автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологий формованных солено-вареных изделий из говядины

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

- Ь' п.ОЛ Ш7

На правах рукописи

ЕМАНОВ СЕРГ ЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ФОРМОВАННЫХ СОЛЕНО-ВАРЕНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ГОВЯДИНЫ

Специальность -05.18.04-техно:югия мясных, молочных и рыбных проектов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации ча соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 1997

Работа выполнена на кафедре «Технология мяса и мясопродуктов» Московского государственного университета прикладной биотехнологии (МГУПБ)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

заслуженный деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор, академик РАСХН Рогов И .А.

заслуженный деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор Хлебников В.И.,

кандидат технических наук Апраксина С.К.

ООО «МПЗ КампоМос»

Защита диссертации состоится гв июня 1997

года. В _1п. и О_ часов на заседании

Диссертационного совета К.063.46.01 в Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу: 109316, г. Москва, улица Талалихина, 33, конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПБ Автореферат разослан _ 2Ъ МОЙ_1997 года

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доцент, кандидат технических

наук' Забашта А.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В настоящее время технология мясных продуктов выходит на качественно новый уровень, характеризующийся переходом к проектированию изделий из мяса па основе моделирования их потребительских свойств, которое направлено на выпуск изделий определенной социальной ориентации, с биологической и пищевой ценностями адекватными физиологическим потребностям организма. Это обуславливает необходимость проведения глубоких исследований по разработке технологий мясных продуктов на основе прогнозирования и эффективного регулирования их основных показателей, что в полной мерс относится к качеству готовой продукции.

Помимо этого, в настоящее время прослеживается тенденция к изменению количества в этих изделиях жира и воды, с целью эффективного использования сырья, а также и снижения себестоимости готовых продуктов, расширения ресурсности пищевого белка.

Говядина является традиционным и относительно недорогим, по сравнению со свининой, источником животного белка для человеческого организма, однако производство из нее соленых продуктов остается пока одним из трудоемких, длительных и малоэффективных процессов. Анализ предлагаемого отечественными мясоперерабатывающими заводами ассортимента соленых изделий показывает, что продукты из говядины уступают свиным по количеству наименований и отличаются при этом повышенной жесткостью, недостаточной сочностью и низким выходом готового продукта.

Нами была предпринята попытка разработки технологии формованной солено-вареной говядины, качественные показатели которой не уступали бы аналогичным продуктам из свинины; речь идет в большей степени о структурно-механических свойствах готового продукта, сочности, цвете и выходу.

Сравнительно небольшой объем производства формованных соленых продуктов из говядины объясняется несовершенством технологии их изготовления.

В общей технологической схеме производства обработка сырья, при изготовлении из него формованных мясных продуктов, наиболее длительным и трудоемким является процесс посола мяса. Немаловажным, на стадии приготовления фарша, является процесс измельчения мясного сырья. Важное значение приобретает эффективность измельчения, которая определяется составом исходного сырья, совершенством конструкций измельчающих

1~ггг

I

машин, уровнем их исполнения. Поэтому изучение путей интенсификации, а также совершенствование технологии при производстве бескостных формованных соленых продуктов, является актуальной проблемой.

При всех способах измельчения мяса, специфические процессы, в результате которых соленый продукт приобретает характерные для него потребительские свойства, протекают и развиваются лишь в присутствии поселочных веществ. Вопросам посола поснящецы многочисленные труды ученых: Соколова A.A., Большакова A.C., Борескова В.Г., Жаринова А.И., Лимонова Г.Е.

Вопросами использования ферментных препаратов в мясной промышленности занимались Хорольский В.В., Журавская Н.К., Боресков В.Г., Кудряшов Л.С., Ратушный A.C. и многие др.

Заяс Ю.Ф., Козин H.H., Козин Н.И., Крсмнсв Л.Я, ГорбатовВ.М., Липатов H.H., Рогов И.А., Горбатов A.B., Ребиндер П.А. внесли неоценимый вклад в решение проблемы рационального использования сырья и увелечения белковых ресурсов путем использования белково-жировых эмульсий, комбинирования состава и совершенствования способов получения.

Тем не менее в литературе недостаточно полно освещены вопросы о производстве соленых продуктов, сформированных из тонких кусков говядины, и имеющие некоторые органолептические показатели как у изделий из свинины.

К тому же в последнее время прослеживается тенденция увеличения числа пожилых людей в общей численности населения. Питание этой группы людей весьма специфично, оно связано с различного рода ограничениями медицинского и возрастного характера. Постная говядина должна составлять основную часть мясного рациона, однако изделия из нее не достаточно сочные и отличаются повышенной жесткостью.

Изложенные выше положения послужили основанием для выбора темы настоящей диссертации.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью данной работы являетя разработка технологии формованных солено-вареных изделий из говядины, отвечающим требованиям, предъявляемым к группе геродиетических продуктов. В связи с этим в работе ставились следующие основные задачи:

1. Исследовать биохимические, физико-химические и структурно-механические изменения в говядине в зависимости от способа и степени деструкции, а так же состояния мясосырья на момент измельчения, и последующей термической обработки.

2. Интенсифицировать способ посола говядины при производстве формованных солено-вареных изделий из говядины с применением ферментного препарата.

3. Изучить влияние добавления жировой эмульсии на основе растительного масла на изменение качественных н количественных показателей готового продукта.

4. Разработать и проверить в производственных условиях усовершенствованную технологию вареных рулетов из говядины, оценить ее экономическую эффективность и практическую значимость.

5. Разработать проект технических условий и технологической инструкции на полученный продукт.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Получены данные о характере физико-химических, структурно-механических и качественных измений, происходящих в мясе и в готовом продукте в зависимости от способа и степени измельчения мяса. На основе этих данных предложен способ измельчения, значительно ускоряющий процесс приготовления фарша, на базе которого разработана технология производства говядины формованной, без предварительного размораживания сырья и выдержки его в посоле.

Научно обосновано применение ферментного препарата в сочетании с используемым мясным сырьем, в количестве от 0,05 до 0,1%, для улучшения консистенции готового продукта.

Исследовано влияние добавляемой в состав рецептуры жировой эмульсии на основе подсолнечного масла на качественные и органолеитические показатели продукта. Прослежена динамика изменения цвета изделия и структорно-механических свойств и предложено оптимальное количество эмульсии, позволяющее получить продукт с характеристиками свойственными аналогичным продуктам из свинины..

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Показана целесообразность применения в практике производства формованных соленных изделий из говядины предлагаемого способа измельчения мясного сырья, позволяющего: интенсифицировать процесс посола; высвободить производственные площади; рационально использовать сырье; повысить пищевую ценность и качество готового продукта. Длительность всего цикла производства сокращена с нескольких суток до нескольких часов с момента подачи мороженного сырья в производственный цикл.

Разработана технология изделия удовлетворяющего

требованиям, предъявляемым к группе геродиетических продуктов.

Полученная технология имеет существенный экономический эффект.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЕЙ. На основе предложенной технологии разработан проект технических условий "Формованная солено-вареная говядина "Весенняя"" и технологические инструкции по производству этого продукта.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материмы диссертационной работы докладывались на международной и научно-технических конфенренциях.

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам работы опубликование 2 тезиса докладов, 1 статья

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа изложена на......

страницах машинописного текста, состоит из введения.......глав,

выводов и практических рекомендаций, списка отечественной и

иностранной литературы, состоящего из......источников и

приложений. В диссертации .....таблиц......рисунков и .....

приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении дано обоснование актуальности темы, определены цель и направление исследований. Обзор литературы посвящен рассмотрению достижений науки в области теории и практики использования различных методов деструкции мясного сырья, изложены способы посола и возможные пути их интенсификации с использованием ферментных препаратов, механической обработки и посола и мелких кусках. Рассмотрено влияние поваренной соли на изменение белкоп и других составных компонентов мяса при посоле. Представлены данные по влиянию посола на изменение гидрофильных и структурно-мехинических свойств мяса. В обзоре приводятся результаты многочисленных исследований отечественных и зарубежных авторов в области машин для измельчения мяса и мясопродуктов; состава, свойств, способов получения и стабилизации белково- и водно-жировых эмульсий. Определены задачи исследования. В экспериментальной части описаны материалы но постановке эксперимента, методы исследования, обобщены и. обсуждены результаты исследований, проведенных в лабораторных и производственных условиях.

На основе анализа результатов исследований разработана технология формованной солено-вареной говядины. В приложении

приведены: расчет и справка об экономической эффективности разработанной технологии, акт производственных испытаний и дегустации, проект технологической инструкции, протоколы заседаний дегустационной комиссии.

ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования служила нежилованная бескостная односортпая говядина, выделенная из плече-лонаточной части с исходным химическим составом: влага - 66,7+1,5%; жир - 6,2-н1,5%; белок - 21,1+1,5%, соевый кошхентрат Бапрго НУ, говядина формованная солено-вареная, белково-жировая эмульсия, на основе дезодорированного подсолнечного масла, ферментный препарат Протосубтилин Г20Х.

Гочлиив б/к илече-лопвточттав чвет»

1.2.3. у),5 1(>

р».»морож. I- 10С

1.2,.1.^1.5.1а

разморож. 1- 4С

мороженно

I- -ЮС

См|Ы| белковый _преоржт_

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ

Приготовление суспензии

—I-, ,-г-

Куттер | | Дробмлкв

КРАГКОВРЕМЕНОЕ МАССИРОВАНИЕ I» минут РАССОЛ

МАССИРОВАНИЕ. 20 мин-20мин-20мнн

СОЗРЕВАНИЕ прн 1-.К в течении 24 часов

МАССИРОВАНИЕ. 20 мин.т

С. %(10-26)

ФермевтпыА дрешрат

С. ".<0,01-0

Р|СПТГЛЫв< Н1СЮ

Приготовление

ФОРМОВАНИЕ

ТЕРМООБРАБОТКА

О X Л А Ж Д Е Н И Е

К О II Т Р О Л Ь

1.2.1.4.5,6.7.8,9.10. II. 12. И, 14.15.16

Рисунок 1. Схема проведения эксперимента

Мясосырье использовали в разном термическом состоянии: размороженное, с температурой в толще +10°С и +4°С и замороженное минус 10°С. В соответствии с температурой, говядину подвергали различным способам измельчения с использованием волчка, дробильной машины типа Б9 ФДМ и куттера.

Схема проведения исследований представлена на рис. 1.

Для характеристики биохимических, физико-химических и микроструктурных изменений, протекающих в мясном сырье, а также в готовом продукте, использовали методы, разработанные 2-ггъ $

отраслевыми научно-исследовательскими институтами, зарубежными авторами, а также стандартные методики.

В исследуемых образцах определяли следующие показатели:

- массовую долю влаги(1) - методом высушивания; массовую долю жнра(2) - по Сокслету; массовую долю белка(З) - по Къельдалю; величину рН(4) - на рН-мстрс Testo 230; .величину t в °С(5) - с помощью термометра Testo 110; остаточное содержание нитрита (6)- но стандартной методике ГОСТ 8558.1-78; содержание NaCl(7) - но Мору; переваривасмость(8) - по методу Покровского-Ертанова; влагоудерживающую способность продукта(9) - по Любчснко; величину напряжения среза(Ю) и работы резания(11) -на приборе "Instron - 1122"; величину пенетрации(12) - на пенетрометре ПП-3 по Косому; величину оптической плотности нродукта( 13) - по классической методике на спектрофотометре; микробиологические ноказатели(14) по ГОСТ 9958-81; органолентические показатели (15) - по пятибалльной шкале; методы математической обработки результатов(16).

Варьируемые технологические параметры:

I. - степень измельчения в сочетании с характером измельчения.

II.- температура измельчаемого сырья

III.- количество вводимого ферментного препарата

IV.- количество вводимой жировой эмульсии

V.- рецептура говядины солено-варенной формованной

В качестве базовой, использовалась рецептура "Говядина с соевым белком"(ТУ 10.02.01.23).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ В первой серии экспериментальных исследовании, в соответствии со схемой проведения данной работы, изучали влияние способа измельчения на качественные показатели продукта, с учетом особенностей используемого сырья.

Несоленое сырье, химический состав, температура в толще и pH которого представлены в табл. 1, измельчали на машинах, отличающихся но способу измельчения. Термическое состояние мяса при этом подбиралось в соответствии с особенностями используемого оборудования. На куттере происходит измельчение по типу резание в сочетании с раздавливанием, на волчке - резание в сочетании с ударом, на дробилке - резание в сочетании с раскалыванием.

Далее измельченное мясо, раздельно, заливали рассолом (р=1,1 г/см31, CNaNO2=0,037%, Ссахара=1,0%) в количестве 20?¿ от массы сырья, вводя его в процессе предварительного, кратковременного массирования в мешалке со спиральными лопастями в течении 10 мину г. Далее готовили суспензию соевого

белка но предлагаемой рецептуре. На куттере, при вращении ножевого вала со скоростыо( 1500 об/мин., в течении 7 минут, равномерно перемешивали 9,1 кг соевого концентрата "Папрго НУ",

Химический состав, температура в толще п рН исходного сырья

Таблица 1

Наименование t °С Доля влаги % Доля жира о/ Доля белка /о рн

Мясо (кул-ер) 25-30 гр +4 70,1 ±0,06 6,6±0.11 19,6±0,07 6,12+0,05

Мясо (волчок отв диам. 25 мм) 20-25 гр. + 10 64,010,1 5,6±0,08 22,4±0,1 6,14±0,02

Мясо (дробилка)10-15гр. -10 66,0±0,07 6,4±0,08 21,3±0,06 6,13±0,0i

0,9 кг сахарного песка и 30 л. воды. (В следующих сериях экспериментов концентрат сои вводили в состав фарша без предварительной гидратации, в составе многокомпонентного рассола) Для чистоты экспериментов мы провели предварительные исследования химического состава и структурно-механических свойств готового продукта. Рассмотрев результаты исследований можно сделать вывод: способ введения соевого изолята в состав фарша не оказывает существенного влияния на исследуемые показатели. Вторичное массирование осуществляли в том же оборудовании, с добавлением 13,4% от массы несоленого сырья суспензии соевого белка. Массирование осуществляли в течении 1 часа по следующему циклу: 20 мин. вращение в одну сторону, 20 мин - покой, 20 минут - в другую. После массирования, сырье выдерживали в пластмассовых емкостях вместимостью 40 л в течении 25 часов при t=+-3°C. Химический состав фарша после массирования и выдержки в посоле в течении 24 часов представлен в табл. 2.

Затем, полученный фарш еще раз массировали в том же оборудовании в течении 10 минут, добавляя специи, согласно рецептуре. Формование производили н d роторном шприце с клипсатором Poli Clip, в полиамидную оболочку фирмы "Krealon", диаметром 65 мм. Далее батончики с фаршем подвергали термической обработке, подвергнув их ступенчатому нагреву. На первой стадии, прогрев при температуре 40°С в течении 30 минут, далее при 60°С, в течении 30 минут и дальнейший прогрев при температе 85°С, до достижения температуры в центре батона 72°С. Готовые изделия охлаждали в остывочной камере, до температуры в центре 8°С. Полученные батоны имели упругую структуру, равномерно распределенный цвет, свойственный вареной говядине

Химический состав мясного фарша после 24 часов созрсшшия

Таблица 2

Наименование Доля влага »/ /0 Доля жира % Доля белка /о рН 1 °С

Мясо (куттер)25-30 гр. 71,90±0,92 4,90±0,78 19,30+0,8 5,63 3,7

Мясо (волчок отв.диам.25 мм) 20-25 гр 72,10±0,86 5,40±0,84 18,4+0,92 5,57 3,2

Мясо(дробилка) 10-15гр. 70,40±0,89 9,10±0,96 15,5+0,88 5.61 3,5

посоленной с нитритом натрия, ярко выраженный вкус и аромат. Данные химического анализа и структурно-механические свойства готового продукта представлены в табл. 3 и 4.

Образец №1 соответствует продукту с измельчением мяса на куттере

Образец №2 соответствует продукту с измельчением мяса на волчке

Образец №3 соответствует продукту с измельчением мяса на дробилке тина Б9-ФДМ.

Химический состав, рИ и ВУС готового проекта в зависимости от способА'измельчения мясного сырья

Таблица 3

Наименование Доля влаги % Доля жира % Доля белка ' % ВУС % рН №С1 % ЫаЫ02 %

Образец Хз 1 71,8*0.8 11,9±0,05 18,4±0,25 72 6,38 1,71±0,3 0,0021

Образец .V? 2 70,8+0,91 11,6+0,09 17,8±0,29 78 6,22 1,59±0,5 0,0029

Образец .V« 3 70.6±0,85 11,7±0,07 18,2±0,31 68 5,99 1,76±0,6 0,0028

Из данных табл. 3, 4 и рис.2 видно, что способ измельчения оказывает значительное влияние на влагоудерживающие и структурно-механические свойства продукта. В данном случае ВУС образца №3 на 14,7% меньше чем у образца №2, п на 5,9% меньше чем у образца №1. Напряжение среза и соответственно работа

Некоторые структурно-механические свойства готового продукта в зависимости от способа измельчения мясного сырья

Т ¡Ачида .4

Наименование Напряж среза ПаЧО"5 Работа резания Дж/м'2'102 Пснетрация ■¿60°,. 1) -60мм, мм Пенгграцяя ¿60", Ь"45мм.мм Иснгграция ¿10" мм

Образец .V? 1 (, 05 ±0,33 4,61±0,39 2,7±0,51 2,57±0,6 4,02±0,7

Образец 2 1,03±0,41 4,67±0,47 2,5±0,49 2,56+0,63 4,17±0,6л

Образец .V? 3 2,12±0,35 8,87±0,27 2,6+0,39 2,96±0,68 4,00+0,63

м м N

Химический состав образцов

в зависимости от способа измельчения

Образец .V» 1

-N«N'02 (0,00%)

N»01 (1.65%) Белок (17,72%)

Жир (11.464)

Влага (69,16;.)

Образец .V« 2

-*а.ч'02 (0,00-<)

Белок (17,45'

Жир (11,40%)

Влага (69,55%)

ГХа

\аС1 (1,72%)—¡1 Бс-юк (17,80%) '

Образец Л« 3

.Ч'а\02 (0,00%)

жир (и,т)

Влага ТО,04%)

Рисунок 2

резания затраченная на образец- №3 в два раза больше чем на образцы №1 и 2. Предположительно, этот факт можно связать с тем,что денатурация и агрегация белков мяса при замораживании связаны с повреждающим действием повышенных концентраций солей в тканевых растворах и обусловлены ослаблением водородных связен, определяющих нативную структуру макромолекул. Уменьшение объема жидкой фазы в результате льдообразования приводит к сближению белковых молекул с последующим образованием межмолекулярных связей. Не исключена также возможность механического крекинга белков в результате развития при замораживании напряжений, достаточных для разрыва пептидных связен. С другой стороны, при замораживании мяса образуется множество мельчай ших кристаликов льда, неравномерное распределение которых на поверхности и внутри мяса создает немонотонное распределение напряжений, образование отдельных пиковых перенапряжений, что приводит к заметному изменению структурно-механических свойств мяса и как следствие увеличению числа границ раздела между мышечными волокнами. В связи с этим эластичность мяса понижается с понижением температуры. При температуре минус 10°С мясо приобретает свойства твердого, но хрупкого тела и во время механического воздействия происходит раскалывание по межволоконному пространству и но направлению мышечных волокон, что является причиной нарушения структурных клеточных образований, и влечет за собой высвобождение ферментов и солерастворимых белков, в частности миозина. По литературным данным, температурный оптимум миозина, при котором лучшим образом выражены его функциональные свойства, находится в пределах от 0°С до минус 15°С, максимум активности зафиксирован при минус 7°С. Влияние миозина на структурообразование изучали ряд исследователей (Жаринов А.И., Макарова Л.Б. и др.) ими отмечено, что этот соле-водорастворимый белок играет основную роль в построении и стабилизации каркаса фарша.

Обращая внимание на данные заседания дегустационной комиссии в составе членов кафедры технологии мяса и мясопродуктов МГУПБ, представленных на рис. 3, можно заметить различие во внешнем виде батонов, обусловленном в выделении крупных мясных кусков продукта над поверхностью батончика, и рисунке на разрезе продукта, особенно на продольном. Образец №3 выглядел намного привлекательнее. К тому же, в условиях современного производства, когда большинство мясоперерабатывающих заводов работает на блочном сырье, энергозатраты на подготовку (размораживание) и измельчение сырья для образцов

-io

4,5 4,4 4,3 4,2 4,1 4 3,9 3,8

Органолептическая оценка образцов

в зависимости от способа измел. сырья

Внешний вид

Рисунок наразрсзе

Аромат

й Вкус

Консистенция

ЕЗ

Сочность

Образец №1 Образец №2 Образец №3

Рисунок 3

№1 и 2 и образца №3 не сопоставимы. Таким образом встал вопрос об улучшении структурно-механических свойств образца №3.

Для придания мясу нежности искусственным путем прибегают к использованию ферментных препаратов протеолетической активности. В нашем случае для ферментативного гидролиза белковых продуктов животного происхождения использовали ферментный препарат Протосубтилин Г20Х(ТУ 59.01.003.11 - 78).

Предварительными исследованиями были определены исходные характеристики очищенного ферментного препарата, полученного из глубинной культуры Bacillus Subti/us. Препарат представляет собой порошок светло-желтого цвета, хорошо растворимый в воде, активность 70 ед/г при pH = 7,1, температурный оптимум 40 - 50 °С.

В следующей серии экспериментальных исследований, было изучено действие различных концентраций ферментного препарата на некоторые показатели готового продукта.

В табл. 5 представлены результаты изучения влияния Протосубтилина Г20Х, вносимого в состав многокомпонентного рассола в количествах от 0,01% до 0,4% к массе несоленного сырья, на влагоудерживающую способность, напряжение среза, работу резания. Анализ исследуемых данных образцов показывает, что образцы из ферментированного сырья отличаются от контрольного более нежной консистенцией, лучшими качественными показателями. Следует отметить, .что 0,01% концентрация ферментного препарата оказывает незначительное действие на свойства мяса говядины, тогда как. 0,3% и 0.4% концентрации ферментного препарата вызывают сильное изменение ряда исследованных показателей, это, по-видимому, объясняется

Влияние количества вводимого ферментного препарата на ВУС и структурио-мсханнчесвис свойства продукта

Таблица 5

Образец Напряженке среза IIa *105 Работа резания Дж/м2 ЧО'2 Водоулержн ваюшая способность, % Общая органолепт оценка,балл.

Контр. (образец,\?3) 2.126Ю.41 8,87±0,51 68,31±2,13 4,0

Образец >¿4(0,01%) 2,013±0,26 8,567±0,26 68,94±2,42 4,0

Образец >¿5(0,05%) 1,518±0,35 6,205±0,55 72,55±2,5 4,5

Образец .4*6(0,1%) 1,13Э±0,22 4,865±0,37 71,86±2,6 4,0

Образец -\г7(0,3%) 0.55710,11 2,887±0,31 71,42±2,27 3.5

Образец .\?8(0,4%) 0,518±0,09 2.632Ю.47 69,27±2,48 3,5

чрезмерным разрушением структуры мышечных волокон под действием ферментного препарата. Приведенные данные позволяют сделать вывод о нецелесообразности использования 0,01% и более 0,1% концентраций ферментного препарата.

Эти результаты исследований согласуются с имеющимися в литературе сведениями о размягчающем действии Протосубтилина Г20Х на мышечно-тканевые белки мяса.

Указанные изменения функционально-технологических характеристик опытных и контрольного образцов соленой формованной вареной говядины подтверждаются проведенными нами исследованиями переваримости белков мяса говядины, результаты которых показаны в табл. 6

Л тпкуеяоетъ образцов мяса нротеолетичеекпмп ферментами _Таблица 5

Образец Ап Р„. с1 Лг Рт, с1

Образец *К)<контр.) 0,284 2,8* 10 « 0,065 1,1*102

0браэец.\г°5<0,05% Ф11) 0,352 5,4* 10 3 0,078 . 1,1-10 2

где А„, Ат - содержание продуктов гидролиза в надоелдочнои жидкости после инкубации мяса с испсшюм и трипсином, ссютветственно; /", Рт - скорость процесса гидролиза белков пепсином и трипсином, соотиествепно.

Как видно из приведенных данных, наибольшей атакуемости, а следовательно, и переварираемости при двухстадийном гидролизе образцов пепсином и трипсином подвержено ферментированное мясо говядины, в котором гидролиз идет более интенсивно и глубоко.

Таким образом, результаты данных экспериментальных исследовании свидетельствуют, что обработка плече-лопаточной части говядины 1 категории нротеолетическими ферментными препаратами повышает перевариваемость белков, относительную биологическую ценность готовых продуктов из соленой говядины и их органолеитические показатели.

Установленное улучшение вкуса, аромата, сочности и консистенции опытных образцов обусловлено использованием ферментного препарата, (в количестве не превышающем 0,05% к массе несоленого сырья), оказывающего гидролитическое действие на белковую фракцию говядины, что положительно сказывается на потребительских свойствах готового продукта. Однако следует отметить ухудшение цвета готового продукта, связанного опять же с использованием ферментного препарата (рис.4). Поэтому на следующем этапе работы встала проблема улучшения цветовой гаммы продукта.

Органолептическая оценка образцов

в зависимости от*количества фермента

5 4,5 4 , 5 3 2,5 2 1,5 1

0,5 0

г Л

I I

и

Без ферм.

0,01?

0,05°!

0,10'

Внеш.вид [ | Цвет | [ Аромат | | Вкус

0,30%

Консист.

0,40% Л Сочи.

Известные методы осветления мясных продуктов, основанные на использовании химических реагентов, сложны в технологическом отношении и связаны с применением не безопасных для организма веществ, поэтому широкое применение их в промышленности нецелесообразно.

Наиболее перспективным и в то же время полезным, с точки зрения повышения пищевой, энергетической ценности продукта и экологической безопасности, является метод осветления с помощью белково-жировой эмульсии.

При использовании белково-жироиых эмульсий образуется прочная дисперсная система, в которой компоненты распологаготся друг относительно друга в определенном порядке. Образование такой структуры сопровождается изменением цвета.

Взаимное расположение компонентов эмульсии, а также ее стойкость зависят от природы смешиваемых компонентов, их соотношения, режима и способа эмульгирования.

Введение стабильных жировых эмульсий в мясные фарши способствует увеличению его влагоудерживающен способности, а также выходу готового продукта.

Более совершенными видами эмульсионных установок для жировых эмульсий являются звуковые гидродинамические преобразователи, которые при сравнительной простоте конструкции и эксплуатации дают возможность получить высокодисперсные стабильные эмульсии.

В процессе диспергирования системы, при контакте с кислородом воздуха, при длительном акустическом воздействии белки и липиды могут претерпевать физико-химические и структурные изменения, обуславливающие пищевую ценность и качественные характеристики продукта.

Глубина этих изменений зависит от интенсивности акустического воздействия, продолжительности обработки и от вида используемого жирового компонента.

Задачей данной части работы явилось изучение влияния введения жировой эмульсин на качественные и органолептические показатели готового продукта и установить оптимальное количество вводимого компонента.

Предварительно были проведены исследования по выявлению наиболее целесообразного вида жирового компонента для эмульсии. Из широко применяемых в пищевой промышленности жиров были изучены физико-химические показатели оливкового, подсолнечного, соевого масел в сравнении с животным жиром па примере говяжьего жира сырца. Результаты исследований представлены в табл. 9. Анализ полученных данных свидетельствует, что подсолнечное и соевое масла в отличии от говяжьего жира сырца и оливкового

■15

показатели используемых жировых компонентов, предпочтение было отдано подсолнечному маслу, как наиболее подходящему в функциональном и экономическом отношении.

Известно, что подсолнечное масло имеет специфический вкус и аромат. В связи с этим возникла необходимость определить оптимальое соотношение мясного компонента фарша и жировой эмульсии, позволяющее получить готовый продукт высокого качества. Эмульсия но химическому составу, своей структуре, способности удерживать влагу и по ряду физических показателей отличается от мышечной ткани, поэтому'введению эмульсии в состав фарша должно предшествовать ряд исследований.

В качестве объекта исследования выбрана рецептура Образца №3 с использованием 0,05% Протосубтилина Г20Х. На базе этой рецептуры были изготовлены образцы, включающие различное количество эмульсии: 10,16, 19, 23, 26% к массе несоленного сырья.

Анализ некоторых данных исследуемых жировых компонентов *

Таблица 7

Показатели Оливковое масло Подсолнечное масло Соевое масло Гов.жир сырец

Состав, %:

стеорнновая к-та 1 - 1,5 1,6-4,6 3-5 24 - 29

палмстиновая к-та 9,2-9,7 3,5-6,4 6-8 27-29

миригтимовая к-та 0,2 - 1,1 0,1 - 2 - 2,5

арахиновая к-та 0,1 - 0,15 0,7 - 0,9 0,4-1 -

олсиноная к-та 64-85 25 - 35 25 - 36 43 - 44

лииолевая к-та 4 - 12 55 - 72 52 - 65 2 - 5

линоленовая к-та - ■ 2 - 3 0,2-0,6

Плотность, г/см^ 0,914 - 0,926 0,917 - 0,920 0,921 - 0,931 0,925 - 0,953

IIкл преломления 1,466- 1,471 1,473 - 1,475 1,474 - 1,478 1,4545 - 1,4787

Вялкость, Па'с 0,0713 - 0,0879 0,0546 - 0,0598 0,0532 - 0,0658 0,0150

1зас~мваш1я,°С 0- -6 -15--19 -15--18 30 - 38

Число омыления 185 - 200 186 - 194 186 - 195 190 - 200

Подвое число 72 - 89,9 119 - 144 120 - 140 32 - 47

Ролоиовое число 75-79 74-82 79-83 28 - 40

Число Генера 95-96 93,5 - 95,5 94 -96 95 - 96

•) Бизубов ЛЛ1. Химия жиров. М. Пищевая промышленность 1975

Образцы продукции исследовали по следующим показателям: значение оптической плотности, влагоудерживающей способности, структурно-механическим характеристикам, по химическому составу, органолептической оценке и микробиологической обсемененности. Результаты исследований образцов приведены в табл. 8,9,10,11.

Все образцы изготавливались по одной технологии в равных условиях и исследованы одними и теми же методами.

Полученные данные (табл.8) показывают, что с увелечением количества вводимой в состав рецептуры эмульсии оптическая плотнеть изделий уменьшается обратно-пропорционально. При

Изменение оптической плотности опытных образцов от количества вводимой эмульсии

Таблица 8

без эмульсии 10°о.»мульсии НЛомульсии иГоЭМуЛЬСИИ 2^Гс.эмульсии 2Н"«.).чульсии

средне*' значение 0,4012±0.012 0,3984 ±0.011 0,3814±0.013 0.лб21±0,011 0.3544±0.01 0.3401Ю.014

добавлении эмульсин в состав фарша в количестве 10% оптическая плотность образца изменяется в пределах сотых долей. Незначительное изменение оптической плотности образца характеризует и незначительное изменение цвета продукта по сравнению с контрольным образцом, что и подтверждено результатами органолептичсской оценки. (Рис. 5) Эти образцы по цвету, консистенции и общей оценке имеют одинаковые баллы, находящиеся на уровне 4 баллов.

При сравнении по цвету образцов с содержанием .эмульсии более 16% наглядно видно существенное различие в цветовой гамме продуктов. Чем больше в составе рецептуры эмульсии, тем светлее получается готовый продукт.

Это, вероятнее всего, объясняется тем, что в процессе перемешивания мясного фарша и эмульсии создается новая структура, в которой белковые компоненты фарша образовали с частицами жировой фазы прочный липо-протсшшвый комплекс, окруженный сольватной оболочкой молекул воды. Учитывая дисперсность, а также прочность связи между частицами эмульсии, остается заключить, что при введении эмульсии в мясной фарш, структура ее не нарушается при механической и последующей термической обработке и общее содержание прочно связанной влаги в фарше увеличивается. Это положение подтверждается результатами значений оптической плотности, которая имеет наименьшее значение в образце с наибольшим содержанием эмульсии (26%), что коррелируется со значением влагоудерживающей способности продукта и обуславливает увеличение выхода готового продукта (табл. 9).

Введение эмульсии в состав рецептуры в количестве выше 19% ухудшает качество готового продукта. При введении 23% эмульсии и более цвет изделия становится очень светлым, не естественным для продуктов из свинины, а вкус и запах дают знать о наличии в составе рецептуры подсолнечного масла.

Анализ данных' структурно-механических характеристик опытных образцов, (табл. 9) показывает, что прочностные свойства, характеризующие онсистенцию готового продукта, при добавлении эмульсии от 10 до 19% находятся па уровне контрольного образца (без эмульсии с 0,05% Протосубтилнна Г20Х).

5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 -

Органолептическая оценка образцов

в зависимости от количества эмульсии

т

Г

П .1 ! ?

- Е . . . ;

! П

1 а

1 • 1 г |

1 г

! (• - ' - ■

! Л ' \ : ;

! 1

! ? I-

! 1 ( 1 г

I 1 1 .

И I И

1

м

г

!.-»

г |

П-'

I 1

! 1

11

:.-! ! !■

И

1 •

без эму л

10?'оЭ.мул

Внешний вид Вкус

16%эмул

19°»эмул

23?оэмул

Рисунок на разрезе ^ ] Аромат Консистенция ГлГ« Сонность

26?ьэ.чул

Добавление более 19% эмульсии ухудшает консистенцию готовых продуктов, что обуславливает снижение величин усилий среза и работы резания и более низкую оргаиолеитическуго оценку. Консистенция вареных продуктов из говядины становится менее плотной и рыхлой.

Влияние количества вводимой жировой эмульсии на ВУС и структурио-мсхаиичесвпе свойства продукта

Таблица 9

Образец Напряжение сре.ш 11а 40 5 Работа рс.шимя Дж/ м: • 10 - Водоуд<*ржн »ающая ежнч/жоогь, %

без эмульсии 1,518+0,51 6,205+0,56 72,55±2,11

10%эмульсш! 1,1561-0,13 6,092+0,32 71,91+2,56

16%:>мульспи 1,361+0,27 5,805+0,41 71,76+2,18

19%ЭМу.1ЬС1Н! 1,112+0,29 4,749±0,53 71,38+2,03

23%зму.и>снн 1,027+0.19 4,538+0,38 70,12±1,69

26%эмулсин 0,836+0,09 3,417±0,25 69,23±1,91

Анализ результатов исследований опытных и контрольных образцов н целом показал, что введение в состав фарша говядины жировой эмульсии в количестве 19% не только изменяет цвет продукта до желаемого результата, но и значительно улучшает другие органолеитические и качественные показатели.

Необходимым и важным условием введения жировой эмульсии на основе растительного масла в состав фарша является сохранение и повышение пищевой ценности полученного продукта.

Результаты исследовании химического состава образцов формованных изделий представлены в табл. 10.

Химический состав, рН готового продукта a зависимости от количества вводимой эмульсии

Таблица 10

Наименование Доля влаги Доля жира Доля (VIK;I N'aCI N'aXO, pH

(\сл :»мул1и пи 69,9±0,08 10,4±0,11 1«,7±0,2J 1,92±0,07 0,0033 fi,8

1 (JJo)Wy.T Ы'ИН 69,Н±0.18 Ю,9±0,09 I8,2±0,27 1.8710,12 0,0031 6,8

1б%.*МуЛМ'НИ 69.6t0.13 Н.ЗЮ.12 17,5±0.17 l,81±fl.2l 0,0029 6.9

19"..».Ч>Л1ЧИН 69, :; ±0.21 12. .>±0,1.) 17,0±0,3 1,7110,32 0,0021 6.9

23"..>мулм'ин 69..>±0.07 12,7*0,11 16.9Ю.21 l,59i0.18 0,0029 6,7

26Vï4y.miti 69.2±0,17 12.9Ю.26 16,7±0,18 1,.>2±0,11 0,002« 6.6

у

Химический состав образцов

п зависимости от количссва эмульсии

Бздо* (18.11%) Х;ир (11.22%)

Влаг« (68.73?;)

Белок (17.88%)-Жир (11,69%)'

\аС1 (1,81%)—'

-Влага (68.39%)

N»01 (1.81".) — Белок (17.6"%)--

Жир (12.09%)-

Влага (63,11%)

\аС1 (1,6га —

Белок (17,70?.)

Жир (12,29".)-

-Влага (68.33%)

КаС1 (1^7%) Бело* (17,52%)

Жир (12-50%)

КаС1 (1,73%) Белок (17,35%)—*

Жир (12,71%)--Ъг-—--1""

"й.^--Влага (6Я,20%)

Изменение CMC образцов в зависимости от способа измельчения, количества ФП и жировой

эмульсии

ьч

Рисунок 7

Анализ результатов этих таблиц показывает, что введение жировой эмульсии в состав рецептуры солено-вареной формованной говядины практически не влияет на химический состав продукта, и при этом повышает биологическую ценность продукта в связи с содержанием в своем составе растительное (подсолнечное) масла.

Микробиологическая оценка говядины формованой вареной "Весенней"

Бактериологические исследования проводились по общепринятым методикам. Определяли общую микробную обсемененность в 1 гр. объекта, характер остаточной микрофлоры, санитарно-показательные бактерии из группы кишечной палочки и протея, а ткже бактерии из рода С1о$ЫсИит.

Результаты бактериологического исследования опытого образца но ГОСТ 9958-8!

Таблица 11

Наименование образцов Общая микробная обсемененность, шт/г продукта Характер остаточной микрофлоры Санитарно-гюказатгльные ' бактери и Анаэробы

титр гр. кишечной пал палочка протея

Продукт после изготовления не обнаружен. грамм(+) споровые ш.1. не обнаружены не обнаружены не обнаружены

Продукт после 12 ч хранения 2,Г102 грамм (+) споровые нал. не обнаружены не обнаружены не обнаружены

Продукт после 2i ч хранения 6,8*103 граям(+) споровые пал. не обнаружены не обнаружены не обнаружены

Результаты исследований приведены в табл. 11.

В результате исследований было установлено, что общая микробиологическая обсемененность опытных образцов колебалась от 0 до 6,8*103 микробных клеток в 1 гр. продукта и была представлена грамположительными палочками.

Санитарно-ноказательные микроорганизмы, а также бактерии из рода Clostridium выделены не были.

Таким образом новый продукт удовлетворяет микробиологическим и санитарно-гигиеническим нормам, предъявляемым к мясным продуктам.

Выводы:

• Разработана новая, экономически эффективная технология высоко-качественного продукта, близкого тю органолептическим

показателям аналогичным изделиям из свинины. В то же время полученный продукт может быть рекомендован как геродиетический.

• Обоснованы способы измельчения сырья, применительно к производству солено-варсных формованных изделий из говядины. Выявлено, что характер и степень измельчения мясного сырья оказывает значительное влияние на структурно-механические свойства, ВУС' готового продукта и его оргаполеитические показатели. Проведенные исследования показали, что использование мяса в мороженном виде в сочетании с определенным способом измельчения приводит к получению готового продукта с повышенной жесткостью.

• Установлена приемлемая концентрация ферментного препарата в составе многокомпонентного рассола в количестве 0,05% к массе несоленого сырья, позволяющая получить продукт со значительно улучшенными структурно-механическими показателями, так усилие резания опытного образца уменьшилось на 28,4% по сравнению с контрольным. Одновременно с этим отмечено ухудшение цветовых характеристик продукта, связанных с введением в состав рецептуры ферментного препарата.

• Обоснованы состав и способ деструкции жировой эмульсии. Изучая влияние количества добавляемой эмульсин на изменение качественых и количественных характеристик продукта определели, что добавление эмульсии в количестве 19% к массе несоленого сырья изменяет цвет до желаемого результата, повышает биологическую ценность продукта, улучшает показатели сочности и консистенции вследствии того, что продукт полностью изготовлен из говядины и использование подсолнечного масла в качестве жирового компонента для эмульсии способствует введению в состав рецептуры незаменимых жирных кислот.

• На основе выполненных исследований разработана и отработана в производственных условиях технология солено-вареной формованной говядины. Разработан проект технических условий и технологическая инструкция на "Продукты из говядины. Рулет "Весенний"".

По теме работы опубликованы следующие работы:

1. Боресков В.Г. Еманоп С.Н. Исследование влияния белкопо-жнропых эмульсий на изменение качественных и количественных показателен продуктов из говядины. Тезисы доклада научно-технической конфопренцин "Научное наследие профессора, доктора технических наук Э.И.Каухчешвнли"М., МГУПБ, 1997, с.1И.

2. Боресков В.Г, Еманов С.Н. Исследование влияния степени и характера деструкции мясного сырья на качество готового продукта. Тезисы доклада

научно-технической конфенрснции "Научное наследие профессора, доктора технических наук Э.И.Каухчсшвили" М., МГУИБ, 1997, с.103. 3. Рогов И.Л., Боресков В.Г., Емалов С.II. Новая технология производства мясных изделий из говядины для лечебно-профилактического питания. Мясная индустрия, 1997, №3, с.25.

ГПН «Псчштник». Зак.221 Тир./СО