автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Совершенствование технологии производства мороженой икры морских ежей

кандидата технических наук
Гоконаев, Мирослав Валерьевич
город
Петропавловск-Камчатский
год
2006
специальность ВАК РФ
05.18.04
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Совершенствование технологии производства мороженой икры морских ежей»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии производства мороженой икры морских ежей"

На правах рукописи

Гоконаев Мирослав Валерьевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА МОРОЖЕНОЙ ИКРЫ МОРСКИХ ЕЖЕЙ

Специальность: 05.18.04 "Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Петропавловск-Камчатский 2006

Работа выполнена в Камчатском государственном техническом университете, г. Петропавловск - Камчатский.

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Л. И. Балы ко ва

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Т. М. Бойцова

доктор технических наук, профессор В. М. Дацун

Ведущая организация:

Астраханский государственный тех' нический университет, г. Астрахань

Зашита состоится 10 ноября 2006 г., в 10 на заседании диссертационного совета КМ 307.008.01 при Камчатском государственном техническом университете.

Отзывы на автореферат диссертации с заверенными подписями просим направлять по адресу: 683003, г. Петропавловск-Камчатский, ул. Ключевская, 35, Камчатский государственный технический университет (КамчатГТУ), диссертационный совет КМ 307.008.01.

Телефон: (4152) 42-45-38. Факс: (4152)42-05-01.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КамчатГТУ.

Автореферат разослан «.9 ». октября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук, доцент

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Икра морских ежей используется не только как ценный пищевой продукт, но и как высокоэффективная лечебно-профилактическая натуральная пищевая добавка. Установлено, что её употребление в пищу повышает физическую и умственную работоспособность, устойчивость организма к неблагоприятным и токсичным факторам, снижает утомляемость, улучшает общее самочувствие, внимание и память, а также обменные процессы.

В нашей стране массовые скопления промысловых видов морских ежей рода З^опяуЬсемгогш отмечены вдоль побережья Дальнего Востока в прибрежных водах Приморья, Сахалина, Курил и у берегов Камчатки, а также в Баренцевом море. Однако промысел развит лишь в районах, расположенных в непосредственной близости от Японии, где располагается крупнейший рынок 'сбыта продукции из морских ежей. Обычно морского ежа, добытого у берегов Приморья и Сахалина, отправляют на экспорте неразделанном виде, В богатых промысловыми запасами морских ежей районах, таких как Камчатка и Северные Курилы, добыча ведется в минимальных количествах, так как производство основного продукта переработки морских ежей - икры - связано с большим риском порчи дорогостоящей продукции.

Известно, что наиболее распространенным способом сохранения качества пищевых продуктов является замораживание.

Исследованиями в области влияния низкотемпературной обработки на качество пищевых продуктов занимались Д. А. Христодуло, Д. Г. Рютов, В. П. Быков, В. П. Зайцев, Е. М. Родин, Н. Ф. Михайлова, И. Г. Алямовский, Г. Б. Чижов, Н. А. Головкин, Б. Н. Семенов, А. М. Бражников, К. П. Венгер, В. Н. Эрлихман, Ю. А. Фатыхов и многие другие ученые. Результаты этих исследований стали теоретической базой для разработки технологий по производству быстрозамороженных продуктов. Однако, применяемые в пищевой промышленности способы производства мороженой икры морских ежей не обеспечивают требуемого качества, что проявляется в потемнении ястыков, выделении на их поверхности желточной массы и появлении горького вкуса после дефростации. Кроме того, исследования в области замораживания икры морских ежей на настоящее время — недостаточны.

Учитывая высокую пищевую ценность и растущий спрос на икру морских ежей на международном рынке, актуальной задачей является разработка технологии производства мороженой икры морских ежей, позволяющей сохранить её свойства и качество продолжительное время в максимальной степени приближенными к качеству свежего продукта. Для этого требуется комплекс новых научных данных, что и определяет актуальность выбранной темы, а также цели и задачи исследования.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ заключается в разработке технологии производства мороженой икры морских ежей, обеспечивающей сохранение свойств и качества её после дефростации, максимально приближенными к свежей икре. Внедрение данной технологии позволит повысить уровень использования гидробионтов на Камчатке и обеспечить экономическую целесообразность производства.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РАБОТЫ: |

• исследовать влияние скорости замораживания и температуры хранения на качество мороженой икры морских ежей после её дефростации, а также исследовать основные факторы, влияющие на скорость замораживания пищевых продуктов; ;

• определить значения теплофизических характеристик икры морских ежей и разработать методику расчета продолжительности её замораживания;

• организовать экспериментальный стенд для проведения исследований по определению основных параметров процесса замораживания икры морских ежей в воздухе при различных температурах и проверить адекватность предложенной методики расчета продолжительности замораживания икры морских ежей;

• провести оценку качества путем исследования органолептических, физико-химических и реологические показателей икры морских ежей, замороженной при разных температурных режимах и хранившейся при различных температурах; 7

• разработать нормативно-техническую документацию на производство мороженой икры морских ежей и провести производственные испытания;

• провести технико-экономический анализ и дать оценку предложенной технологии замораживания икры морских ежей.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Научно обосновано замораживание икры морских ежей в воздухе при температуре минус 80 °С, позволяющее сократить продолжительность процесса в 3 раза по сравнению с воздушным замораживанием при температуре минус 40 °С, широко распространенным в пищевой промышленности, и увеличить скорость замораживания до значений, отвечающих режиму быстрого замораживания, что уменьшает негативное влияние замораживания на данный продукт.

Научно обоснован режим хранения мороженой икры морских ежей при температуре минус 40 °С, позволяющий сохранить показатели качества, биологическую и пищевую ценность икры морских ежей после дефростации близкими к свежей икре.

Экспериментально обоснована технология производства мороженой икры морских ежей, заключающаяся в замораживании контейнеров с икрой в потоке воздуха при температуре минус 80 "С и скорости воздуха 3,5 м/с, с последующим хранением при температуре минус 40 °С, что позволит сохранить качество икры морских ежей после дефростации и повысить экономическую эффективность разработки.

Предложена методика расчета продолжительности замораживания икры морских ежей в потоке воздуха при различных температурных режимах, учитывающая изменение значений теплофизических характеристик икры в процессе замораживания.

Экспериментально получены процессные параметры замораживания икры морских ежей при разных температурах воздуха.

Получены новые экспериментальные данные по влиянию холодильной обработки на физико-химические показатели икры морских ежей, а также впервые для оценки консистенции ястыков использован показатель упругой деформации, характеризующий их реологические свойства.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Получены: акт о производственных испытаниях разработанной технологии производства икры морских ежей ястычной мороженой на предприятии Рыболовецкая артель «Паси-фик Маркет» (г. Петропавловск-Камчатский); акт о внедрении результатов НИР на предприятии РА «Пасифик Маркет» (г. Петропавловск-Камчатский); акт о внедрении результатов НИР в учебный процесс КамчатГТУ.

* ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Практическая значимость заключается в разработке технологии производства мороженой икры морских ежей, позволяющей получить после дефростации продукт, наиболее близкий по показателям качества, биологической и пищевой ценности кгсвежей икре.

Разработан и организован экспериментальный стенд для исследования процессов замораживания и хранения пищевых продуктов в воздушной среде при температурах от минус 20 °С до минус 86 °С, а также стенд по хранению мороженой продукции в камере, охлаждаемой парами жидкого азота. Стенды использованы в учебном процессе и в научных исследованиях.

Разработана и утверждена «Технологическая инструкция по производству икры морских ежей ястычной мороженой» (ТИ № 002-2006).

Проведена промышленная проверка результатов исследований на предприятии Рыболовецкая артель «Пасифик Маркет» и получен акт о внедрении разработанной технологии производства мороженой икры морских ежей.

Проведена технико-экономическая оценка разработанной технологии, показывающая её эффективность.

Результаты научных и экспериментальных исследований использованы в учебном процессе КамчатГТУ.

ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

• обоснование целесообразности развития производства икры морских ежей на Камчатке;

• результаты исследования факторов влияющих на ход процесса замораживания;- _

• результаты исследования влияния холодильной обработки иа качество икры морских ежей после дефростации;

• исследования качественных изменений в икре морских ежей, дефрости-рованной после замораживания.при различных температурных режимах и последующего хранения при разных температурах;

• технологию производства икры морских ежей мороженой;

• экономическую эффективность производства икры морских ежей мороженой по разработанной технологии.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения работы обсуждались и докладывались:

- на международной научно-практической конференции «Рыбохозяйст-вениое образование Камчатки в XXI веке», г, Петропавловск-Камчатский, 2002;

- на международной научной конференции «Индустрия холода в ХХГ веке» г. Москва, 2004 г.;

- на межрегиональной конференции «Экономические, социальные, правовые и экологические Проблемы Охотского моря и пути их решения», г. Петропавловск-Камчатский, 2004 г., 2006 г.;

- на международной научно-практической конференции «Природоре-сурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России», г. Пенза, 2005 г.;

- на международной научной конференции «Рыбохозяйственные исследования Мирового океана», г. Влади восток," 2005 г.;

- на международной научно-практической конференции «Наука и технологии: шаг в будущее - 2006», г. Белгород, 2006 г,; г

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов КамчатГТУ (2002-2006 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, включая издания, входящие в перечень, рекомендуемый ВАК.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из общей характеристики работы; четырех глав, включающих обзор литературы, методику выполнения работы, аналитические исследования, экспериментальную часть; выводов; списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста и содержит 54 рисунка, 21 таблицу и 6 приложений на 19 страницах. Список литературы содержит 182 наименования, в том числе 49 — иностранных авторов.

Работа выполнялась в соответствии с планом НИР КамчатГТУ «Разработка новых и оптимизация существующих холодильных установок для создания современных условий переработки, транспортировки и хранения морепродуктов» № 0120.0507337.

Содержание работы

В общей характеристике работы обоснована актуальность темы, определены цели и задачи исследований.

ГЛАВА I. Анализ существующих способов переработки икры морских сжеп. Приведены обзор и анализ информационного материала по промыслу морских ежей в мире, а также оценка промысловых запасов морских ежей на Дальнем Востоке, включая прикамчатские воды. Приведены сведения о химическом составе, а также о лечебно-профилактических характеристиках икры морских ежей. Рассмотрены и проанализированы способы производства охлаж-

денной, мороженой, солЬной и других видов продукции из икры морских ежей с выявлением преимуществ и недостатков каждого способа. Учитывая, что икра морских ежей является ценным пищевым продуктом, требуется разработка новых и совершенствование существующих технологий замораживания, обеспечивающих высокое качество её после дефростации. 5

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований. Во второй главе изложена последовательность выполнения аналитических и экспериментальных исследований. Разработана схема, методологического подхода к проведению исследований, необходимых для1 разработки технологии производства икры морских ежей ястычной мороженой (рис. I);" '

Объектом исследований в настоящей работе являлась икра'зеленого (5. с/гоеЬасМепяЬ) и многоиглого (5*. ро/уасапОтз) морских ежей, которые в обилии обитают в Авачинском заливе и бухтах Ава'чинская, Вилючинская и Жировая.

Для выявления факторов, влияющих на качество икры при замораживании и последующем хранении, проводился анализ результатов современных научных и практических исследований в области низкотемпературной обработки гидробионтов, а также проводились собственные экспериментальные исследования.

Анализ научных данных заключался в изучении влияния скорости, температуры замораживания и последующего хранения на качество мороженой икры морских ежей после её дефростации, в определении органолептических, физико-химических и реологических изменений, происходящих в икре в процессе замораживания и хранения, определении теплофизических характеристик (ТФХ) икры, в разработке методики расчета продолжительности замораживания икры морских ежей.:

Определение теплофизических характеристик икры морских ежей, с учетом их изменения при фазовых превращениях и в зависимости от химического состава икры, осуществлялось на основе материалов, изложенных в литературных источниках (И. Г. Алямовский, 1968; А. С. Гинзбург и др., 1990; В, Н. Эр-лихман, Ю. А. Фатыхов; 2004).

В процессе экспериментальных исследований по замораживанию икры морских ежей в воздухе при различных температурных режимах применяли для контроля температуры и плотности тепловых потоков, приборы фирмы «Практик НЦ» и <<Овен>>: многоканальный измеритель-регулятор температуры марки УКТ-38 и многоканальный измеритель-регулятор температуры и тепловых потоков марки ИРТ-4.

Для оценки качества икры после замораживания и в процессе холодильного хранения в соответствии со стандартными методами определяли: органо-лептические показатели икры методом балльной оценки и сравнения (ГОСТ 7631-85; Т. М. Сафронова, 1998); реологические показатели икры на структуро-метре СТ-1М методом определения общей, пластической и упругой деформации (А. С. Максимов, В. Я. Черных, 2004) ястыков икры; физико-химические показатели по ГОСТ 7636-85, такие как азот летучих оснований, растворимость белка, кислотное и перекисное числа жира. Оценка проводилась путем сравне-

Рис. 1. Схема проведения исследований

ния приведенных выше качественных характеристик свежей и мороженой икры морских ежей.

При обработке экспериментальных данных использовали стандартные программы Microsoft Excel, Microsoft Word, ПО «Практик НЦ» и «Овен».;

ГЛАВА 3. Аналитические исследования процесса замораживания икры морских ежей. В третьей главе представлен анализ литературных данных по влиянию температуры замораживания и температуры последующего хранения на качественные показатели икры морских ежей, а также обоснование скорости замораживания, обеспечивающей высокое качество икры морских ежей после дефростации.

В результате литературного анализа установлено, что размягчение и появление желточной массы на поверхности икры является результатом негативного влияния льдообразования, происходящего в икре при замораживании. В свою очередь установлено, что на характер льдообразования большое влияние оказывает скорость замораживания, увеличение которой позволит сократить время воздействия концентрированных растворов солей желточной массы икры на её структурные компоненты. !

Потемнение икры морских ежей при замораживании и хранении связано с образованием меланоидиновых пигментов, дегидратацией белков, разрушением гликогена, креатинфосфата и АТФ, а также вследствие увеличения концентрации красящих веществ в поверхностном слое икры из-за вымораживания влаги. В результате реакции Майяра (меланоидинообразования) происходит снижение биологической и питательной ценности за счет уменьшения содержания Сахаров и аминокислот. Интенсивность меланоидинообразования зависит от содержания в продукте гексозаминов (И. В. Кизеветтер, Т. Д. Щиголева, 1974). Учитывая высокое содержание гексозаминов" в икре морских ежей (380,5 мг %) (Т. М. Сафронова, 1974), можно сказать, что они играют преобладающее значение в процессе покоричневения икры во время хранения.

Появление горечи и неприятного запаха является результатом гидролитических, окислительных процессов в липидах икры, а также образования альдегидов и кетонов. Скорость гидролиза и окисления липидов снижается при понижении температуры хранения и понижении содержания кислорода в окружающей среде.

На основании проведенного анализа литературных данных установлено, что увеличение скорости замораживания до 5 см/ч, отвечающей режиму быстрого замораживания и понижение температуры хранения мороженой икры морских ежей до минус 40 °С приведет к замедлению окислительных, гидролитических и ферментативных процессов, что позволит повысить качество икры после дефростации и сохранить её биологические и пищевые свойства близкими к свежей икре.

Исследованы факторы, влияющие на скорость замораживания и сделано заключение, о том, что при постоянных значениях коэффициента теплоотдачи и неизменной толщине продукта основное воздействие на скорость замораживания оказывает температура охлаждающей среды.

Толщина уложенных в тару слоев икры, при замораживании принималась равной 2 см, что было обусловлено её нежной консистенцией. Увеличение толщины продукта более 2 см приводит к поддавливанию нижнего слоя и выделению желточной массы на поверхности ястыков.

Анализ литературных источников показал, что исследования по определению теплофизических характеристик икры морских ежей до нас не проводили. Нами проведен анализ и последующее определение таких теплофизических характеристик икры, как плотность, теплоемкость, коэффициент теплопроводности и коэффициент температуропроводности. Полученные данные позволили проводить дальнейшие'расчеты по определению продолжительности замораживания по стадиям. 5

Выполнено математическое описание процесса замораживания в воздухе при различных температурах и предложена методика расчета продолжительности и скорости замораживания икры морских ежей.

При замораживании икры её укладывали в полипропиленовые контейнеры с размерами 100x70x25 мм по 130 граммов. При этом форма продукта представляла собой пластину ограниченных размеров. Процесс замораживания разбивался на три стадии: !

• I стадия - охлаждение от начальной температуры t„ до криоскопической температуры tKp на поверхности;

• II стадия — понижение температуры от криоскопической tKp на поверхности до криоскопической в термическом центре;

• III стадия - замораживание от криоскопической температуры tKP в термическом центре до заданной конечной температуры tKO„.

Для всех стадий замораживания процесс являлся нестационарным. Принимали, что изменение температуры в толще продукта во времени происходит в одном направлении - по толщине пластины, равной 25. Расчетная модель продукта на первой стадии представлена на рис. 2.

х

гт

а

У/////////////

Y////Y//////ZÄ

а ^ I

Рис. 2. Расчетная модель продукта на первой стадии замораживания

Продолжительность первой стадии в безразмерном виде определяли по формуле

Р0)==_1_1п -¿,„ о)

Этап охлаждения считался завершенным при достижении на поверхности продукта криоскопической температуры.

На второй стадии теплоотдача от замораживаемого продукта в охлаждающую среду осуществляется через замерзший слой 1, толщина которого х/5

"l y^2sin^w 'COs(nm 'X)l

увеличивается с течением времени (рис. 3). При этом теплофизические характеристики замерзшего и незамерзшего слоев существенно отличаются друг от друга.

.ТА

Рис. 3. Расчетная модель замораживания продукта в виде пластины на второй стадии: I - замерзший слой; 2 - незамерзший слой

Аналитическое описание второй стадии основано на модели Стефана. При этом продукт разделялся на замерзшие и незамерзшие зоны, между которыми существует поверхность раздела - фронт кристаллизации. Процесс замораживания рассматривался как перемещение фронта кристаллизации от поверхности к центру.

Продолжительность стадии замораживания плоскопараллельной пластины в безразмерном виде при одинаковых значениях интенсивности теплоотвода с обоих сторон продукта находили по формуле (К. П. Венгер, 2002)

/

Ро„ = -

X

А

1п

, 290 -X

1 + ——2-

290-Л-В1

(2)

'О ^ "О

Продолжительность третьей стадии замораживания в безразмерном виде рассчитывали по формуле (К. П. Венгер, 1999)

ЗВ1

III

Ч "«с

(3)

Основные изменения в продукте происходят в период изменения температуры от криоскопической на поверхности до криоскопической в термическом центре продукта, когда большая часть влаги превращается в лед. Скорость прохождения этой стадии играет основную роль в процессе замораживания. Её значение рассчитывали по формуле

(4)

Гц

Анализ полученных данных показал, что скорость замораживания, икры морских ежей при неизменной скорости охлаждающего воздуха зависит от его температуры. Температура замораживания минус 40 °С, применяемая в промышленности при производстве мороженой икры морских ежей, не отвечает режиму быстрого замораживания. Понижение температуры охлаждающего воздуха до минус 80 °С при скорости его движения-3,5 м/с позволяет получить скорость процесса, отвечающую режиму быстрого замораживания.

ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования процесса замораживания икры морских ежей. Технико-экономическая оценка. В данной главе представ-

лены технические средства, методика проведения и результаты экспериментальных исследований, позволившие проверить адекватность предложенных аналитических решений, а также определить основные параметры процесса замораживания икры морских ежей в воздухе на разработанном экспериментальном стенде, принципиальная схема которого представлена на рис. 4.

Исследование влияния температуры охлаждающего воздуха на продолжительность и скорость замораживания, изменение плотности теплового потока при замораживании осуществлялось по следующим вариантам:

• вариант № I - при температуре воздуха минус 40 °С;

• вариант № 2 — при температуре воздуха минус 60 °С;

• вариант № 3 - при температуре воздуха минус 80 °С.

Эксперименты проводились при постоянной скорости воздуха 3,5 м/с и

толщине продукта 2 см..

В процессе исследований строились графические зависимости изменения температуры воздуха в камере, в центре и на поверхности икры от времени и зависимость плотности теплового потока q от времени в процессе замораживания. Затем определялись следующие показатели:

1) продолжительность процесса замораживания по двум вариантам: а) от начальной температуры плюс 8 °С до минус 24 °С; б) от начальной температуры плюс 8 °С до минус 40 °С;

2) продолжительность II стадии замораживания, при которой вымораживается большая часть влаги (до 60 %) в продукте (отрезок а — b на кривой ttt =у(т), рис. 5); ;

3) изменение плотности теплового потока при замораживании в зависимости от температуры охлаждающего воздуха и продолжительности процесса.

Для определения экспериментальной скорости замораживания использовали формулу (4), в которую подставляли значения продолжительности II стадии, полученные в результате экспериментов. Затем сравнивали полученные значения экспериментальной скорости замораживания с результатами расчета скорости замораживания по методике, предложенной в гл. 3.

Для обеспечения достоверности результатов экспериментов исследования проводили на икре морских ежей одного вида, одинаковой по цвету, размерам и одной даты вылова. Для каждого варианта замораживания ставили по 4 опыта.

Результаты экспериментов по замораживанию икры морских ежей по вариантам № 1,2,3 и полученные значения скорости замораживания экспериментальной и расчетной для каждого варианта, представлены в табл. 1.

Данные табл. показывают, что продолжительность и скорость замораживания зависят от температуры охлаждающей среды.

Снижение температуры в центре продукта от начальной температуры плюс 8 °С до конечной минус 24 °С при замораживании по варианту № 1 (контрольный образец) (рис. 5, а) происходило в течение 96,8 мин, при этом процесс максимального льдообразования в центре продукта от температуры минус 2 °С до минус 5 °С (отрезок а - Ь, рис. 5, а) продолжался 50,9 мин. Экспериментальная скорость замораживания по варианту №1 составляла 1,2 см/ч, что

Штатив

электронному анемометру приборам ИРТ-4 и УКТ-38

соответствует замораживанию со средней скоростью. !

Tad лица 1

Зависимость времени и скорости замораживания от температуры

охлаждающего воздуха i

№ п/п Вариант замораживания Продолжительность замораживания, мин Продолжительность II стадии (отрезок а — Ь), мин Скорость замораживан! [Я, м/ч

т-2 А т+8

экспериментальная расчетная Р ж, асхо- (ение, %

1 Вариант № 1 96,8±1,83 - . 50,9± 1,02 0,0119 0,0145 П,9

2 Вариант № 2 47.5±0,98 54,21± 1,03 25,57±0,77 0,0235 0,0246 4,5

3 Вариант № 3 32,2±0,87 37,00±0,74 11,72±0,43 0,0512 0,0541 5,2

С понижением температуры замораживания до минус 60 °С продолжительность замораживания от температуры плюс {Г°С до температуры минус 24 0С в центре образца, составляла 47,5 мин, что на 51 % меньше, чем в контрольном образце. Скорость замораживания в этом случае составляла 2,3,5 см/ч, что также соответствует|замораживанию со средней скоростью. 11

Продолжительность замораживания по варианту № 3 (рис. 5, б);от начальной температуры да температуры минус 24 "С в центре продукта (кривая 1) составляла 32,2 мин, чтс| на 68 % меньше продолжительности для контрольного

образца. Отрезок а — b

|на кривой 1 меньше, чем в предыдущих вариантах, и продолжительность стадии II составляла 11,72 мин, что на 77% меныйе, чем для контрольного образна. I

При домораживан т икры от минус 24 °С до минус 40 °С в центре; образца продолжительность троцесса замораживания по варианту № 3 увеличивалась на 13 % и cocтaвляJ а 37 мин, по варианту № 2 - увеличивалась на 1^,4 % и продолжалась 54,21 мин.

В результате про »еденных экспериментов установлено, что продолжительность замораживая: гя по варианту № 3 имеет наименьшее значение и составляет 32,2 мин при д эстижении температуры в центре минус 24 °С и 37 мин - при замораживании дс минус 40 °С, а время замораживания контрольного образца (вариант №1) до т емперату^ы в центре минус 24 °С составляет 96^8 мин, что в три раза больше, чгм по варианту № 3. !

Расхождение результатов, полученных расчетным й экспериментальным путем, не превышало 12 что свидетельствует об удовлетворительной точности предложенной методики расчета.

Замораживание икры морских ежей по варианту № 1 происходило со скоростью 0,0119 м/ч, по варианту № 2 - со скоростью 0,0235 м/ч, что соответствует замораживанию со средней скоростью. Замораживание по варианту № 3 обеспечивает наивысшую скорость замораживания — 0,0512 м/ч, что, по классификации МИХ, отвечает быстрому замораживанию.

Плотность теплового потока ц от икры к охлаждающему воздуху изменя-

лась в зависимости от варианта замораживания. При этом наибольшие значения ц достигались при температуре Замораживания минус 80 °С с максимумом 2243 Вт/м2 через 2 мин с начала процесса. С повышением температуры замораживания величина максимальной плотности теплового потока уменьшалась и для вариантов № 2 и I составляла 1866 и 1424 Вт/м2 соответственно.

О И) 21» ' М 40 50 60 70 во 90 100

т, мин

а

1, мни

б

Рнс. 5. Экспериментальные зависимости ^ = Дт), ^ = я -Ли) при

замораживании: о-для варианта № 1; б-для варианта № 3; 1 - и =/(*); 2 -1„ =/(т); 3-1С = Дт); 4-я -Дт) (а — начало И стадии; Ь — окончание II стадии)

С целью исследования влияния температуры и скорости замораживания, а также температуры последующего хранения на качество икры морских ежей экспериментально определялись качественные характеристики продукта.

Замороженную икру дефростировали в воздухе при комнатной температуре плюс 18 °С до температуры в центре продукта плюс 5 °С.

Для оценки изменений происходящих с икрой зеленого морского ежа ^гоп^осешгош с/гоеЬасЫет¡з) при замораживании и в процессе хранения изначально определяли химический состав свежей икры (ГОСТ 7636-85). Получены следующие данные: массовая доля влаги - 74,7 %; массовая доля белковых веществ — 15,4 %; массовая доля липидов — 7,3 %; массовая доля золы — 2,6 %. ;

Оценка качества икры морских ежей до и после холодильной обработки и последующей дефростации проводилась путем сравнения следующих характеристик: органолептических, физико-химических и реологических показателей. Данные по изменению физико-химических показателей икры морских ежей при холодильной обработке в изученной литературе отсутствуют. Реологические свойства икры морских ежей оценивали по величине упругой деформации, которая определялась как разность значений общей и пластической деформаций, полученных с помощью структурометра СТ-1М. Упругая деформация характеризует степень изменения консистенции ястыков после дефростации в зависимости от режима замораживания и температуры хранения.

Эксперименты по оценке показателей качества икры были разделены на два этапа. На первом этапе изучали влияние температуры замораживания на качество мороженой икры морских ежей, дефростнрованной сразу после замораживания. Второй этап заключался в изучении влияния температуры хранения на качество икры морских ежей, дефростнрованной через определенные сроки хранения. ^

Такая постановка вопроса была необходима для того, чтобы выяснить непосредственное влияние скорости замораживания на состояние белков^ липидов и структурно-механические изменения икры морских ежей в процессе замораживания и последующей дефростации. В то же время требовалось изучить влияние температуры хранения на интенсивность процессов окисления и гидролиза липидов, а также на степень денатурации белков. |

Показатели качества икры, дефростнрованной после замораживания при температурах воздуха минус 40, минус 60 и минус 80 °С, сравнивали с показателями свежей икры. В результате сравнительного анализа полученных данных было установлено, что рН икры после дефростации смещается в кислую;сторо-ну. Смещение рН в кислую сторону связано с изменением концентрации растворов желточной массы икры и накоплением свободных кислот. Активность протеолитических ферментов в кислой среде увеличивается, что приводит к денатурации белка икры.

Значение рН свежей икры составляло 6,79. После дефростации значение рН икры, замороженной при температурах воздуха минус 40 °С, составило 6,03, при минус 60 °С - 6,17, при минус 80 °С - 6,33. Как видно, понижение темпера-

туры воздуха до минус 80 "С с целью увеличения скорости замораживания привело к меньшему изменению рН мороженой икры по сравнению с другими режимами замораживания.

Кислотное число липидов мороженой икры морских ежей после дефро-стации имело более высокие значения, чем свежей икры (0,82 мг КОН). Экспериментальные образцы, замороженные при температуре минус 40°С, имели самое высокое значение кислотного числа липидов - 1,01мг КОН. Наиболее близкое к свежей икре кислотное число липидов отмечено при температуре замораживания минус 80 °С — 0,89 мг КОН.

Накопление перекисей в икре морских ежей в процессе замораживания происходило незначительно. Разница в значениях перекисного числа липидов мороженой и свежей икры не превышала 0,01 % ^ на 1 г липидов.

Изменения липидов икры в процессе замораживания не имели ярко выраженных "показателей, определяемых кислотным и перекисным"числами, из-за малого промежутка времени между замораживанием, дефростацией и технологическими опытами (не более пяти часов).

Растворимость белка, является одним из основных показателей степени его денатурации. По сравнению со значением растворимости белка свежей икры морских ежей (8,38 %) наблюдается её понижение у белков мороженой икры после дефростации. Наибольшее понижение растворимости наблюдалось у образцов, замороженных при температуре минус 40 °С - до 5,42 %. При температуре замораживания минус 60 °С растворимость белка икры составляла 6,21 %, а при минус 80 °С - 7,43 %, Полученные результаты свидетельствуют, что при температуре замораживания минус 80 °С белок икры морских ежей сохраняется в большей степени, чем при других рассмотренных вариантах замораживания.

Величина упругой деформации Ну1ф ястыков мороженой икры морских ежей после дефростации увеличивается. Так, сравнение Нупр икры для рассматриваемых трех вариантов замораживания с величиной Нулр для свежей икры показало, что у икры, замороженной при температуре минус 40 °С, разность значений Ну„п составляла 0,05 мм; у икры, замороженной при температуре минус 60 °С - 0,04 мм; у икры, замороженной при температуре минус 80 °С -0,02 мм.

Таким образом, наименьшее значение величины упругой деформации ястыков наблюдалось в образцах, замороженных при температуре воздуха минус 80 °С, что означает наибольшую преемственность такого'режима замораживания для производства мороженой икры морских ежей.

Данные органолептической оценки хорошо согласуются с результатами физико-химических и реологических исследований и свидетельствуют, что быстрое замораживание икры морских ежей при температуре воздуха минус 80 °С способствует лучшему сохранению качества, а также биологической и пищевой ценности икры после дефростации, чем при температурах замораживания минус 60 и минус 40 °С. Это выражалось в высоких, наиболее приближенных к свежей икре, оценках внешнего вида, вкуса и запаха, а также в плотной конси-

стенции ястыков икры замороженной при температуре минус 80 °С.

Следующим этапом экспериментов было исследование влияния температуры хранения на качество икры. На рис. 6 и 7 представлены графики зависимости кислотного и перекисного чисел липидов икры от температуры хранения для образцов, замороженных при разных температурных режимах.

10-----------------

9

.8>

¡7

*6

о

5 <

?5

4>

24

о

1

о

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Продолжительность хранения, сут.

Рис. 6. Изменение кислотного числа липидов икры морских ежей, хранившейся при температуре минус 25 СС («) и минус 40 °С (б) для вариантов замораживания: № 1 - при

температуре минус 40 °С; № 2 - при температуре минус 60 °С; № 3 - при температуре

минус 80 °С

Кислотное число липидов икры, хранившейся при температуре'минус 25 °С (рис, 6, а), к концу установленного для исследований срока хранения достигает у образцов, замороженных по варианту № I - 7,9 мгКОН, по варианту № 2 - 7,23 мг КОН, по варианту № 3 - 6,31 мг КОН.

Интенсивный рост кислотного числа при температуре хранения минус 25 °С обусловлен гидролизом липидов под действием ферментов (эстераз) и невымороженной воды в икре морских ежей. В процессе гидролиза липидов образуются свободные жирные кислоты, которые сами по себе не являются признаком порчи икры. Однако дальнейшее воздействие на них кислорода воздуха и ферментов приводит к образованию и накоплению перекисей, оксикис-лот, альдегидов и кетонов, которые ухудшают качество икры, что выражается в появлении горечи и неприятного запаха.

Изменение кислотного числа липидов икры морских ежей (рис. 6, б), хранившейся при температуре минус 40 °С, происходит гораздо медленнее, чем у образцов, хранившихся при температуре минус 25 °С. Значения кислотного числа через 90 суток хранения при температуре минус 40 °С следующие: для варианта № 1 - 3,06 мг КОН, для варианта № 2 - 2,62 мг КОН, для варианта № 3-2,18 мг КОН. Замедление роста кислотного числа связано с меньшим коли-

чеством невымороженной воды в икре при температуре минус 40 "С, необходимой для гидролиза, и инактивацией липолитических ферментов.

0.3 ¿0.25

Ч 0.2

£ <3

= 0.15

У

0.05

о

О 10 20 30 40-50 60 70 80 90 Продолжительность хранения, сут.

Рис. 7. Изменение перекисного числа липидов икры морских ежей, хранившейся при температуре минус 25 °С («) и минус 40 °С {б) для вариантов замораживания: № 1 - при температуре минус 40 °С; № 2 - при температуре минус 60 °С; № 3 - при температуре минус

80 °С

Динамика изменения перекисного числа липидов икры морских ежей (рис. 7), хранившейся при температуре минус 40 °С, менее интенсивна, чем у образцов, хранившихся при температуре минус 25 °С. Значения перекисного числа липидов в образцах, хранившихся при температуре минус 25 °С, через 90 суток (рис. 7, а) составляли: для варианта № 1 - 0,3 % }г, № 2 - 5,29 % Дг, № 3 — 0,258 % }г-

При температуре хранения минус 40 °С увеличение перекисного числа менее значительно, чем при температуре минус 25 °С (рис. 7, б). Перекисное число липидов икры морских ежей через 90 суток хранения при температуре минус 40 °С составляло для образцов, замороженных по варианту № 1 -0,13 % по варианту №2-0,1149 % 32, пЬ варианту № 3 - 0,1027 % 32-

Полученные данные свидетельствуют"© том, что липиды икры морских ежей лучше сохраняются при температуре хранения минус 40 °С.

Растворимость белка мороженой икры через 90 суток хранения при температуре минус 25 °С составляла: для варианта замораживания № 1 - 3 %, для варианта № 2 - 3,2 %, для варианта № 3 -3,5 % (рис. 8, а). Резкое уменьшение растворимости белка, наблюдаемое в первые 30 суток хранения при температуре минус 25 совпадало с интенсивным гидролизом липидов и накоплением свободных жирных кислот, вступающих в гидрофобные и гидрофильные взаимодействия с белками, уменьшая их растворимость.

Более высокие значения растворимости белка в опытных образцах соот-

ветствовали температуре хранения минус 40 °С (рис. 8, б), что свидетельствует о меньшей степени денатурации белка и сохранении его функциональных свойств. Растворимость белка через 90 суток хранения при температуре (минус 40 °С изменялась следующим образом: для варианта замораживания № 1 -4,18 %, для варианта № 2 - 5,01 %, для варианта № 3 - 6,43 %.

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Продолжительность хранения,, сут.

Рис. 8. Зависимость растворимости белка икры морских ежей для трех вариантов замораживания от температуры хранения: а - минус 25 °С; б - минус 40 °С

Продолжительность хранения, сут.

Рис, 9, Зависимость содержания АЛО в икре морских ежей для трех вариантов замораживания в зависимости от продолжительности и температуры хранения:

а - минус 25 °С; 6 - минус 40 °С

В процессе хранеНня мороженой икры морских ежей происходило накопление азота летучих оснований (АЛО) вследствие распада азотистых веществ, причем интенсивнее этот процесс протекал в образцах, хранившихся при температуре минус 25 °С (рис. 9, а). При температуре хранения минус 40 °С доля АЛО через 90 суток для варианта замораживания № 1 составляла 12,93 мг %, для варианта № 2 - 11,01 мг%, а для варианта № 3 - 10,17 мг % (рис. 9, б).

Полученные результаты свидетельствуют о незначительном накоплении АЛО в образцах, хранившихся при температуре минус 40 °С, что говорит о меньшей интенсивности протеолитических реакций в икре в процессе хранения. Это означает, что понижение температуры хранения до минус 40 °С положительно скажется на состоянии икры морских ежей после дефростации.

По истечении установленного срока хранения определялась величина упругой деформации, характеризующая степень размягчения ястыков икры в результате холодильной обработки (табл. 2). Размягчение ястыков обусловлено деструктуризацией белковых, липидных и углеводных фракций икры в процессе замораживания и хранения, не полной обратимостью этих изменений после дефростации, ростом доли свободной воды и разрушением оболочек икринок.

Таблица 2

Величина упругой деформации ястыков икры, через 90 суток хранения, мм

Температура хранения. °С Варианты замораживания икры

№ 1 №2 №3

-25 0,27 0,25 0,24

-40 0,22 0,2 0,18

Свежая икра 0.13 олз 0,13

Данные табл. 2 демонстрируют динамику изменения величины упругой деформации в процессе хранения икры, где видно, что с понижением температуры замораживания и хранения степень размягчения ястыков заметно снижается и имеет значения, наиболее приближенные к значениям свежей икры.

В результате органолептической оценки мороженой икры морских ежей, хранившейся при температуре минус 25 °С, было отмечено, что уже на 10-е сутки хранения появлялись признаки негативных изменений, таких как потемнение и появление горечи, независимо от способа замораживания. В то же время среди образцов, хранившихся при температуре минус 40 °С, появление горечи отмечалось на 50-е (вариант № 1) и на 70-е сутки (вариант № 2) хранения. В образцах, замороженных по варианту № 3, появление горького вкуса в установленные сроки хранения не наблюдалось. Необходимо отметить, что изменение цвета не совпадает с появлением горького вкуса. Так, многие образцы в процессе оценки имели желтую и желто-оранжевую окраску, но при этом обладали ярко выраженным горьким вкусом.

Результаты биохимических исследований хорошо согласуются с органолептической оценкой. Сравнительный анализ показал, что показатели качества икры морских ежей, замороженной при температуре воздуха минус 80 °С и хранившейся при температуре минус 40 °С, наиболее приближенны к показате-

лям качества свежей икры.

На основании вышеизложенного можно сделать заключение о том, что увеличение скорости замораживания до 5 см/ч путем понижения температуры охлаждающего воздуха До минус 80 °С и понижение температуры хранения до минус 40 °С при производстве мороженой икры морских ежей позволяют избежать выделение желточной массы на поверхности ястыков после дефростации, изменение цвета, ухудшение вкуса и запаха, а также позволяют снизить степень воздействия концентрированных растворов солей желточной массы на структуру икры и замедлить изменения белков и липидов икры.

Следовательно, совмещая такие факторы, как интенсификация процесса замораживания и пониженная температура хранения, можно производить и долгосрочно хранить ценные и полезные пищевые продукты, такие как икра морских ежей, без заметного ущерба их свойствам и качеству.

На основании полученных результатов разработана технология производства икры морских ежей ястычной мороженой (ТИ № 002-2006), которая прошла промышленную проверку на предприятии РА «Пасифик Маркет» (г. Петропавловск-Камчатский). Проведена технико-экономическая оценка разработанной технологии в сравнении с технологией замораживания и хранения, используемой РА «Пасифик Маркет». При этом рассматривали воздушное замораживание икры в камере при температуре минус 40 °С с использованием двухступенчатой холодильной машины (контрольный образец) на предприятии РА «Пасифик Маркет» и замораживание икры при температуре воздуха минус 80 °С в камере с использованием каскадной холодильной машины (опытный образец). Суточная производительность камер была одинаковой и равнялась 500 кг.

Стоимость производства и хранения мороженой икры морских ежей по разработанной нами технологии практически не отличалась от стоимости производства того же продукта, произведенного по технологии РА «Пасифик Маркет» (разница в себестоимости готовой продукции составляла 0,92%). Цена икры, изготовленной по разработанной технологии, на 15,6% выше стоимости мороженой икры, производимой РА «Пасифик Маркет», что обеспечит рост прибыли и сократит срок окупаемости оборудования, используемого при производстве мороженой икры морских ежей по новой технологии до 1,21 года,

ВЫВОДЫ

1. Основными факторами, влияющими на качество икры морских ежей мороженой после её дефростации, являются скорость, замораживания и температура последующего хранения. При скорости 5 см/ч, отвечающей режиму быстрого замораживания, и температуре хранения минус 40 °С окислительные, гидролитические и ферментативные процессы, в икре замедляются. Экспериментально установлено, что достижение скорости 5 см/ч при замораживании в потоке воздуха со скоростью 3,5 м/с и толщине продукта 2 см происходит при температуре минус 80 °С.

2. В результате анализа литературных данных и математических расчетов получены значения теплофизических характеристик икры морских ежей с учетом фазовых превращений и разработана методика расчета продолжительности её замораживания,

3. Экспериментально получены основные параметры процесса замораживания икры морских ежей при различных температурных режимах, подтверждающие адекватность разработанной методики расчета продолжительности процесса. Установлено, что воздушное замораживание при температуре минус 80 °С позволяет сократить продолжительность процесса в три раза по сравнению с применяемым в производстве способом замораживания.

4. На основании результатов, полученных при исследовании органолеп-тических и физико-химических показателей икры в процессе холодильной обработки при различных температурных режимах установлено, что при понижении температуры замораживания и температуры последующего хранения наблюдается сохранение внешнего вида, запаха, вкуса и консистенции икры близкими к свежей в течение 90 суток, происходит замедление образования азота летучих оснований, замедление роста перекисного и кислотного чисел липидов, а также, значительно медленнее происходит понижение растворимости белка. При этом горький вкус и неприятный запах в икре, замороженной при температуре минус 80 °С и хранившейся при температуре минус 40 °С, отсутствуют полностью.

5. Установлено, что величина упругой деформации определяет характер изменения консистенции ястыков икры после замораживания, хранения и последующей дефростации. С понижением температуры замораживания до минус 80 °С и температуры последующего хранения до минус 40 °С величина упругой деформации приближается к значениям соответствующим свежей икре.

6. На основании проведенных исследований разработана технологическая инструкция по производству икры морских ежей ястычной мороженой (ТИ №002-2006 к ТУ № 9265-031-00472182-05 «Икра морских ежей мороженая»). Проведенная промышленная апробация разработанной технологии на предприятии РА «Пасифик Маркет» показала её воспроизводимость в промышленных условиях.

7. Установлено, что реализация разработанной технологии обеспечит увеличение прибыли по сравнению с существующей технологией по СТО №53039953-01-2004 в 1,16 раза и позволит сократить срок окупаемости используемого оборудования до 1,21 года.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

- 1. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В. Пути совершенствования производства и хранения икры морского ежа // Рыбохозяйственное образование Камчатки в XXI веке: Материалы междунар. науч.-практ. конф., 15-16 окт. 2002 г. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2002. - С. 169-170

2. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В., Юрков Ю. А. Использование азота для замораживания ценных гидробионтов // Индустрия холода в XXI веке: Мате-

риалы междунар. науч.-практ. конф., Москва, 6-8 дек. 2004 г. - М.: Междунар. академия холода, 2004. - С. 116-1 Г9

3. Балыкова JT. И., Гокоиаев М. В. Особенности замораживания деликатесных морепродуктов // Экономические, социальные, правовые и экологические проблемы Охотского моря и пути их решения: Материалы региональной науч.-практ. конф., 23-25 нояб. 2004 г. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2004. - С. 239-242

4. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В., Юрков Ю. А. Совершенствование способа замораживания икры морских ежей // Природоресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: Сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - С. 18-21

5. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В., Юрков Ю. А, Эффективность замораживания икры лососевой ястычной в среде азота // Природоресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: Сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - С. 21-23

6. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В. Производство замороженной икры морского ежа // Рыбохозяйственные исследования Мирового океана: Материалы III Междунар. науч. конф., 19-21 мая 2005 г. — Владивосток: Дальрыбвтуз, 2005.-Т.2.-С. 150-152

7. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В. Повышение эффективности замораживания ценных гидробионтов // Вестник АГТУ. - 2005. — Вып. 4. - С. 83-85 (По списку ВАК)

8. Балыкова Л, И., Гоконаев М. В. Экспериментальное определение оптимальных режимов замораживания и хранения икры морских ежей // Вестник КамчатГТУ. - 2005. - Вып. 4. - С. 255-261

9. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В. Совершенствование способов производства мороженой икры морских ежей // Экономические, социальные, правовые и экологические проблемы Охотского моря и пути их решения: Материалы региональной науч.-практ. конф., 17-19 мая 2006 г. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2006.-С. 71-73

10. Балыкова Л. И., Гоконаев М. В. Производство икры морских ежей мороженой // Наука и технологии: шаг в будущее - 2006: Материалы I международной науч.-практ. конф., 20-31 марта 2006 г. - Белгород: Руснаучкнига, 2006. -Т.1.-С. 16-19

Гоконаев Мирослав Валерьевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА МОРОЖЕНОЙ ИКРЫ МОРСКИХ ЕЖЕЙ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

В авторской редакции Технический редактор Е.Е. Бабух Набор текста, верстка М.В. Гоконаев Оригинал-макет Е.Е. Бабух

Подписано в печать 26.09.2006 г. Формат 61*86/16. Печать офсетная. Гарнитура Times New Roman Авт.л. 1,68, Уч.-изд.л.1,92. Усл. печ.л. 1,69 Тираж 120 экз. Заказ № 704

Издательство

Камчатского государственного технического университета Отпечатано полиграфическим участком издательства КамчатГТУ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гоконаев, Мирослав Валерьевич

Общая характеристика работы.

ГЛАВА 1. Анализ существующих способов переработки икры морских ежей

1.1. Анализ рынка морских ежей в мире.

1.2. Оценка промысловых запасов морских ежей на Дальнем Востоке и перспективы развития производства их икры на Камчатке.

1.3. Химический состав и свойства икры морских ежей.

1.4. Анализ способов производства икры морских ежей и продуктов её переработки.

1.4.1. Определение сорта икры и гонадного индекса сырца. Производство свежей икры морских ежей.

1.4.2. Посол икры морских ежей.

1.4.3. Икра горячей обработки и смесевые продукты.

1.4.4. Мороженая икра морских ежей.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований

2.1. Методологический подход к организации исследований.

2.2. Объекты исследований.

2.3. Методы исследований.

ГЛАВА 3. Аналитические исследования процесса замораживания икры морских ежей

3.1. Влияние температуры замораживания и температуры хранения на свойства и химический состав икры морских ежей.

3.2. Обоснование скорости замораживания икры морских ежей.

3.3. Анализ существующих методик расчета продолжительности процесса замораживания пищевых продуктов.

3.4. Расчет теплофизических характеристик икры морских ежей.

Аналитическое исследование процесса замораживания икры морских ежей.

ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования процесса замораживания икры морских ежей. Технико-экономическая оценка

4.1. Описание экспериментальных стендов.

4.2. Экспериментальное исследование параметров процесса замораживания икры морских ежей.

4.3. Анализ результатов экспериментальных исследований по замораживанию икры морских ежей при различных температурных режимах.

4.4. Технологические исследования качественных изменений икры морских ежей при замораживании и последующем хранении.

4.5. Разработка технологии замораживания и хранения икры морских ежей.

4.6. Разработка и утверждение нормативной документации, производственные испытания и внедрение технологии.

4.7. Технико-экономическая оценка.

Выводы.

Введение 2006 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Гоконаев, Мирослав Валерьевич

АКТУАЛЬНОСТЬ. Гидробионты являются одним из важнейших источников незаменимых дня человека питательных веществ, таких как полноценный белок, легкоусвояемые жиры, витамины и минеральные вещества. Ежегодно во всем мире добываются миллионы тонн гидробионтов. Часть добытого мирового улова идет на реализацию в свежем виде, однако наибольшая часть поступает на производство мороженой продукции. В настоящее время развитие океанического промысла и истощение запасов промысловых видов рыб привело к расширению районов промысла. Удаленность промысловых районов от рынков сбыта повлекла за собой необходимость совершенствования существующих и разработку новых способов замораживания, позволяющих в максимальной мере сохранить качество выпускаемой продукции длительное время.

Известно, что наиболее распространенным способом сохранения качества пищевых продуктов является замораживание.

Исследованиями в области влияния низкотемпературной обработки на качество пищевых продуктов занимались Д. А. Христодуло, Д. Г. Рютов, В. П. Быков, В. П. Зайцев, Е. М. Родин, Н. Ф. Михайлова, И. Г. Алямовский, Г. Б. Чижов, Н. А. Головкин, Б. Н. Семенов, А. М. Бражников, К. П. Венгер, В. Н. Эрлихман, Ю. А. Фатыхов и многие другие ученые. Результаты этих исследований стали теоретической базой для разработки технологий по производству быстрозамороженных продуктов. Однако, применяемые в пищевой промышленности способы производства мороженой икры морских ежей не обеспечивают требуемого качества, что проявляется в потемнении ястыков, выделении на их поверхности желточной массы и появлении горького вкуса после дефростации. Кроме того, исследования в области замораживания икры морских ежей на настоящее время - недостаточны.

Массовые скопления промысловых видов морских ежей рода 81гоп£у1о~ сеШгоШБ в нашей стране отмечены вдоль побережья Дальнего Востока в прибрежных водах Приморья, Сахалина, Курил, Камчатки, а также в Баренцевом море. Однако промысел развит лишь в районах, расположенных в непосредственной близости от Японии, где располагается крупнейший рынок сбыта продукции из морских ежей. Добытого у берегов Приморья и Сахалина морского ежа обычно отправляют на экспорт в неразделанном виде. В богатых промысловыми запасами морских ежей районах, таких как Камчатка и Северные Курилы, добыча ведется в минимальных количествах, так как производство основного продукта переработки морских ежей - икры - связано с большим риском порчи дорогостоящей продукции.

Основная задача при производстве икры морских ежей заключается в сохранении её качества в течение продолжительного времени.

Икра морских ежей используется в народной медицине ряда стран мира не только как ценный пищевой продукт, но и как высокоэффективная лечебно-профилактическая натуральная пищевая добавка. Лечебно-профилактическое действие икры морских ежей доказано исследованиями, проведенными Российским НИИ гематологии и трансфузиологии (Санкт-Петербург, 1994 г.) и НИИ питания Минздрава Украины (Киев, 1995-1996 гг.). Органолептические, физико-химические и клинико-гигиенические исследования доказали, что икра морских ежей обладает лечебно-профилактическими свойствами. Употребление икры морских ежей способствует улучшение общего самочувствия, повышению физической и умственной работоспособности, улучшению внимания, памяти и сосредоточенности, снижению утомляемости, появлению чувства уверенности, повышению устойчивости организма к неблагоприятным, токсичным факторам, а также улучшает обменные процессы, повышает энергичность, половую активность и жизненный тонус. Кроме того, употребление икры морских ежей оказывает благоприятное действие на сердечно-сосудистую систему и функцию щитовидной железы.

Учитывая высокую пищевую ценность и растущий спрос на икру морских ежей на международном рынке, актуальной задачей является разработка технологии производства мороженой икры морских ежей, позволяющей сохранить её свойства и качество продолжительное время в максимальной степени приближенными к качеству свежего продукта. Для этого требуется комплекс новых научных данных, что и определяет актуальность выбранной темы, а также цели и задачи исследования.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ заключается в разработке технологии производства мороженой икры морских ежей, обеспечивающей сохранение качества, биологической и пищевой ценности её после дефростации, максимально приближенных к свежему продукту. Внедрение данной технологии позволит повысить уровень использования гидробионтов на Камчатке и обеспечить экономическую целесообразность производства.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Достижение поставленной цели осуществлялось путем решения следующих задач, сформулированных по результатам анализа литературы и поставленных в процессе проведения исследований:

- исследовать влияние скорости замораживания и температуры хранения на качество мороженой икры морских ежей после её дефростации, а также исследовать основные факторы, влияющие на скорость замораживания пищевых продуктов;

- определить значения теплофизических характеристик икры морских ежей и разработать методику расчета продолжительности её замораживания;

- организовать экспериментальный стенд для проведения исследований по определению основных параметров процесса замораживания икры морских ежей в воздухе при различных температурах и проверить адекватность предложенной методики расчета продолжительности замораживания икры морских ежей;

- провести оценку качества путем исследования органолептических, физико-химических и реологические показателей икры морских ежей, замороженной при разных температурных режимах и хранившейся при различных температурах;

- разработать нормативно-техническую документацию на производство мороженой икры морских ежей и провести производственные испытания;

- провести технико-экономический анализ и дать оценку предложенной технологии замораживания икры морских ежей.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Научно обосновано замораживание икры морских ежей в воздухе при температуре минус 80 °С, позволяющее сократить продолжительность процесса в 3 раза по сравнению с воздушным замораживанием при температуре минус 40 °С, широко распространенным в пищевой промышленности, и увеличить скорость замораживания до значений, отвечающих режиму быстрого замораживания, что уменьшает негативное влияние замораживания на данный продукт.

Научно обоснован режим хранения мороженой икры морских ежей при температуре минус 40 °С, позволяющий сохранить показатели качества, биологическую и пищевую ценность икры морских ежей после дефростации близкими к свежей икре.

Экспериментально обоснована технология производства мороженой икры морских ежей, заключающаяся в замораживании контейнеров с икрой в потоке воздуха при температуре минус 80 °С и скорости воздуха 3,5 м/с, с последующим хранением при температуре минус 40 °С, что позволит сохранить качество икры морских ежей после дефростации и повысить экономическую эффективность разработки.

Предложена методика расчета продолжительности замораживания икры морских ежей в потоке воздуха при различных температурных режимах, учитывающая изменение значений теплофизических характеристик икры в процессе замораживания.

Экспериментально получены процессные параметры замораживания икры морских ежей при разных температурах воздуха.

Получены новые экспериментальные данные по влиянию холодильной обработки на физико-химические показатели икры морских ежей, а также впервые для оценки консистенции ястыков использован показатель упругой деформации, характеризующий их реологические свойства.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Получены: акт о производственных испытаниях разработанной технологии производства икры морских ежей ястычной мороженой на предприятии Рыболовецкая артель «Пасифик Маркет» (г. Петропавловск-Камчатский); акт о внедрении результатов НИР на предприятии РА «Пасифик Маркет» (г. Петропавловск-Камчатский); акт о внедрении результатов НИР в учебный процесс Камчат-ГТУ.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Практическая значимость заключается в разработке технологии производства мороженой икры морских ежей, позволяющей получить после дефростации продукт, наиболее близкий по показателям качества, биологической и пищевой ценности к свежей икре.

Разработан и организован экспериментальный стенд для исследования процессов замораживания и хранения пищевых продуктов в воздушной среде при температурах от минус 20 °С до минус 86 °С, а также стенд по хранению мороженой продукции в камере, охлаждаемой парами жидкого азота. Стенды использованы в учебном процессе и в научных исследованиях.

Разработана и утверждена «Технологическая инструкция по производству икры морских ежей ястычной мороженой» (ТИ № 002-2006).

Проведена промышленная проверка результатов исследований на предприятии Рыболовецкая артель «Пасифик Маркет» и получен акт о внедрении разработанной технологии производства мороженой икры морских ежей.

Проведена технико-экономическая оценка разработанной технологии, показывающая её эффективность.

Результаты научных и экспериментальных исследований использованы в учебном процессе КамчатГТУ.

ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

- обоснование целесообразности развития производства икры морских ежей на Камчатке;

- результаты исследования факторов влияющих на ход процесса замораживания;

- результаты исследования влияния холодильной обработки на качество икры морских ежей после дефростации;

- исследования качественных изменений в икре морских ежей, дефро-стированной после замораживания при различных температурных режимах и последующего хранения при разных температурах;

- технологию производства икры морских ежей мороженой;

- экономическую эффективность производства икры морских ежей мороженой по разработанной технологии.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения работы обсуждались и докладывались:

- на международной научно-практической конференции «Рыбохозяйст-венное образование Камчатки в XXI веке», г. Петропавловск-Камчатский, 2002;

- на международной научной конференции «Индустрия холода в XXI веке» г. Москва, 2004 г.;

- на межрегиональной конференции «Экономические, социальные, правовые и экологические проблемы Охотского моря и пути их решения», г. Петропавловск-Камчатский, 2004 г., 2006 г.;

- на международной научно-практической конференции «Природоре-сурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России», г. Пенза, 2005 г.;

- на международной научной конференции «Рыбохозяйственные исследования Мирового океана», г. Владивосток, 2005 г.;

- на международной научно-практической конференции «Наука и технологии: шаг в будущее - 2006», г. Белгород, 2006 г.;

- на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов КамчатГТУ (2002-2006 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, включая издания, входящие в перечень, рекомендуемый ВАК.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из общей характеристики работы; четырех глав, включающих обзор литературы, методику выполнения работы, аналитические исследования, экспериментальную часть; выводов; списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста и содержит 54 рисунка, 21 таблицу и 6 приложений на 19 страницах. Список литературы содержит 182 наименования, в том числе 49 - иностранных авторов.

Работа выполнялась в соответствии с планом НИР КамчатГТУ «Разработка новых и оптимизация существующих холодильных установок для создания современных условий переработки, транспортировки и хранения морепродуктов» № 0120.0507337.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии производства мороженой икры морских ежей"

ВЫВОДЫ

1. Основными факторами, влияющими на качество икры морских ежей мороженой после её дефростации, являются скорость замораживания и температура последующего хранения. При скорости 5 см/ч, отвечающей режиму быстрого замораживания, и температуре хранения минус 40 °С окислительные, гидролитические и ферментативные процессы в икре замедляются. Экспериментально установлено, что достижение скорости 5 см/ч при замораживании в потоке воздуха со скоростью 3,5 м/с и толщине продукта 2 см происходит при температуре минус 80 °С.

2. В результате анализа литературных данных и математических расчетов получены значения теплофизических характеристик икры морских ежей с учетом фазовых превращений и разработана методика расчета продолжительности её замораживания.

3. Экспериментально получены основные параметры процесса замораживания икры морских ежей при различных температурных режимах, подтверждающие адекватность разработанной методики расчета продолжительности процесса. Установлено, что воздушное замораживание при температуре минус 80 °С позволяет сократить продолжительность процесса в три раза по сравнению с применяемым в производстве способом замораживания.

4. На основании результатов, полученных при исследовании органо-лептических и физико-химических показателей икры в процессе холодильной обработки при различных температурных режимах установлено, что при понижении температуры замораживания и температуры последующего хранения наблюдается сохранение внешнего вида, запаха, вкуса и консистенции икры близкими к свежей в течение 90 суток, происходит замедление образования азота летучих оснований, замедление роста перекисного и кислотного чисел липидов, а также, значительно медленнее происходит понижение растворимости белка. При этом горький вкус и неприятный запах в икре, замороженной при температуре минус 80 °С и хранившейся при температуре минус 40 °С, отсутствуют полностью.

5. Установлено, что величина упругой деформации определяет характер изменения консистенции ястыков икры после замораживания, хранения и последующей дефростации. С понижением температуры замораживания до минус 80 °С и температуры последующего хранения до минус 40 °С величина упругой деформации приближается к значениям соответствующим свежей икре.

6. На основании проведенных исследований разработана технологическая инструкция по производству икры морских ежей ястычной мороженой (ТИ № 002-2006 к ТУ № 9265-031-00472182-05 «Икра морских ежей мороженая»). Проведенная промышленная апробация разработанной технологии на предприятии РА «Пасифик Маркет» показала её воспроизводимость в промышленных условиях.

7. Установлено, что реализация разработанной технологии обеспечит увеличение прибыли по сравнению с существующей технологией по СТО № 53039953-01-2004 в 1,16 раза и позволит сократить срок окупаемости используемого оборудования до 1,21 года.

153

Библиография Гоконаев, Мирослав Валерьевич, диссертация по теме Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

1. Абдулъманов Х.А., Черныш П.В. О нецелесообразности использования диоксида углерода и жидкого азота в технике умеренного холода // Холодильный бизнес. - 2005. - № 12. - С. 52-54.

2. Алмаши Э., Эрдели Л., Шарой Т. Быстрое замораживание пищевых продуктов. М.: Легк. и пищ. пром-сть, 1981. - 408 с.

3. Алямовский И.Г. Теплофизические характеристики пищевых продуктов при замораживании // Холодильная техника. 1968. - № 5. - С. 35-36.

4. Алямовский КГ. Уточненные формулы определения продолжительности замораживания продуктов // Холодильная техника. 1982. - № 7. - С. 37-39.

5. Антонов A.A., Венгер К.П. Азотные системы хладоснабжения для производства быстрозамороженных пищевых продуктов. Рязань: Узоречье, 2002. - 205 с.

6. Антонов A.A., Венгер К.П. Перспективные направления совершенствования процесса и оборудования для быстрого замораживания пищевых продуктов // Холодильный бизнес. 2002. - № 2. - С. 32-33.

7. Артюков A.A., Козловская ЭЛ., Купера Е.В. Морские ежи источник новых биологически активных и лекарственных веществ // Новые научные технологии в Дальневосточном регионе. Владивосток, 2002. - С. 35 - 36.

8. Apxunoea Е. А., Яковлев С. Н. Годовые гонадные циклы морских ежей Strongilocentrotus Polyacanthus и S. droebachiensis в Авачинской губе (Восточная Камчатка) // Биол. моря. 1994. - Т. 20. - № 5. - С. 402 - 404.

9. Apxunoea Е.А. Особенности питания и половой структуры популяции правильных морских ежей восточного побережья Камчатки: Отчет о научно-исследовательской работе КамчатНИРО. Петропавловск-Камчатский, 2000. - 29 с.

10. Баэюин А.Г. Особенности распространения морских ежей рода Strongilo-centrotus у побережья восточной Камчатки // Биология моря. 2002. - Т. -28, № 5. - С. 339-347.

11. Баэюин А.Г., Ошурков В.В., Архипова Е.А. Правильные морские ежи шельфа Восточной Камчатки: экология и обилие // Совр. пробл. промысловой океанологии. Л., 1990. - С. 36-39.

12. Балыкова Л.И., Гоконаев М.В. Производство замороженной икры морского ежа // Рыбохозяйственные исследования Мирового океана: Материалы III междунар. научной конференции 19-21 мая 2005. Владивосток: Дальрыб-втуз, 2005,-Т.2-С. 150-152

13. Балыкова Л.К, Гоконаев М.В. Производство икры морских ежей мороженой // Наука и технологии: шаг в будущее 2006: Материалы I международной науч.-практ. конф., 20-31 марта 2006 г. - Белгород: Руснаучкнига, 2006. - Т.1 - С. 16-19.

14. Балыкова Л.И., Гоконаев М.В. Повышение эффективности замораживания ценных гидробионтов // Вестник АГТУ, 2005 № 4 - С. 83-85

15. Балыкова Л.К, Гоконаев М.В. Экспериментальное определение оптимальных режимов замораживания и хранения икры морских ежей // Вестник КамчатГТУ, 2005. № 4. - С. 255-261

16. Балыкова Л.И., Гоконаев М.В., Юрков Ю.А. Использование азота для замораживания ценных гидробионтов // Индустрия холода в XXI веке: Материалы междунар. науч.-практ. конф., Москва, 6-8 дек. 2004 г. М.: Меж-дунар. академия холода, 2004. - С. 116-119

17. Бражников A.M. Теория теплофизической обработки мясопродуктов. М.: Агропромиздат, 1987. - 270 с.

18. Бражников A.M., Карпычев B.C. Аналитические методы исследования процессов термической обработки мясопродуктов. М.: Пищ. пром-сть, 1974.-232 с.

19. Быкова В.М., Белова З.И. Справочник по холодильной обработке рыбы. -М.: Агропромиздат, 1986. 208 с.

20. Быков В.П. Изменения мяса рыбы при холодильной обработке: Автолити-ческие и бактериальные процессы. М.: Агропромиздат, 1987. - 221 с.

21. Быстрицкий С.П., Титова Н.П., Коломийцев С.И. Ресурсный потенциал Камчатки. Петропавловск-Камчатский: Камчаткнига, 1994. - 270 с.

22. Вайнштейн В.Д., Канторович В.И. Низкотемпературные холодильные установки. М.: Пищевая промышленность, 1972. - 352 с.

23. Вахрушева М.Н. Изменение химических показателей тканевых липидов мяса некоторых тихоокеанских мороженых рыб при хранении // Исследования по технологии рыбных продуктов. Владивосток: ТИНРО, 1974. -Вып. 5.-С. 30-38

24. Венгер К.П. Научные основы создания техники быстрого замораживания пищевых продуктов: Дисс. док. техн. наук. -М.: МГУПБ, 1992. 415 с.

25. Венгер К.П. Оптимизация процесса и оборудования быстрого замораживания пищевых продуктов // Вестник МАХ. 1998. - № 3, 4. - С. 9-19.

26. Венгер К.П., Выгодин В.А. Машинная и безмашинная системы хладоснаб-жения для быстрого замораживания пищевых продуктов. Рязань: Узоре-чье, 1999. -143 с.

27. Венгер К.П., Мотин В.В., Фесъков O.A. Расчет технологического оборудования камер охлаждения и замораживания пищевых продуктов. М.: МГУПБ, 2001.- 34 с.

28. Воскресенский H.A., Лагунов Л.Л. Технология рыбных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1968. - 424 с.

29. Гингзбург A.C., Громов М.А., Красовская Г.И. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. -М.: Агропромиздат, 1990. 288 с.

30. Гингзбург A.C., Громов М.А., Красовская Г.И. и др.Теплофизические характеристики пищевых продуктов и материалов. М.: Пищевая промыш-, 1975.-224 с.

31. Головин А.Н. Контроль производства и качества продуктов из гидробио-нтов. М.: Колос, 1997. - 256 с.

32. Головкин H.A. Холодильная технология пищевых продуктов. М.: Легая и пищ. пром-сть, 1984. - 240 с.

33. Головкин H.A., Чижов Г.Б. Холодильная технология пищевых продуктов. -М.: Пищепромиздат, 1951. 332 с.

34. ГОСТ Р 51740-2001. Технические условия на пищевые продукты. Общие требования к разработке и оформлению. Введ. 01.07.2002 М.: Изд-во стандартов. - 2001. -32 с.

35. ГОСТ 11771-93. Консервы и пресервы из рыбы и морепродуктов. Упаковка и маркировка. Введ. 01.01.1995 М.: Изд-во стандартов. - 1998. - 12 с,

36. ГОСТ 7636-85. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа. Введ. 01.01.1986. М.: Госстандарт, 1998.-С. 34-121.

37. Григорьев A.A., Семенов Б.Н. Изменение качества пятнистых тунцов в процессе холодильной обработки и хранения // Тр. АтлантНИРО 1979. -вып. 29. - С. 43 - 47.

38. Груда К.П. Технология рыбной промышленности. М.: Агропромиздат, 1984.-288 с.

39. Зайцев В.П. Холодильное консервирование рыбных продуктов. М.: Пищепромиздат, 1962. - 428 с.

40. Зинчук Г.А. Приближенное решение задачи о затвердевании тел с подвижной границей раздела,//Изв. вузов. Энергетика. 1981- №8. - С. 107-110.

41. Интернет: www.seaworld.co.jp/pro/prol/prol-4/AAimpstat.html.

42. Исаченко В.П., Остова В.А., Сукомел A.C. Теплопередача. М.: Энерго-издат, 1981.-416 с.

43. Карпычев B.C., Колпытин Ю. Приближенное решение задачи о замораживании биологических материалов // Изв. вузов. Пищ. технология. 1989. -№ 6. - С. 64-65.

44. Кизеветтер И. В., Кале тина Е. И. Технохимическая характеристика нерыбных объектов Приморья // Изв. ТИНРО. 1939. - Т. 17. - С. 63-70.

45. Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения. М.: Пищ. прость, 1973. - 423 с.

46. Кизеветтер И.В. Технологическая и химическая характеристика промысловых рыб Тихоокеанского бассейна. Владивосток: Дальиздат, 1971. -297 с.

47. Кизеветтер И.В., Щиголева Т.Д. К вопросу покоричневения мяса крабов в консервах // Исследования по технологии рыбных продуктов. Владивосток: ТИНРО, 1974. - Вып. 5. - С. 60-66

48. Колодязная B.C., Диденко P.A., Дивников C.B. Криогенное замораживание пищевых продуктов // Холодильная техника. 1992. - № 9. - С. 23-25.

49. Константинов Л.К, Мельниченко Л.Г., Ейдеюс А.И. Холодильная технология рыбных продуктов. М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1984. - 184 с.

50. Крылов Н.В., Гришин Л.И. Экономика холодильной промышленности. -М.: Агропромиздат, 1987. 272 с.

51. Кутателадзе С.С. Теплопередача при конденсации и кипении. М.: Маш-гиз, 1952. - 220 с.

52. Куцакова В.Е, Кушке Г.О границах применимости формулы Планка // Холодильная техника. 1989. - № 11. - С. 39-40.

53. Куцакова В.Е., Фролов C.B. О времени замораживания пищевых продуктов // Холодильная техника. 1997. - № 2. - С. 16-17.

54. Лебская Т.К., Двинин Ю. Ф., Константинова Л. Л. и др. Химический состав и биохимические свойства гидробионтов прибрежной зоны Баренцева и Белого морей. Мурманск: ПИНРО, 1998. - 150 с.

55. Лебская Т.К., Двинин Ю.Ф., Шаповалова Л.А. Целебные свойства морских ежей // Рыбное хоз-во. 1999. - № 2. - С. 48-49

56. Леванидов И.П., Никитина И.Н., Орехова Н.В. Технохимическая характеристика икры минтая // Исследования по технологии рыбных продуктов. -Владивосток: ТИНРО, 1974. Вып. 5. - С. 81-93

57. Левин B.C. Промысловая биология морских донных беспозвоночных и водорослей. СПб.: ПКФ «ОЮ-92», 1994. 240 с.

58. Левин B.C., Коробков В.А. Морские ежи России. СПб.: ДОРН, 2003. -256 с.

59. Лейбензон Л.К. К вопросу о затвердевании земного шара из первоначального расплавленного состояния // Изв. академии наук СССР. Сер. Географическая и геофизическая. 1939. - № 6. - С. 625-660.

60. Лейбензон Л.К. Линейный закон распределения температуры // Собр. Тр. АН СССР. М.: АН СССР, 1955. - Т. 4. - 397 с.

61. Лепская Н.В. Изучение разнообразия окраски гонад морских ежей Приморья // Дальневост. регион, конф. мол. ученых. Фундаментальные проблемы охраны окружающей среды. Кн. 1. Владивосток, 1997. С. 62 - 63.

62. Лежкая Н.В., Задороэюный П.А. Составление шкапы цветности гонад промысловых видов морских ежей // Пробл. экологии и рационального природопользования Дальнего Востока. Владивосток: 1998. - С. 46-48.

63. Лыков A.B. Теория теплопроводности. -М.: Высш. шк., 1967. 599 с.

64. Лыков A.B. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1987. - 560 с.

65. Маркова О.Н., Семенов Б.Н. и др. Влияние жидкого и газообразного азота на удлинение сроков хранения мороженой рыбы//Вестник международной академии холода. Санкт-Петербург, Москва, 2004. - Вып.1- С. 30-33

66. Максимов A.C., Черных В.Я. Лабораторный практикум по реологии сырья, полуфабрикатов и готовых изделий хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств. М: Издательский комплекс МГУПП, 2004. - 163 с.

67. Мензорова Н.И., Рассказов В.А. Ca, Mg-зависимая ДНКаза эмбрионов моржого ежа Strongilocentrotus intermedius специфична к локальным кон-формациям В-ДНК // Докл. АН СССР 1983. Т. 26 - № 6. - С. 1501-1504.

68. Мещеряков Ф.Е. Основы холодильной техники и холодильной технологии- М.: Пищ. пром-ость, 1975. 560 с.

69. Михайлова Н.Ф., Родин Е.М. Совершенствование способов холодильной обработки и хранения рыбы. М.: Агропромиздат, 1987. - 260 с.

70. Наместников А.Ф. Быстрое замораживание плодов и овощей в хозяйстве. Достижения науки и техники в АПК // Холодильная техника. 1991. - № 11.-С. 36-38.

71. Николаев А.Я. Биологическая химия: Учеб. для мед. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1989.-495 с.

72. Нуэюдин A.C., Ужанский B.C. Измерения в холодильной технике: Справочное руководство. М.: Агропромиздат, 1986. - 368 с.

73. Одинцов А.Б., Леванидов И.П. О свободной воде мышечной ткани рыб // Прогрессивная холодильная технология пищевой продукции из гидробио-нтов. Калининград: АтлантНИРО, 1990. - С. 183-190

74. Олейник О.О. О методе решений общих задач Стефана // Докл. АН СССР-1960.-Т. 135.-С. 1054-1057.

75. Патент № 2273435 С1. Россия. МПК A23L 1/30, 1/325, 1/328. Способ получения биологически активной добавки к пище из икры морских ежей// Юрьева М.И., Ковалев H.H. и др. Опубл. в бюлл. № 10, 2006.

76. Патент № 2000131014 А. Россия. МПК A23L 1/333. Композиция для приготовления пастеризованного продукта из икры морских ежей // Швидкая З.П., Шульгина JI.B., Заиченко А.Э. Интернет: http ://www.fips.ru/cdfi/fips.dll?key=JASXKNZJVBKW&ty=.

77. Патент № 2157648 С1. Россия. МПК A23L 1/328, А23В 4/12. Способ приготовления икры морского ежа // Забавский С.Д. Интернет: http ://www.fips.ru/cdfi/fips.dll?key=IXRXPQZJVBKW&ty=.

78. Пехович A.M., Жидких В.М. Расчеты теплового режима твердых тел. JL: Энергия, 1968.-304 с.

79. Пищевая химия / Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова A.A. и др.; Под ред. А.П. Нечаева. СПб.: ГИОРД, 2001. - 592 с.

80. Плачек Р. Технические, технологические и экономические аспекты применения различных способов замораживания в промышленном производстве готовых блюд // Холодильная техника. 1978. - № 11. - С. 54-64.

81. Погребов В. Б., Кашенко В. П. Донные сообщества твердых грунтов залива Восток Японского моря // Биологические исследования залива Восток. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1976. С. 63-82.

82. Попов В.В. Теплофизические характеристики морепродуктов. // Межвузовский сб. науч. трудов. Калининград: КГТУ, 2002. - С. 24 - 26.

83. Постольски Я., Груда 3. Замораживание пищевых продуктов. М.: Пищ. пром-сть, 1978.-608 с.

84. Применение холода в пищевой промышленности / под ред. A.B. Быкова. -М.: Пищевая промышленность, 1979. 196 с.

85. Рассказов В. А., Мензорова Н. К, Кожемяко В. Б. и др. Нуклеазы и фосфа-тазы морских организмов: свойства, специфичность и перспективы их использования // Успехи в изучении природных соединений. Владивосток: Дальнаука, 1999. - С. 141-149.

86. Ржавская Ф.М. Жиры рыб и морских млекопитающих. М.: Пищ. пром-сть, 1976.-470 с.

87. Рогов И.А., Камовников Б.П., Бабакин Б.С. Моделирование и метод расчета процесса замораживания влажных объектов // Хранение и переработка сельхозсырья. 1995. - № 4. - С. 10-14.

88. Рогов H.A., Куцакова В.Е., Филиппов В.И. Консервирование пищевых продуктов холодом. -М.: Колос, 1998. 211 с.

89. Рубинштейн JI. Проблема Стефана. Рига: Звайгзне, 1967. - 457с.

90. Рудникова Л. Т. Липиды гонад морского ежа Strongilocentrotus nudus на основных стадиях полового цикла: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Владивосток, 1975. - 27 с.

91. Рютов Д.Г. Влияние связанной воды на образование льда в пищевых продуктах при их замораживании // Холодильная техника. -1976. № 5. -С.32-37.

92. Сафроноеа Т.М. Органолептическая оценка рыбной продукции: Справочник. М.: Агропромиздат, 1985. - 216 с.

93. Сафроноеа Т.М. Содержание гексозаминов в тканях промысловых тихоокеанских рыб и беспозвоночных // Исследования по технологии рыбных продуктов. Владивосток: ТИНРО, 1974. - Вып. 5. - С. 103-109

94. Сафроноеа Т.М. Сырье и материалы рыбной промышленности. М.: Агропромиздат, 1991. - 191 с.

95. Семенов Б.Н. Основные направления в холодильной технологии рыбы и возможности их внедрения в рыбной промышленности СССР // Сб. науч. тр. АтлантНИРО. Калининград: АтлантНИРО, 1990. - С. 4-13.

96. Семенов Б.Н., Иванов В.Е., Одинцов А.Б. Использование криогенных жидкостей для замораживания и хранения тунца на судах // Холодильная техника. 1997. - № 7. - С. 24-25.

97. Сметанин А.Н. Пресноводные и морские животные Камчатки (рыбы, крабы, моллюски, иглокожие, морские млекопитающие). СПб.: Политехника, 2002.-237 с.

98. Справочник по химическому составу и технологическим свойствам водорослей беспозвоночных и морских млекопитающих / Под ред. В.П. Быкова. М.: ВНИРО, 1999. - 262 с.

99. Стандарт организации. СТО 53039953-01-2004. Морепродукты пищевые. Икра морских ежей. Требования к качеству и безопасности. Требования к производству, хранению и реализации.

100. Таиикава И. Продукты морского промысла Японии. М.: Пищ. пром-сть, 1975.- 352 с.

101. Терентьев Л.Л., Терентъева H.A., Захарова Л.А. и др. Тимидинкиназа из яйцеклеток морского ежа // Биохимия. 1990. - Т. 55. - № 12. - С. 2293-2300.

102. Терентьев Л.Л., Терентъева H.A., Рассказов В.А. Выделение и некоторые свойства тимидилаткиназы морского ежа // Биохимия. 1999. - Т. 64. - № 1.-С. 99-105.

103. Техническая биохимия / Под ред. B.JI. Кретовича. М.: Высшая школа, 1973.- 456 с.

104. Технология продуктов из гидробионтов / Артюхова С.А., Богданов В.Д., Дацун В.М. и др.; Под ред. Т.М. Сафроновой и В.И. Шендерюка. М.: Колос, 2001,- 496 с.

105. Толкачева В.Ф., Лебская Т.К., Ильина Л.П. Технология масла икорного из гонад кукумарии и морского ежа// 10-я науч.-техн. конф. профессорско-препод. состава МГТУ. Мурманск, 1999. - С. 419.

106. ТУ, ТИ № 9253-094-00472012-97. Ежи морские сырец.

107. ТУ, ТИ № 9265-030-00472182-05. Икра морских ежей охлажденная.

108. ТУ, ТИ № 9265-031-00472182-05. Икра морских ежей мороженая.

109. Тутелъян В.А., Попова Т.С. Новые стратегии в лечебном питании. М.: Медицина, 2002. - 144 с.

110. Фатыхов Ю.А. Применение криотехнологий в пищевой промышленности // Холодильное дело. 1977. - № 4. - С. 26-28.

111. Физико-технические основы холодильной обработки пищевых продуктов / Под редакцией Э.И. Каухчешвили. М.: Агропромиздат, 1985. - 253 с.

112. Хотимченко Ю.С. Моноаминергическая и холинергическая регуляция размножения у иглокожих и двустворчатых моллюсков: Автореф. дисс. д-ра биол. наук. М.: МГУ, 1989. - 47 с.

113. Хотимченко Ю.С., Деридович И.И., Мотавкин П.А. Биология размножения и регуляция гаметогенеза и нереста у иглокожих. М.: Наука, 1993. -168 с.

114. Христодуло Д.А., Рютов Д.Г. Быстрое замораживание мяса. М.: Пище-промиздат, 1936. - 125 с.

115. Чижов Б.Г. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Пищ. пром-сть, 1979. - 272 с.

116. Широкова Н.И., Сова В.В., Назарова Н.И. и др. Бета-1,3-глюканаза морского ежа // Биологически активные вещества гидробионтов новые лекарственные, лечебно-профилактические и технические препараты. - Владивосток: Дальнаука 1991. - С. 32-33.

117. Школъникова Е.Ф. Приближенный метод расчета продолжительности замораживания пищевых продуктов // Е.Ф. Школьникова. Холодильная техника. 1952. - №3. - С.7-12.

118. Эрлихман В.Н. Фатыхов Ю.А. Консервирование и переработка пищевых продуктов при отрицательных температурах. Калининград: КГТУ, 2004248 с.

119. Юрьева М.И., Викторовская Г.И., Акулин В.Н. Состав липидов гонад морского ежа Strongilocentrotuspallidas II Изв. ТИНРО. 2000. - Т. 127. - С. 483-489.

120. Юшков П.П. О продолжительности промерзания пластины / П.П. Юшков, Р.Г. Гейнц // Инженерно-физический журнал. 1967. - № 4. - С. 460-464.

121. Anderson М. L., King F. J., Steinberg М. A. Effect of linolenic, linoleic and oleic acids on measuring protein extractability test// J. Food Sci. -1963. N 3. -P. 286-288.

122. Andrew N.L., Agatsuma Y., Ballesteros E. et al. Status and management of I world sea urchin fisheries // Oceanography and Marine Biology: An annual Review. 2002. - Vol. 40. - P. 343-425.

123. Ayazawa H. Sea urchin product. JAPANESE PATENT 8617/70.1970.

124. Bernstein B.B., Williams B.E. and Mann K.H. The role of behavioral responses to predators in modifying urchins (Strongylocentrotus droebachien-sis) destructive grazing and seasonal foraging patterns // Mar. Biol. 63. P. 37-49.

125. Daiwa Sangyo K.K. Jelly-fish echinoid product. JAPANESE PATENT 781/69. 1969.

126. Dyer W. J. Protein denaturation in frozen and stored fish. Food Research, 1951. -№16. -P. 522-527.

127. Dyer W.J., Dingle I.R. Fish proteins with special reference to freezing // Fish as Food. Ed. G. Borgstrom: Academic Press. New York, 1961. - Vol. 1. - P. 275-327.

128. Dyer W.J., Frazer D.I. Proteins in fish muscle. Lipid hydrolysis, // J. Fish. Res. Bd. Can. 1959. - №16(1). - P. 43-52.

129. FAO 2000a. FAOSTAT Database Gateway. Online. Available HTTP: http://apps. fao. org/fishery/fprodl-e. htm.

130. FAO yearbook. Fishery statistics. Capture production // Rome: FAO. 2000. -Vofl. 86/1.-713 p.

131. Fujino, Y.,T. Negishi, and K. Umaya. Studies on lipids in sea urchin eggs. I. Chemical changes of lipids during curing with salt // Nihon Shokuhinko-gyid Gakkaishi. 1970. - №17(8). - P. 343-349.

132. Fukumi, Torn, Yoshiharu K., Kiyotake Sh. Data on preparing alochol preserved sea urchin. I. The quantity of salt and alcohol required // Hoku Suishi Geppo. 1956. - №13(7). - P. 307-315.

133. Fukushima M. Frozen sea urchin product. JAPANESE PATENT 4 928 415. 1974.

134. Hatakawa S. Sea food pastes. JAPANESE PATENT 34 733/71.1971.

135. Higashi H., Kikuchi R., Tabei K. Nutritive elements in salted marine appetizers // Nutrition and Foods. Tokyo. - 1959. -№11(6).-P. 62-65.

136. Ilicali C., Teik T.H, Shain L.P. Improved formulations of shape factors for the freezing and thawing time prediction of foods // Bull. IIR. 2000. - № 5. - 58p.

137. Kato S., Schroeter S.C. Biology of the red sea urchin, Strongylocentro-tusfranciscanus, and its fishery in California. Mar. Fish. Rev. 1985.-47(3).- 20 p.

138. Kato S., Susumu. Sea urchins: a new fishery develops in California // Marine FihseriesReview. 1972. - №34(9-10). -P. 23-30.

139. Ke P.J., Nash D.M., Ackman R.G. Quality preservation in frozen mackerel. J.1.st Can. Sci. Technol. 1976. - № 9(3). - 135p.

140. Keesing J., Hall K. Review of harvests and status of world sea urchin Fish, points to opportunities for aquaculture // J. Shellf. Res. 1998. -Vol.17. - P. 1597-1604.

141. KentM. Fish Muscle in frozen state. Time dependence of its mocrowave dielectric properties. // J. Food Sci. 1975. - № 10. - 91 p.

142. Kramer D.E., Nordin D.M. A. Physical data from a study of size, weight and gonad quality for the red sea urchin (Strongylocentrotus franciscanus) over a one-year period // Can. Fish. Mar. Serv. Vancouver. B.C., 1972. - 91 p.

143. Kramer D.E., Nordin DM. A. Studies on the handling and processing of sea urchin roe. I. Fresh product. // Can. Fish. Mar. Serv., Tech. Rep. 870, Vancouver. B.C. 1979.-47 p.

144. Love M. R. Studies on protein denaturation in frozen fish. The mechanism and site of denaturation at low temperature // J. Sci. Ed. Agric. 1958. - №9. -609p.

145. Love M. R., Haraldsson S. B. The expressible fluid of fish fillets. Ice crystal formation and cell damage in cod muscle frozen before rigor mortis // J. Sci. Fd. Agric. 1961. - Vol. 12. - 442 p.

146. Matsumoto J. J. Chemical deterioration of muscle proteins during frozen storage. In "Chamical Deterioration of Proteins" (eds. Witaker J., Fujmaki) Washington, ACS Sump. 1980. - №.123 - 97p.

147. Matsuno T., Tsushima M. Carotenoids in sea urchins // Edible sea urchins: biology and ecology. Amsterdam: Elsevier Science, 2001. - P. 115-138.

148. Mimura, Eiichi, Sadao Toriyabe, Kiyotake Shimada. Report of the canning experiments of steamed sea urchin on Rebun Island. 1956. - №14(5). - P.210.219.

149. Miwa K. Studies on a freezing storage of sea urchins. //1. On pungent components in frozen sea urchin gonad. 1970. - №36(6). - P. 617-622 (In Japanese with English summary)

150. Miwa K. Studies on freezing storage of sea urchin. // II. Examination of separation and determination method of carbonyl compounds in, sea urchin gonads and fish eggs. Ibid. 1970. - №36(8). - P. 812-819.

151. Mottet M.G. The fishery biology of sea urchin in the family Strongylocentroti-dae // Technical report 20. Washington Department of fisheries. Seattle, 1976. -66 p.

152. Nagasaki Ken Suisan Shikenjo. Nagasaki Ken Sei shio uni ni tsuite Salted sea urchin of Nagasaki Prefecture // Nagasaki Prefectural Fisheries Laboratory. 1957,- №24.-P. 2.

153. Nusselt W. Zeitschrift vereines Detachers Ingenieure. 1916. - Bd. 27, 28. - P. 10-27.

154. Ramachandran A., Terushige M. Sea urchin for Japan // INFOFISH International. 1991. - № 5/91. - P. 20-23.

155. Rasskazov V.A., Elyakova L.A., Kozlovskaya E.P. et al. Hydrolytic enzymes of marine invertebrates and prospect for their utilization // J. Marine Tecnol. Society (USA). 1996. - Vol. 30. - № 1. - P. 29-34.

156. Scheibling R.E., Hatcher B.G. The ecology of Strongylocentrotus droebachien-sis II Edible sea urchins: biology and ecology // J. M. Lawrence (ed.). Amsterdam: Elsevier Sci. 2001. - P. 271-306.

157. Sea urchin egg product. JAPANESE PATENT 16 780/72. Yamato Sangyo Co., Ltd. 1972.

158. Simidy W., Terasima H. Studies on muscle aquatic animals. The influence of frozen storage on muscle proteins yellowrail // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 1958. Vol.-23.-Nil.-P. 700-703.

159. Sloan N.A. Echinoderm fisheries of the world: a review // Proceed. Fifth Internal. Echinoderm Conf, Galway / B. F. Keegan, B. D. S. O'Connor (eds). Balkema. Rotterdam, 1985. - P. 109-124.

160. Sonu S.C. The Japanese sea urchin market. U. S. Department of Commerce, NOAA Technical Memo. 1995. NMFS-SWR-030.

161. Suzuki Taneko. Fish and Krill Protein: Processing Technology. // Applicel Science Publishers. London, 1981. - P. 260.

162. Synthetic sea urchin egg paste. JAPANESE PATENT 33 700/71. // Eisai Co. Ltd. 1971.

163. Takama K. Insolubilization of rainbow trout actomyosin during storage at -20°C. Properties of insolubilized proteins formed by reaction of propanol or caproic acid with actomyosin // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 1974. - № 40(6). -P. 585.

164. Tanaka K., Matsuda Y. Freezing preservation of fresh sea urchin gonads // REITO (Refrigeration). 1970. - № 45(516). - P. 925-931. (In Japanese).

165. Tokyo To Chuo Oroshiuri Ichiba Nempo: Suisanbutsu Hen. //Annual Report of the Tokyo Metropolitan Wholesale Market; Marine Products: Published by the Tokyo Metropolitan Government, 1974.

166. Valladares B.J., Pinilla M.M. Comparative study on sea urchins (Loxech-inus albus) frozen on a plate freezer and in liquid nitrogen // AN BRO-MATOL (Anales de Bromatologia). Chile. 1970. - № 22(3). - P. 209-228.