. Такая специализация определена требованиями мирового рынка и обеспечивает более эффективное управление отраслью. За последнее 10 лет в мире вдвое увеличилось потребление баранины. Роль овцеводства для нашей страны невозможно переоценить. Для некоторых территорий это основная отрасль, а часто и единственный вид трудовой деятельности.

Государства, в которых традиционно развивается овцеводческая отрасль, по-прежнему стимулируют его комплексное развитие, а внутренний рынок, как правило, надежно защищен от демпинга высокими пошлинами или низкими квотами на импорт товаров овцеводства.

Себестоимость баранины невысока, так как овец откармливают дешевыми сочными и грубыми кормами, а технология откорма этих животных самая простая. Мясная продуктивность овец определяется многими факторами, важнейшими из которых являются порода, пол, возраст, телосложение и распределение жира, выход и качество субпродуктов, а также их химический состав и калорийность.

Основными тенденциями в развитии этой отрасли на современном этапе следует считать, как показывает конъюнктура рынка основных продуктов овцеводства - увеличение производства баранины, шерсти, овечьего молока, обусловливающих приоритетность отдельных направлений. Кроме того, в условиях рыночных отношений производимая продукция должна быть конкурентоспособной.

В связи с этим высокое качество овцеводческой продукции - основной путь достижения этой цели. Разумеется, этот показатель зависит не только от генетических факторов, но и от условий окружающей среды, в том числе организации кормления и качества кормов с учетом их состава и биологической ценности [48, 49, 67].

Состояние и развитие овцеводства в новых экономических условиях во многом будет зависеть от ресурсоемкости и эффективности применяемых технологий. Считается, что одним из основных технологических факторов является воспроизводство стада.

Рациональное кормление овец является одним из основных факторов увеличения производства продукции и улучшения ее качества, основная задача которой заключается в том, чтобы обеспечить животных кормами по научно обоснованным нормам.

Пастбищное кормление овец - самый экономичный и наиболее эффективный способ технологического процесса переработки растительных трав в продукты животноводства. При пастбищном содержании овец подножный корм обеспечивает их всеми питательными веществами: энергией, протеином, жирами, углеводами, минеральными и биологически активными веществами, витаминами [13, 14, 28, 62, 86, 89, 92].

Не менее важным технологическим приемом, как считают многие ученые, является направленное выращивание ремонтного молодняка [55, 56]. Суть его заключается в том, что на всех этапах выращивания молодые животные должны получать корма, полностью обеспечивающие их потребность в питательных веществах. Особое внимание следует обратить на выращивание ремонтных баранчиков.

Кроме того, проблема увеличения производства баранины напрямую

зависит от подготовки овец к убою. Одним из самых дешевых способов

такой подготовки является нагул овец. При организации нагула особое

внимание следует обратить на правильное формирование отар с учетом

7

однородности животных по полу, возрасту и состоянию упитанности, и на системное и рациональное использование природных пастбищ, пожнивных остатков зерновых и отавы кормовых культур [13, 14, 28, 62, 86, 89, 92].

В связи с тем, что молодняк до года имеет наибольшую интенсивность роста и лучше оплачивает корм продукцией, необходимо усилить работу по нагулу и откорму ягнят до года и для продажи их на мясо. При этом следует иметь в виду, что чем выше постановочная живая масса ягнят, тем лучше результаты откорма [13].

Овцы одомашнены еще в глубокой древности. По материалам археологических и других исследований предположительно установлено, что овцы приручены более 8 тыс. лет до нашей эры. Вполне возможно, что начало одомашнивания их уходит в более глубокую древность. Признано, что овца приручена человеком одной из первых среди домашних животных.

Происхождение овец монгольских короткожирнохвостых пород до сих пор считается недостаточно выясненным.

При изучении истории происхождения монгольских и бурятских овец, возникает необходимость анализа подходов различных авторов к изложению и трактовке данной проблемы.

Впервые предположение о происхождении монгольских и бурятских

овец было высказано H.A. Диомидовой и K.M. Муруевым, которые считают,

что образование монгольских овец произошло путем отдаленной метизации

курдючных овец с тощехвостыми. Под последними предполагаются

тощехвостые овцы Тибета с тонкой шерстью [13, 14, 28, 34, 62, 86, 89, 92].

Несколько позднее Я.Я. Лус писал: «Нам также кажется наиболее вероятным

именно этот путь образования популяции монгольских овец. Так как при

такой гибридизации, имевшей место, вероятно, еще в весьма отдаленном

прошлом и обусловленной историческими переплетениями во

взаимоотношениях народов, разводящих в отдельности обе породы,

обязательно должно было создаться большое разнообразие типов по

8

строению шерсти, форме хвоста, экстерьерным признакам и пр., то этим самым был создан подходящий материал для племенного отбора и образовались современные популяции овец халхаских, урянхайских, бурят-монгольских и многих других отродий».

Несколько по-иному толкует вопрос о происхождении монгольских овец Г.Р. Литовченко (1953). Не отрицая их помесного происхождения, он пишет: «Если принять, что 700-800 лет назад овцеводство монголов было представлено в основном курдючными овцами, то происхождение современных монгольских овец может быть объяснено несколько иначе. Вполне возможно допустить, что монгольские войска во время западных походов вместе с другой добычей захватывали и стада овец покоренных народов. Эти овцы затем доставлялись в Монголию и здесь смешивались с аборигенными курдючными» [13, 14, 28, 62, 86, 89, 92].

В период монгольского нашествия в большинстве стран Восточной Европы разводили разного рода тощехвостых овец. Смешение курдючных овец с захваченными в покоренных странах Европы тощехвостыми овцами и могло привести в результате скрещивания к образованию короткожирнохвостых овец монгольского типа.

К сожалению, ни одна из этих гипотез не дает исчерпывающих доказательств в свою пользу, поэтому необходимы дальнейшие исследования в данной области [89].

Монгольская овца создана и разводилась во времена кочевого скотоводства. Находясь в примитивных условиях содержания и кормления, проводя круглый год под открытым небом, питаясь только подножным кормом, она приобрела ряд ценных свойств: приспособленность к экстремальным условиям круглогодового пастбищного содержания и неприхотливость к кормам.

Монгольские овцы обладают крепкой конституцией, выносливостью и

способностью проходить большие расстояния при пастьбе. Кочевое

9

население монголов веками разводило этих овец, которые в зимнее время содержались под открытым небом на пастбищных стоянках и стойко переносили холода до минус 40-50°С [34].

Монгольские овцы - исторически созданный экотип животных с сильно выраженными эколого-адаптивными особенностями: высокой приспособленностью и выносливостью к холоду, жаре и безводности, способностью к быстрой нажировке и отложению жира в летне-осенный период. Овцы привыкли в течение многих столетий к пастбищному выращиванию, имеют хорошую способность набирать массу на пастбищах, дают экологически чистое и вкусное мясо [34,43,103].

Монгольские овцы относятся по зоологической классификации к короткожирнохвостым овцам, а по направлению выращивания - мясо-жир-шерстным [72,86].

Монголы, с древних времени выращивая 5 видов скотов, жили на их ресурсы и особенно овец. Овцеводство является важной отраслью агропромышленного комплекса, занимающей 42,2 % из общего поголовья животноводства Монголии, обеспечивает население экологически чистой продукцией и дает качественные ресурсы для производства.

Монгольские овцы хорошо адаптируются на всех местностях при различных природных условиях Монголии, и круглый год кормятся на пастбищах [10,23,27,70].

Овцеводство является источником экологически чистых и ценных продуктов питания - мяса, сала, молока, а также ценного сырья для промышленности - грубой шерсти, шубных овчин и смушков [15].

Баранина, как один из видов мяса, является важным и ценным компонентом питания человека, существенным источником животного белка [57].

Исследованиями сотрудников Института питания АМН установлено,

что по биологической ценности баранина не уступает говядине и несколько

10

превосходит свинину. Потребление баранины ведет к повышению устойчивости эмали зубов к кариесу и в определенной степени способствует профилактике от нарушений обмена углеводов [13, 14, 28, 62, 86, 89, 92].

В последние годы производство основной продукции животноводства сосредоточено уже не в крупных сельскохозяйственных предприятиях, а в личных подворьях населения. Поэтому на производство и реализацию продукции в личных подворьях следует обращать особое внимание. Эта необходимость диктуется еще и тем, что в последние годы поголовье овец у населения начинает сокращаться. В этих целях необходимо:

- улучшить ветеринарное обслуживание животноводства у населения, особенно профилактику и лечение животных;

осуществлять материальную поддержку производителей овцеводческой продукции путем выдачи льготных кредитов на продажи семени племенных производителей по доступным ценам;

- проводить плановую работу по улучшению продуктивных качеств овец, находящихся в личных подворьях и крестьянских хозяйствах [7,14,33,43].

В настоящее время важной и решающей проблемой в животноводстве Монголии являются применение традиционных способов введения монгольского скотоводства, разведение пяти видов традиционного скотоводства и рациональное внедрение современных научно-обоснованных и своео�