автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Технологические основы замораживания электростимулированного мяся в парном состоянии

государственный комитет

российской федерации по высшему образованию

восточно-сибирский технологический

РГБ ОД институт

; { ; ) На правах рукописи

УДК 637.05.037 Хамаганова Инга Вячеславовна

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРО-СТИМУЛИРОВАННОГО МЯСА В ПАРНОМ СОСТОЯНИИ

Специальность 05.18.04— технология ¡мясных, молочных и рыбных продуктов •

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учслой степгни кандидата технических наук

Улан-Удэ 1994

Работа выполнена на кафедре «Технология мяса н мясопродуктов» Восточно-Сибирского технологического института

Научный руководитель ' — доктор технических наук, профессор ВАСИЛЬЕВ А. А.

Научный консультант — доктор технических наук, и. о. профессора МАДАГАЕВ Ф. А.

Официальные оппоненты — доктор технических наук, старший

научный сотрудник ДИБИРАСУ-ЛАЕВ М. А.

—кандидат технических наук ДАНИЛОВА Т. Е.

Ведущая организация — комбинат мясной «Улан-Удэнский»

Защита диссертации состоится « ъ /-с£>лЬ/-Л~ 1994 г.

г

е « 7 р » ч. на заседании специализированного Совета К 064.08.01 при Восточно-Сибирском технологическом институте но адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40а.

С диссертацией молено ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан « 1994 г.

• Ученый секретарь специализированного Совета г / к. т. н„ доцент

Данилов М. Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Консервирование мяса и мясопродуктов холодом является одним из самых эффективных и распространенных способов. Используемые в настоящее время режимы холодильной обработки приводят к потерям примерно 2 % массы.

Одним из путей сохранения качества мяса при длительном хранении и интенсификации холодильной обработки является замораживание его в парном состоянии. Однако основным недостатком этого способа является повышение жесткости мяса, особенно после отделения его от кости вследствие необратимого холодового сокращения мышц.

Для предварительного расхода мышечной энергии и сглаживания послеубойно^о окоченения мышц применяется электростимуляция (X) парных туш, ЭС способствует ускорению созревания и повышению качества мяса, также позволяет применять интенсивные способы холодильной обработки.

Большой вклад в развитие технологии мяса и мясопродуктов с примененном ЭС внесли: Большаков A.C., Головкин H.A., Дибирасу-лаев М.А., Кудряшов Л.С., Куликовская Л.В., Мадагаев Ф.А., Рогов И.А., &endeM УЛ, бас*»- P.S., ¿h^tfcnte< ¿Ust^C 6.8., U.a., Яцоу 7Tß., Saudi JTIY. и др.

В настоящее время для ЭС используется электрический ток высокого напряжения после убоя и разделки туш и низкого напряжения , -на ст 1ДИИ обескровливания. Несмотря на эффективность высоковольтной ЭС, последняя не находит широкого применения из-за опас-1 ости 9Q эксплуатации. Одним из эффективных и безопасных способов электрообработки является низковольтная многоэлектродкая стимуляция (НВМЭС), позволяющая повысить эффективность низковольтной ЭС за счет увеличения градиента напряжения электрического тока.

В связи с этим исследование качества мяса при холодильной обработке с применением НВМЭС приобретает особую актуальность.

Цель и задачи исследований. Целью диссертации является разработка технологических основ замораживания электростимулированного мяса в парном состоянии.

Для достижения подавленной цели исследовалось влияние НВМЭС на изменение следупцих качественных характеристик ыясногс сырья:

- физико-химических и структурно-механических показателей мяса при замораживании в полутушах и отдачеиного от кдсти;

- потерь массы при хранении и размораживании мяса в полутушах и

отделенного от кости;

- степени гидролитических и окислительных превращений в жировой ткани говяжьих полутуш при хранении;

- микроструктуры мяса и растворимости мышечных белков;

- цветовых характеристик мяса при хранении в полутушах.

На основании экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях разработать технологические основы замораживания электростимулированного мяса в парном состоянии, провести производственные испытания и рассчитать экономический эффект от внедрения разработанной технологии.

Научная новизна. Комплексными исследованиями в лабораторных и производственных условиях установлено повышение стабильности мышечной и жировой ткани электростимулированного мчса при хранении р замороженном состоянии.

Физико-химическими и гистологическими исследованиями выявлено улучшение консистенции мяса при его замораживании в парном состоянии после НЁМЭС в результате снижения послеубойной агрегат ции мио^ибриллярных белков и сохранение на более высоком уровне их растворимости при хранении. Установлены позышение влагосвязы-ватацей способности электростимулированного мяса и внутриволокон-ное кристаллообразование при медленном его замораживании, приводящие к снижению потерь массы при размораживании.

При исследовании биохимических процессов в жировой ткани при хранении электрсстимулированных замороженных говяжьих полутуш выявлено снижение степени гвдролитических и окислительных превращений.

Спектральный анализ цветовых характеристик доказал увеличение отражательной способности и тона окраски мяса при низковольтной мпогоэлектродной стимуляции и ее устойчивость при хранении в замороженном состоянии.

Практическая ценность. На основании экспериментальных исследований разработаны практические рекомендации замораживания электростимулированного мяса в парном состоянии, в результате чего повышается его качество и сокращаются технологические потери.

Проведены производственные испытания разработанной технологии, которые показали, что применение НВМЭС непосредственно перед замораживанием мяса в полутушах в парном состоянии позволяет снизить потери массы при хранении в замороженном состоянии на 0,3 % и при размораживании - на 0,4 %. Разработана и утверждена

нормативно-техническая документация для НВМЭС туш периодического и непрерывного действия.

Фактический экономический эффект от внедрения разработанной технологии составил за 1991 г. 208,3 тыс. руб, за 1992 г. - 1,7 млн. руб. в пенах соответствующего периода.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы обсукде-ны на Всесоюзной научно-технической конференции "Холод - народному хозяйству", Л., 1991 г.; на четвертой Всесоюзной научно-практической конференции "Разработка комбинированных продуктов питания Шедико-биологические аспекты, технология, аппаратурное оформление, оптимизация)", Кемероьо, 1991 г; на научных конференциях преподавателей, научных сотрудников, аспирантов ВСТИ, Улан-Удэ, 1991 - 1994 гг. Результаты работы были представлены на международной выставке научно-технического достижения "ВСТИГЕХ-93", Улан-Удэ, 1993 г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 работ, получены решения ВНЖПЭ от 02.09.93 по заявке № 4916132/ 13, от 20.10.92 по заявке № 4936204/13 о вьщаче патентов Р$.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзорам лкгерат'/ры, организации экспериментальных исследований, материалов и чзтодов исследований, обсуждения полученных результатов и выводоь. Диссертация изложена на 118 страницах машинописного тексте, содержит 19 рисунков, 7 таблиц, 20 приложений. Список использованной литературы включает 176 наименований, в том , ' числе 71 работу зарубежных авторов.

Содержание диссертационной работы. Во введении обоснуется актуальность теш и ее практическое значение для мясоперераба -тываодей промышленности.

В обзоре литературы приведены основные пути интенсификации процессов холодильной обработки мяса. Проанализированы Факторы, влияющие на снютение потерь массу при размораживании. Обсуждены преимущества и особенности использования ЭС для холодильной обработки мяса. В заклвчении литературного обзора с<*ормулировшгы цель и задачи экспериментальных исследований.

В методической части выбраны объекты исследований, методы исследований качественных характеристик ьишечной к жировой ткани, а также изложена схема проведения экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях,

В экспериментальной части приведены результаты исследований

изменений качественных характеристик электростимулированного мяса при замораживании его в парном состоянии и хранении в полуту-ш и отделенного от кости, а также изменения микроструктуры и цветовых харе :теристик. Обсуждены биохимические изменения в жировой ткани при хранении электростимулированных говяжьих полу^уш.

По результатам исследований разраиотаны технологические основы замораживания мяса в парном состоянии с применением НВМЭС.

В приложениях приведены расчет Фактического экономического эффекта и акты производственных испытаний.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

На основании анализа литературы для НВМЭС парных туш был выбран переменный электрический ток напряжением 36 В, частотой 50 Гц и сил^й тока 1,2 А, который подавали импульсами длительностью по (0,3-0,4)с и перерывами между ними по(0,5-0,6)с. Электродная система состояла из де'тги игольчатых стальных электродов диаметром 0,004 м, которые располагались вдоль полутуши на расстоянии 0,15 м с чередованием нулевых и <Ьазных.

Для экспериментальных исследований были выбраны говяжьи туши I категории упитанности массой(160-180)кг после их разделки в убойном цехе комбината мясного "Улан-Удэнский" не позднее(30-45) мин после электрооглушения. На всех этапах исследований при* няли метод парного сравнения, т.е. одна полут^ша от каждой туши служила контролем, другая подвергалась НВМЭС в течение 3 мин.

Экспериментальные исследования были проведены в условиях, максимально приближенно/ к производственным. Схема проведения экспериментальных исследований представле а на рис. I. В экспериментах, проведенных в лабораторных условиях, объектом исследований служили полусухожильные и стройные мышцы, длиннейшие мышцы спины, в производственных - говяжьи полутуши.

Изменение качественных характеристик мышечной-и жировой ткали определяли по следущим показателям: величине рН ( I ) - на универсальном мономере ЭВ-74; влагосвязыващей способности ( 2 ) и пластичности ( 3 ) мяса - г.о методу Грау-Хамма в модификации ВВШПа; напряжению среза ( 4 ) - на приборе Уорнера-Братплера; потерям массы при варке ( 5 ) - по разнице массы образцов до и после тепловой обработки при Ю0°С в течение 15 мин; органолеп-тическому анализу ( 6 ) - сенсорным методом;потерям массы при хранении ( 7 ) - по разнице массы до и после хранения в заморо-

Говядина I категории упитанности массой(160-160)тег чорзэ

_(*У)-45)(Я1Н после этектрооглуаешш

Левые полу.упм | Правые "пЪлутут

I Низковольтная г,гногоэлектродная

| (10 елбктродов) стимуляция: I ^=36 В, /=50 Гц, длительность

I импульсов по(0»3-0,4) с и порзрызы

I мэ^ду ¡пт'"1 г.о(0.5-0,б) с,'Г=3 мин

Наделение полусухоггильных и стройных МЬЕЩ, ДОЗЙШЙВСС ШТЩ СПИНЫ_

V, 2, 3, 4, 5, 6 !

Упакська образцов мстц кассой(80-100) г_

I

1Г 2, 3, 4: 6, 9, II, 12, г'?, 14- 15, 16

3- \-юра;-:-:а ЗО.'н^З при ¿Ц-18-* -20?С в теча":о 24 ч (лгйЬраторкз

услх, БИЯ) л '48 "I (производственные услэсяя)

1 I 1 1

Хранение яри -1&рс, иф5-Ж& лаборгтерп"

условиях -1, 3, 5, б посяцев, в проязсодсупекшгс

условия:; -1, 2, 3, б, 12 .месяцев)

__1_I____1----

Рагмораотвшдю яря - ЦЗ* бfc в течекяэ 24 ч (лабораторгг-гз уелосил) и 48 ч (производственные услоскя)

1,2, 3„ 4, 5, 6, .8, 9, 10, ii, 12, 13» 14» 15, 16, 17,18,19

1„ &с;/л прозрения г^спержеоталы;:? /гсследоглкг!,! (цафрз^! обогнегет лсстодук^з

женноы состоянии при(-16*- -16>рС в течение 12 месяцев; потерям массы при размораживании ( 8 ) - по разнице массы до и после размораживания при(3+ бРС в течение 48 ч; гистоструктуре мышечной ткани ( 9 ) - после заливки образцов в целлоидин и окрашивания срезов по Ван-Гизон; цветовым характеристикам мяса ( 10 ^ - на спектроколориметре "Пульсар" 5П1.500.004; содержанию общего ( II ) и небелкового ( 12 ) азота - по методу Кьельдаля; растворимости саркоплазматических белков ( 13 ) - извлечением белков буферным раствором низкой ионной силы (^=0,16, рН=7,4) и растворимости миофибриллярных белков ( 14 ) - с последующим извлечением белков буферным раствором высокой ионной силы (=0,56, рН=8,25); кислотному числу жировой ткани ( 15 ) - экстракцией свободных жрф-ных кислот эфиро-спиртовьш раствором с последующей титрованием водн-лм раствором щелочи; пероксидному числу жировой ткани ( 16 ) - методом хдореформенной экстракции пероксцдов в присутствии йода с последующим титрованием раствором тиосульфата натрия.

Экспериментальные данные при(5 - 25)~кратной повторнос-и опытов обрабатывали с помощью методов математической статистики ( 17 ) и корреляционного анализа ( 18 ) на ЭВМ "Электроника" МС 05.07.02, а аппроксимацию ( 19 ) результатов проводили на 1ВМ Р5 АТ - 286.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние низковольтной многоэлектродной стимуляции на технологические показатели замороженного мяса. НВМЭС снижает величину рН мяса,по сравнению с контролем в парном состоянии,примерно на 0,20 единицы (р<0,05). В процессе хранения различие величины рН между нестимулированными и электростимулированными образцами снимется до 0,10 единиц. Искусственные периодические сокращения и расслабления скелетной мускулатуры парных туш под действием электрических сигналов приводят к распаду гликогена й интенсивному накоплению молочной кислоты. Снижение величины рН электростимулированного мяса в парном состоянии не приводит к интенсификации гликолитических процессов при замораживании мяса в парном состоянии.

Несмотря на низкое значение величины рН злектрост табулированного мяса,его влагосвязывающая способность (ВСС) на{1 - 2)% (р<. 0,02) выше по сравнению с нестимулированным (табл. I).

Таблица I

Образец Хранение, мес.

0 \ 2 3 12

Контроль 60,64+0,45 57,91+0,36 52,20+0,39 54,04+0,48 55,67+0,37

НВМЭС 59,20+0,30 58,57+0,17 53,48+0,45 54,54+0,26 57,95+0,38

Повышенная гидройильность электростимулированного мяса подтверждается снижением его потерь массы при тепловой обработке ( « »0,73- 0,87).

Повышение гвдроФильности белков мяса при НВМЭС можно объяснить снижением агрегации контрактильных белков в результате расхода мышечной энергии при послеубойных периодических сокращениях мышц под действием электрических сигналов. Немаловажную роль в повышении ВСС мяса игтает физическая деструкция мышечных волокон при НВМЭС.

Применение НВМЭС способствует снижению потерь массы при хранении замороженных говяжьих полутуш, особенно при их последующем размораживании (рис. 2).

6,0

я о 5,0

А 4,0 •

V

а

о е-> 3,0 Г

й

2»0

1.0

ч /г

V 1 —

У/ — -Ко ---НЕ нтро МЭС ль

2

Г г' 11/

Рис. 2. Измензние потерь

массы при хранении

(1) и размораживании

(2) говяжьих полутуш, замороженных в парном состоянии

0 2 4 б В 10 12 Хранение, мес.

Исследования в производственных условиях выявили большие потери массы при хранении замороженного мяса в полутушах. Например, к 12 месяцам хранения потери в контрольных полутуоах составили 5,6 % к их массе, а в электростимулированных - 5,3 1-. Низковольтная многоэлектродная стимуляция незначительно снижает потери массы при хранении (на 0,3 % при р<-0,10>.

Применение НВМЭС перед замораживанием полутуш приводит к

заметному снижению потерь массы при их размораживании. Если потери при .размораживании нестимулированных полутуш составили 1,9 % к их массе, то при размораживании электростимулированных полутуш - 1,3 % С.р <0,05).

Изменения структуры мышечной ткани и повышение гидрофильном и белков электростимулированного мяса снижают потери и способствуют улучшению консистенции (рис. 3, кривая I). Напряжение среза образцов из электростимулированного мяса при хранении в полутушах на(5~ <о)% (р<0,02) ниже контрольных.

§

X О)

21,0^

о. ч о СЬ Е-| X о к

О) №

к

X ш

и

аЗ п

О)

ао

15: 12,< 9, С

6,1

г гг —

Т" 1 . -

Нч-Рконт .■~рКВМЭС,с1СГу,г 1/1 ? ¿Ш конт.

I

Рис.3. Снижение напряжения среза образцов электростимулированного мяса лри хранении в полутушах (I) и мяса, отделенного от кости

4 б 8 10 12 Хранение, мес.

Перспективным направлением холодильного хранения мяса является его обвалка и жиловка в парном состоянии с последующим замораживанием в упакованном ваде. Однако, если в случае замораживания парных полутуш на подвесном пути сглаживается холодовое сокращение мышц из-за растяжения их под действием собственной массы, то исследования изменений технологических характеристик мяса, отделенного от кости и замороженного в парном .состоянии, показали значительное ухудшение его консистенции.

При замораживании мяса, в парном состоянии отделенного от кости, тендеризукщий эсЕйект НВМЭС повышается в 3 раза (рис. 3, кривая 2). Видимо, использование НВМЭС перед замораживанием паркого мяса предотвращает холодовое сокращение мышц, т.е. предварительный расход мышечной энергии перед замораживанием сникает контрактацию мио*ибриллярных белков. После б месяцев хранения напряжение среза стимулированного мяса на 18 % ниже напряжения

2

0

среза контрольных образцов (р<0,05).

Агрегация контрактильных белков в нести?лули^ованном мясе, возможно, происходит при его размораживании, т.к. при зтом существенно увеличиваются потери клеточного сока (рис. 4). Если потерн массы при хранении упакоь-иного мяса а течение 6 месяцев составили примерно 0,8 %, то потери при размораживании составили 3,3 %. Снижение послеубойной агрегации контрактильных белков, /станов-*ен-ное "о их растворимости, при использовании НЕМЭС уменьшает потери клеточного сока при размораживании ( '"1=0,89 - 0,98) до 2,2 % (р< 0,05). Исследования показали, что применение НВМЭС позволяет снизить потери массы при размораживании на (30 - 50)$.

С I 2 3 4 5 б Хранение, из'..

Высокая ВСС электростиыулированного мяса также способствует снижению потерь массы при хранении /.его в замороженном утакован-ном состоянии, как и при хранении его в полутушах, на 0,3 %.

Снижение потерь при хранении в замороженном состоянии и при размораживании электростимулированного мяса по сравнения с нестл-мулированным зависит от. многих факторов. Во-первых, интенсивные сокращения и расслабления скелетной мускулатуры при НВМЭС способствуют высвобождению микро- и макрокапилляров от воды и остатков крови в полутушах перед холодильной обработкой. Во-вторых, из-за деструкции мышечных волокон электростимулированное мясо быстрее замораживается. 3-третьих, НВМЭС способствует повышению гидросБпль-ности белков, что почти на 50 % снижает потери злектростиыулиро-ванного мяса при размораживании.

3,5?

Рис. 4. Изменение потерь

массы при хранении (I)

и размораживании (2) мяса, отделенного от кости и замороженного в парном состоянии

Биохимические изменения в мышечной и жирогой ткани замороженных говяжьих полутуш. Консистенция мяса зависит от состояния мышечных белков, особенно миофибриллярных. Контрактация миофибриллярных белков приводит к ухудшению консистенции мяса.

Экспериментальные исследования показали, что растворимость саркоплазматическж белков замороженного мяса в п .рном состоянии снижается в процессе хранения в течение 12 месяцев на 13,5 % (табл. 2). Вероятног это связано с их денатурацией и гидролизом, а также агрегационными явлениями, НВЮС мяса в парном состоянии существенно не изменяет растворимость саркоплазматических белков.

Таблица 2

Хранение, Растворимость шшечных белков: % к общему азоту

мес. Сатэкоплазйатическйе МиоФибриллярные

Контроль нвмэс Контроль НВМЭС

0 33,45+1,26 33:83+1,26 40,22+0, 52 41,08+0,22

3 28,74+0,89 31,23+0,91 37,87+0г31 39,61+0,41

б 24,32+0873 26,65+0,37 30,63+1,09 34,73+0:66

12 19,92+0,48 19,91+0*37 25,53+0,и4 32,61+0,85

НВМЭС ыяса в парном состоянии влияет на растворимость миофибриллярных белков ыяса при замораживании его в парном состоянии. Повышение растворимости миофибриллярных белков зафиксировано непосредственно после электрообработкк парных говяжьих полутуш. Видимо, предварительный расход мышечной энергии при периодических сокращениях и расслаблениях скелетной мускулатуры сникает после-убойную агрегации контрактильных белков. После 3 месяцев хранения замороженных полутуш растворимость миофибриллярных белков электро-стимулированногс мяса на 2 % (р< 0,05) выше по сравнению с нести-мулированным. НВМЭС не только увеличивает гидрофильность миофибриллярных белк&в после электрообработки, но и способствует повышению стабильное?» йри хранении его в замороженном состоянии. После годичного хранения электростимулированных говяжьих полутуп растворимость миофибриллярных белков на 7 % (р< 0,05) выше растворимости нестимулированного мяса.

Анализируя полученные данные исследований биохимических изменений в покровной и внутренней жировой ткани при хранении замороженных говяжьих полутуш, можно К0нстат1ф0вать, что в жировой ткани влекгростимуяированного мяса существенно замедляются гидролитические к окислительные превращения.

Как видно из рис. 5, кислотное число покровного жира контрольных говяжьих полутуи при хранении ьольше кислотного числа покровного жира электросгимулированных полутуи на(6 - 18)55 (р< 0,10 - 0,05), а во внутренней жировой ткани эта разница находится в пределах (б -30)56 (р<0,10 - 0,05).

о ы

и 2

О

«ч а к

£Г ©

§

е« о ч

о

К

П - Контре1Ь 3 - НВМЭС

йш

Рис. 5.

12 3 6 Хранение, мес.

Гидролитические изменения в покровной (а) и внутренней (б) жировой ткани замороженных говяжьих полутуш.

Вероятно, интенсивное снижение величины рН электрост изолированного мяса подавляет активность тканевых липаз, особенно при высокой температуре туш, поэтому гидролиз жировой ткани электрости-мулированных замороженных полутуш при хранении снижается примерно в 1,2 раза.

С динамикой изменения кислотного числа коррелируется накопление .¿ероксидного числа жировой ткани ( ъ =0,80). В экспериментальных исследованиях выявлено снижение пероксидного числа в покровной и внутренней жировой ткани электростимулированных полутуи до 30 % по сравнению с нестимулированными.

Аппроксимация экспериментальных данных накопления пероксидного числа в покровной и внутренней жировой ткани полутуш позволяет представить математические модели этих процессов, которые приведены з табл. 3.

Известно, что накопление продуктов гидролиза жировой ткани влияет на скорость ее окисления. С другой стороны, снижение скорости окислительных превращений жировой ткани электростиыулиро-ванных полутуш можно объяснить еще тем, что интенсивные сокраще-

ния ыышц при импульсной электрообработке способствуют удалению крови из ыикро- и макрокапилляров. Это снижает содержание крови в капиллярах кирогзой тканиР т.е. содержание железа гемма.

Таблица 3

Жировая ткань Образец Математическая модель процесса (х - длительность хранения, мес.)

Внутрзннкя Кодароль нвмэс у -0,004 + 0г025х + 0,003х2- 0,0003х3 у = 0,003 - 0,015х + 0,009х2 - 0,0005х3

Покровная Контроль HBM3Ü у = 0,352 - 0,227х + 0,051х2- 0,003х3 у = 0,022 - 0,021х + 05010х2 «0,0007х3

При органслзптической оценке отмечена более плотная консистенции как покровшго, тел и внутреннего яира &лекуростимул1фован-ных полутуш.

Анализ структуры н у.х-тоъых характеристик замороженного мяса, структурные исследования шва л процессе -уикэльного хранения показали, дао кзпосродстзгино после НВМЭС мышечные ьол'кна в контрольных образцах расположены др&'оякаойис или слегка волнисто г, плотна прааьгглт друг к другу. Границы ш. едва раз^килч&г по рас-полотаннш под сарколеммой едриг, паяочковаднуЕ ¡тх-рму.

В мышечных волокнах вырохзша крулкая повзгзечиая исчерчешк-ить. А в ьоагчгай- ткани зя^ктростс-улировг/яного *шса лолокна принимают складчатый характер, в и^стах ¿-абразшх изгяботз «ащз встречаются разрывы и разрупедае ш&Дибрилл. Отзшется некоторая пороз-ность волокон и разрыхление мышечной ткани.

При последующем хранении контрольных полутуи р течение 12 месяце р наблюдается нарастание деструктивных явлений, связанных с кристаллизацией воды. Значительно уыаньпается диакгтр миофибриял« что обусловлено вымораживанием воды и уплотнением протофибркля под действиеи сг^атия кристаллами льда, образующимися в межклеточном пространстве (рис, 6, а).

В электросткмулиро ванных образцах кристаллообразование происходит как в ьгзгклеточном пространстве, так и внутри миофибрилл, т.е. пршзненлз низковольтной многоэлектродной стимуляции способствует более равномерному образованию кристаллов льда при медленном заиорскшанни, что заметно снижает нарушение целостности саркодакаа отдельных шшечных волокон (рис. 6,6).

а б

Рис. б. Гистоетруктура (х 120) мышечной ткани после 12 месяцев хранения в замороженном состоянии: а - контроль, б - НВМЭС.

Спектроколориметрический анализ цветовых характеристик подтвердил данные о том, чао при ЭС повышается яркость окраски мяса. Изменения цветовых характеристик мяса при хранении замороженных полутуш приведены в табл. 4.

Таблица 4

Срез мышечной ткани Показатель Хранение, мес.

б 12

Контроль НВМЭС Контроль НВМЭС

Вдоль волокон Светлота Насыщенность Световс" ток 40,51+1,64 17,16+0,18 34,91+0,41 46 28+2,30 I6.64+U.27 41,16^0,36 37,05+0,94 20,05+0,31 40,43+0,64 39,58+0,33 18,68+0,19 44,32+1,14

Поперек волокон Светлота Насыщенност* Световой тон 34,64+1,02 18.75+0,11 39,03+0,55 39.26+0,76 16,18+0,26 42,24+0,16 31,96+0,67 15,60+0,38 43,86+0,60 38,06+1,84 17,39+0,74 44,37+0,58

В процессе хранения замороженного мяса снижается отражательная способность и повышается его световой тон. Применение НВМЭС перед замораживанием мяса в парном состоянии способствует существенному повышению яркости и светового тона окраски замороженного мяса, а также сохранению отражательной способности среза поперек волокон по сравнению с не стимулу ванным.

Улучшение цветовых характеристик замороженного мяса после НВМЭС, видимо, связано с трансформацией миоглобина в процессе хра-

нения. Это подтверждается расчетными данными изменения отношения мкоглобина и океимиоглобина к ыетмиоглобину, которые приведены в табл. 5.

Таблица 5

Срез мышечной ткани Отношение Хранение, мес.

6 12

Контроль нвмэс Контроль НВМЭС

Вдоль волокон Д545/Д650 %82/Дб50 5,93+0, . 6,79+0,04 7,06+0,08 8т29+0,04 3,59+0,08 4,45+0,06 5,77+0,06 7,11+0,08

Поперек , Д^^о волокон | %б2/%50 6,38+0,05 7,464), 08 7,20+0,08 8,72+0,05 3,75-Ю,07 4,56+0,06 6,70+0,09 7,20+0,02

Иг данных следует, что НВМЭС способствует стабилизации цвета, о чем свидетельствует повышенное содержание миоглобина и оксимио-глобина при хранении замороженных полутуш в сравнении с нестиму-лированными.

На основании экспериментальных данных были разработаны технологические основы замораживания электростимулированного Мяса в парном состоянии. Использование НВМЭС сокращает потери массы при холодильной обработке ч хранении на 0,3 % и при размораживании - на 0,4 %, Разработанная ресурсосберегающая технология позволяет сохранить нежную консистенцию как мяса, отделенного от кости, так и мяса в полутушах, замороженных в парном состояние Данная технология внедрена на комбинате мясном "Улал-Удэнский". Фактический экономический эффект от внедрения разработанной технологии за 1991 г составил 208,3 тыс. руб, за 1992 г - 1,7 млн. руб в ценах соответствующего периода.

вывода

1. Комплексными исследованиями в лабораторных и производственных условиях разработаны технологические основы замораживания электростимулированного мяса в парном состоянии, а также разработана и утвервдена нормативно-техническая документация на установки периодического и непрерывного действия для НВМЭС говяжьих и конских полутуш.

2. Установлено скисание послеубойной агрегации миофибрилляр-ных белков н сохранение на более высоком уровне их раство] пмости в процессе хранения мяса, замороженного в парном состоянии после НВМЭС, что приводит к снияению--потерь массы при хранении, особенно

ри размораживании.

3. Исследование биохимических измегений в жировой ткани при ранении в замороженном состоянии электростимулированных говяжьих олутуш показало снижение степени гидролитических и окислительных роцессов.

4. Физико-химическими и структурно-механическими исследовайями выявлено повышение жесткости при замораживании мяса, в паром состоянии отделенного от кости. НВМЭС улучшает консистенцию ясь, предотвращая холодовое сокращение мышц при замораживании их

парном состояний и последующем размораживании.

5. Микроструктурный анализ выявил более равномерное кристал-эобрзэование как ¡»жду, так и внутри мышечных волокон при медлен-эм замораживании мяса в napi /М состоянии после НВМЭС, что снижает азрушение структуры ткани при хранении в замороженном состоянии.

6. Спектроколориметрическим анализом определено улучшение ветовых характеристик мяса после ШМЭС, обусловленное высоким со-зржанием миоглобина и оксимиоглобина, и повышение устойчивости краски в процессе его холодильного хранения.

7. На основании экспериментальных исследований испытана в роизводственных условиях технология замораживания электростиму-ированного мяса в парном состоянии. Разработанная ресурсосберега©-ая технология внедрена в производство и получен экономический Ъфект.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Васильев A.A., Мадагаев Ф.А., Хамаганова И.В. Влияние ' гсектросгимуляции на качество говяпины при холодильной обработке// элод- народному хозяйству: Тез. докл. Всесооз. науч.-тех. конф.-

1991.- С. 252. '

2. Мадагаев i.A., Васильев A.A., Хабитуева И.И., Ханхалаева .А., Хамаганова И.В., Баженова Б.А./ Способ электростимуляции звяжьих и конских полутуш в парном состоянии// Информационный исток » 77-91.- БурЦНТИ.- Улан-Удэ, 1991.- 3 с.

3. Мадагаев 4.А., Хабитуева И.И., Хамаганова И.В. Влияние чектростимуляции на функциональные характеристики фарша и биоло-ическую ценность колбас// Разработка комбинированных продуктов -лтания (Медико-биологические аспекты, технология, алпаратурное " кормление, оптимизация)Тез. докл. Четвертой науч.-тех. конф.-змерово, 1991.- С. 80 - 81.

4. Мадагаев Ф.А., Баженова Б.А., Хамаганова И.В., Ханхалаева .А., Хабитуева И.И./ Установка для низковольтной многоэлектрод-

ной электростимуляции парных туш// Информациок.шй листок № 1-92,-БурЦНТИ.- Улан-Удэг 1992.- 3 с.

5. Мадагаев Ф.А,, Васильев A.A., Хабитуева И.И., Хамаганова И.В., Ханхалаева И.А. Способ электростимуляции туш убойных животных. Решение ВНДОГПЭ от 29.10,92 по заявке * 4936204/13 о выдаче патента Российской Федераций( приоритет от I3.05.yl)

6. Мадагаев Ф.А., Васильев A.A., Хамаганова И.В. Влияние низковольтной многоэлектрод! í электростимуляции на мышечную и жировую ткани замороженной говядины// Повышение эффективности холодильной обработки и хранения пизевЫх продуктов,- Wir., 1992,-С. 36-43.

7. Хамаганова И.В. Мадагаев Ф.А., Васильев A.A. Влияние электростимуляции на потери массы при охлаждении говяжьих полутуш в производственных условия*// Технология, оборудование, биохимия пищевых производств: Тез. докл. науч.-практ. ко'"*.- Улв:-Уд$, Тог>2.- С. 19.

о. Васильев A.A., Мадагаев Ф.А., Хамаганова И.В. и др. Способ холодильной обработки мяса. Решение ВНИИГПЭ от С2.09.93 по заявке № 4916X32/13 о выдаче патента Российской Федерации (приоритет от С ,.03.91).

Подписано в печать 30.09.1994 г. Формат 60x841/16, Усл. п.ж. I.I6. уч.-изд.л. I.I. Тираж 100 экз. С. 93. РИО ВСТИ Улан-Уда, Ключевская, 40, а. Отпечатано на ротапринте ВСТИ.