автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.13, диссертация на тему:Технология получения и применения коптильных экстрактов для ароматизации рыбоовощных консервов

РГб од

На правах рукописи

2 з ¡;:он

ЕШШО'ШПОВА Светлана Васильевна

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ Я ПРШЗЕШЯ КСШШЫШХ ЗмСГРЛКТСЗ да АРОМЛТОЗАЦЩ РЛЮОСО^ГИХ КОНСЕРВОВ

05.18.13 - Технология консервированных пищевых продуктов

Автореферат диссертации на соискание -ученой степени кандидата технических наук

Краснодар - 1997

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте консервной и овоцесушилъной промышленности к Астраханском государственном техническом университете.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

КАСЬЯНОВ Геннадий Иванович

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки и

техники РФ, доктор технически;! наук, профессор Мохначев Н.Г.; кандидат технических наук, ст.научный сотрудник Шг&гал Э.А.

Ведущая организация: союз предприятий рыбного хозяйства

Краснодарского края "Краснодаррыба"

Защита состоится<^<^^1997 г. в & часов на заседании диссертационного совета К 053.40.08 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, Краснодар, ул.Московская, 2, корп.А, конференцзал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан ^ 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук доцент

Фршпольская Т.В.

1-3-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность теш. В условиях глубоких экономических и социальных преобразований, развития интеграции и насыщения внутреннего рынка конкурентоспособной продукцией одним из основных направлений перерабатывающих предприятий является создание расширенного ассортимента продукции на основе новейших технологий применение нетрадиционных добавок, отличающихся повышенными пищевыми и вкусовыми свойствами и стабильностью при хранении.

Традиционным способом консервирования продукции является копчение. Усилия ученых всех стран направлены на создание различных заменителей коптильного дыма, не содержала« экологически вредных компонентов и обладающих антиокскдантныш и бактерицидными свойствами.

Перспективными в этом плане представляются теоретические ^следования и практическая реализация новой технологии получения и применения заменителей коптильного дыма, проводимые во Всероссийском НИИ консервной и овощесугшльной промышленности [ВНИИКОП, г.Видное Московской обл.). Новая технология основана ¡а селективной растворимости коптильных и пряно-ароматических шгредиентов в хидкой двуокиси углерода.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось шрайотка технологии и оборудования для получения экологически шстых коптильных экстрактов и конструирование рыбоовопиых продуктов нового поколения со вкусом и ароматом копченостей. Поставленная цель была достигнута путем последовательного решения ведущих задач *.

- анализ существующих способов, технологий и оборудования

для получения заменителей коптильного дыма;

- отработка способов получения экологически чистых, высококачественных коптильных экстрактов в лабораторных условиях;

- разработка аппаратурно-технологической схемы производства коптильных и пряно-коптильных экстрактов; ;

- изучение физико-химических, антиоксидантных, бактерицид-ньк свойств коптильных экстрактов;

- конструирование новых рыСсовоцных консервов с использованием коптильных и пряно-коптильных экстрактов;

- оценка экономической, экологической, социальной значимости производства коптильных экстрактов.

Научная новизна работы. Впервые была выдвинута и обоснована научная концепция селективного извлечения ароматических и вкусовых компонентов из коптильного дыма экстрагированием (в системе "газ-жидкость") жидкой двуокисью углерода.

Получены коптильные экстракты из пиролизной древесины, из пиролизной древесины и шрота пряностей, из коптильного дыма и отходов существующего производства копченой рыбы.

Изучены их антиоксидантные и бактерицидные свойства. Сконструированы рыбоовощные" консервы с добавлением полученных коптильных экстрактов, проверена их микробиологическая стабильность .

Мировая техническая новизна разработанных автором способов подтверждена выдачей положительных решений на 5 изобретений.

Практическая ценность. Выполненные исследования явились научным обоснованием для разработки лабораторной экстракционной установки, аппаратурно-технологической схемы производства коптильных и пряно-коптильных экстрактов.

I-16 -

Отработаны технологические приема и рецептуры производства рыбоовощных консервов с коптильными экстрактами.

Разработана нормативно-техническая документация на производство коптильного экстракта и рыбоовощных консервов с ют

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на :

- Всероссийской научно-технической конференции по электрохимической обработке, Моасва, 1994 г.;

- Международной научно-практической конференции "Научные осноеы высоких технологий и техник?! использования диоксида углерода в пищевой промышленности", Краснодар, 1995 г.;

. - 4 Международном симпозиуме "Экология человека: пищевые технологии и продукты". Москва, 1995 г.;

- Международной конференции "Научно-технический прогресс в перерабатывающих отраслях АПК", Москва, 1995 г.;

- Всероссийской конференции "Современнее достижение биотехнологии", Ставрополь, 1996 г.;

- Научных конференциях профессорско-преподавательского состава Астраханского государственного технического университета (1995, 1996 г.Г.).

Публикации. По материалам работы опубликовано 19 печатных работ, в том числе 5 положительных решений на выдачу патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит »

из введения, четырех глав, выводов, списка используемой литературы, включающего 160 источников. Основное содержание работы изложено на 184 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков, 35 таблиц. -

сунков, 80 таблиц.

СОДЕРКАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность селективного экстрагирования жидкой двуокисью углерода веществ, придающих пищевым продуктам коптильный аромат и вкус при производстве рыбоовощных консергов.

В обзоре научно-технической и патентной литературы про -анализирован существующий уровень научных и практических разработок по теме диссертации. Подчеркнута весомая роль в разработке теории о формировании у продуктов вкуса и аромата копченостей отечественных исследователей В.И.Курко, Л.И.Ворксочкмной, И.й.Лапшна, Т.Г.Родиной, М.А.Габриэлянца, Кима З.Н.

Научные основы и новые технологии переработки нетрадиционного белково-растительного сырья сложились благодаря ' работам отечественных и еарубежных ученых А.Н.Несмеянова, С.В.Рогожина, В.Б.Толстогузова, М.И.Беляева, А.П.Нечаева, И.А.Рогова, В.И.Ро-гачева, П.П.Пивоварова, В.Й.Мицыка, Л.Спинелли, Т.Сузуки и др.

Дана технологическая и техническая оценка современных способов и оборудования для получения коптильных препаратов. Проанализированы материалы по-химическому составу коптильного дыма и препаратов на его основе. Особое внимание в обзоре литературы уделено критической оценке экологической чистоты применяемых в настоящее время коптильных препаратов.

Доказано преимущество жидкой двуокиси углерода, перед другими экстрагентами коптильных компонентов. Этот способ экстракции дает возможность избежать потерь наиболее летучих компоненте е, определяющих аромат коптильных препаратов.

Основные эксперименты по получению коптильных экстрактов

«

и изучении их химического состава выполнялись в отделе технологии консервирования Всероссийского КИ консервной и овощесу-шильной промышленности, а технологические эксперименты по конс-труированш новых рецептур рыбоовопщых продуктов со вкусом и ароматом копченостей и изучение их микробиологической стабильности на кафедрах технологии рыбных продуктов и инженерной экологии и природообустройсгва Астраханского государственого технического университета.

Автор выражает искрешвою благодарность ученым и специалистам этих организаций, оказавши болызую псможь в постановке и оценке данной работы.

■ В экспериментальной части представлены исследования по получению коптильных экстрактов и изучению их физико-химических и бактериостатическкх свойств, определены оптимальные соотношения компонентов ркбоовощих консервов, предложена формула стерилизации и оценено бактериостатическое действие добавленных в ры-боовощные консервы коптильных экстрактов.

Изучение кинетики извлечения ароматических и вкусовых компонентов из пиролизкой древесины жидкой двуокисью углерода проводитесь на модернизированной установке экспериментального стенда ВНКИКОЯ (рис.1)

- и: -

кинетики извлечения ценных компонентов из сырья ташкой двуокисью углерода:

I-баллон; 2-навеока сирья; 3-стеклянный экстрактор; 4-термоизолированный корпус; 5-смотровое окне;

6-конденсатор; 7-сахюуплотняющийся люк; 8-холодиль-ный агрегат; 9-манипулятор; 10-сборник мисцеллы;

II-термостат; 12-теплообменник; 13-сборник экстракте

Отработанная в пиролитической камере измельченная древесина твердых пород (дуб, груша) загру;шется в экстрактор 3, который помещается внутрь термоизолированного герметичного корпуса 4 с самоуплотняющимся лшем. Навеска сырья 2 заливается жидкой двуокисью углерода из баллона 1. После полной пропитки сырья растворителем манипулятором 9 открывается выпускной кран экстрактора 3 и ыисцедла поступает в мисцеллосборник 10. Через теплообменик 12 от термостата 11 мисцеллосборник нагревается до заданной температуры. При этом растворитель (из мисцеллы) переходит в паровую фазу, поднимается в верхнюю часть аппарата 4 и конденсируется на теплообменнике 6. Сконденсировавшийся растворитель через воронку вновь попадает в экстрактор и цикл повто-

(

ряется. В конструкции стенда предусмотрена возмсхнссть проведения экстракции при температуре (t) +5...-t- 30°С и давлении (Р) 4,0 ...7,2 Ша, а такяе периодический отбор проб через сборник 13 для оценки химического состава каддой фракции.

Совместно с сотрудниками ВНШКОП отработаны режа® получения коптильного экстракта из пиролизкой древесины дуба и груши. Хорошие результаты дало включение в состав исходного сырья 15-20Х измельченного шрота пряностей. Коптильные экстракты, извлеченные из продуктов пиролиза дубовых опилок и шрота перца черного горького и лаврового листа к/з.та прянокопченый bic/c и аромат.

В процессе получения экстракта проводили подготовку древесного сырья к пиролизу, обработку древесины в модернизированной камере для получения активированного угля, экстрагирование пиролизной древесины кидкой двуокисью углерода, фильтрацию и нормализацию. .

При копчении рыбы часть ароматических веществ десорбирует с поверхности рыбы и уносится с коптильным дымом. Конденсацией жидкой двуокисью углерода легких фракций коптильного дыма. прошедшего через коптильную камеру получен коптильный экстракт с легким ароматом копченой рыбы.

Жидкой двуокисью углерода экстрагировали также смолистую массу, стекающую^с обрабатываемой дымом рыбной продукции в поддон коптильней камеры. Получен коптильный экстракт, в котором отсутствуют высококипящие смолы . . ......; 1" ■ -

Экстрагировали жидкой двуокисью углерода-отходы копченых балыков (шкурки, плавники). Коптильный экстракт имел аромат вы-

-юн

сокосортной рыбной продукции.

Органолептичзская и физическая характеристика коптильных экстрактов представлены в табл 1.

Таблица 1

Органолепкгаеская и фкзиеская характеристика коптильных экстрактов

Коптильный экстракт

Органолептнчеаш хзргцстеристцкз

Плотность при §0°С, г/см

Растворимое .гъ

1.Из пиродлакой древесины

2.ИЗ ШфОЛКЗНОЙ древесины и шрота смеси пряностей

3.Из коптильного дша

4.Из отходов коптильного производства ЕЕКУРЫ, ШЮЗНИКИ)

5.Из отходов коптильного производства (из поддона)

Маслянистая те\ою-ко- 1,00-1,05 В расти-

рЕчневая гибкость с за- тельном

пахон дымз , горькова- касле тый привкус

Маслянистая тешо-ко- 0,91-1,02 В ргстн-

ричкевая жидкость с за- тельном

пахом дкаа, горькоза- масле Ю-пряный ПРИВКУС

Шсляшгстая коричве- 0,96-1,02 В расовая жидкость с запахом тельнон дша, ккслоьатьй масле прикус

Маслянистая светло-ко- 0,91-0,86 В расти-

ричневая жидкость с тельном

приятным рыбокопчекш ыасле ароматом, сладковатый прикус

Маслянистая коричневая 0,87-0,92 В расти-

адцкость с фенолоподоб- тельном

ним ароматом, слегка масле кисловатый привкус

п -

Химический состав новых видов коптильных экстрактов в табл.2. Придание вкуса и аромата копченостей продукции связано с участием целого комплекса химических веществ, сорбированных из дыма или заменителей коптильного дыма. Однако эти вещества еще недостаточно исследованы, что затрудняет решение многих вопросов, связанных с совершенствованием технологии и повышением качества копченых продуктов.

Таблица 2

Химическая характеристика коптильных экстрактов

Коптильный экстракт Титруемая кислотность,% Массовая доляД

фенолов карбонильных соединений летучих кислот

1.йз пиролизной 4,03-6,4 древесины

7,2-8,3 2,1-3,4 12,1-14,5

2.Из пиролизной 1,2-2.3 12,1-14,3 1,2-1,8 5,2-6,8 древесины и -

шрота смеси - " пряностей

3.Из коптильно- 5,1 -7,2 го дыма

4.Из отходов коптильного производства

(шкуры,плавники)

5.Из отходов коптильного производства (из поддона) -

7,2 -8.1

2,3- 4,3 0,5-0,7 14,2-15.6 9.2-10,6 0,2-0,5 9,3-10,7

8,3 -10,2 11,1-12,3 4,2-4,8 7,1-7,8

В коптильных экстрактах преимущественно содержатся феноль-ные компоненты (табл.2). Молекулы веществ фенояьной природы содержат в своем составе циклический радикал с' различными разветвлениями и полярные группировки. Перечень полярных группиро-

бок довольно-таки широк: это гидрооксильные (-ОН), альдегидные (-НСО), кетонкые (-0=0), кислотные (-С00Н), аминные (-Шг) группировки. Таким образом, вещества фенольной природы обладают дифилъньмн свойствами, и.большинство из них является анионактиЕными поверхностно-активными веществам. "Часть веществ фенольной природы проявляет иеионогенные и катионоактивные свойства.

Процесс копчения начинается с адсорбционных явлений: компоненты коптильных экстрактов ва счет ван-дер-Ваальсоьнх сил задерживаются на поверхности. Вещества фенольной природы будут ориентироваться на поверхности кепслярной частью в сторону воздуха, а полярной в сторону продукта, содержащего до 70 % воды. Полярная часть молекулы, гидратируясь, начинает дальше абсорбировать в межклеточное и пространство. Часть летучих компонентов тут яе десорбирует с поверхности.

В состав продукта входят белки, кары, вода. Белки условно изобракают в виде радикала с функциональными группами (НгИ-К-СООН). функциональные группы в водных растворах приобретают заряды (НзМ -Е-СОО"). Таким образом, белки обладают свойствами полиэлектролита. Адсорбция и абсорбция части веществ фенольной природы ткет закончиться хемосорбцией, при этом могут образовываться различные продукты:

СООН -Н20 а) К-НН2 + ГГ^) -----:

—> I? - ЫН

О II

СООН

ОН

СООН . ОН

1- 13 -

6) R-COOH

NH2

в) R - NH3+

COO"

HO -H20

О

II

-----> R - с - О

*

ш2 V

г i

COO" | R - KH3+ I. COO"

—>

I COO"

L

¿н <- .J

При наличии радикальных окислительных процессов вещества фенольной природы становятся ловушками радикалов,образуя менее реакционноспособные радикалы:

ОН 0. ROO. + К I ----> R00H +

Встречая на своем пути новый радикал, появившийся радикал фенола может обрывать радикальную цепь :

О-

+ R.---->

0-R

Во всех этих случаях в продукте образуются более высокомолекулярные дифильные вещества .обладающие более выраженными не*

полярными свойствами.

Способность поверхостно-активного вещества* взаимодействовать с поверхностью можно охарактеризовать гидрофильно-липо-фильным балансом (ГЛБ).

Подсчет гидрофильно-липофильного баланса веществ фенолыюй природы по Дэвису указывает, что чем больше неполярных группировок в молекуле, тем ниже его значение (меньше 6). Такие молекулы можно отнести к эмульгаторам второго рода, стабилизирующим эмульсии типа "вода в масле". Попав в биологический объект с большим содержанием воды, вещества фенольной природы будут диспергировать воду, находящуюся рядом с жировыми частицами. Наличие ионов калия и натрия в молекулах веществ фенольной природы увеличивает их гидрофильно-дипофильный баланс на 17-19 единиц. Вещества фенольной природы начинают проявлять гидрофильные свойства. У них появляются солюбшшзирующие свойства. Вещества фенольной природы с ГЛБ >18 способны коллоидно растворяться, образуя почти прозрачные термодинамически равновесные растворы. Причем солзобилизирующая способность поверхностно-активных веществ возрастает с увеличением длины радикала.

Наличие ионов натрия и калия в обрабатываемом коптильными экстрактами продукте переводит. вещества фенольной природы из категории эмульгаторов второго рода в категорию эмульгаторов первого рода, стабилизирующих эмульсии типа "масло в воде". В данном случае диспергироваться будет "масло" (жир), находящийся в продукте. Появление эмульсии типа "масло в воде" придает любому продукту своеобразные вкусовое качества, а наличие в качестве стабилизатора такой эмульсии веществ фенольной природы придает продукту вкус копчености.

Вещества фенольной природы коптильных экстрактов можно подразделить на водорастворимые и жирорастворимые, поэтому в продукте, обрабатываемом коптильными экстрактами возможна стабилизация процессов окисления не только липидов, но и белковых

соединений.

йнгибирующее действие экстрактов некоторых пряностей и коптильного экстракта пиролизной древесины (дуб.груша и шрот пряностей) изучали, определяя перекисное число (П.ч.,% 1г). 00 антиокислительной эффективности различных экстрактов, добавляемых к подсолнечному маслу, судили по кинетическим кривым термо-хемшаоминесценши (ТХЛ), полученным методом измерения сверхслабого свечения (ССС). Антиокислительную активность определяли по изменению величины вспышки свечения, наблюдаемой после введения СО2-экстрактов пряностей и коптильного экстракта в подсолнечное масло, в котором обжаривалась рыба (П.ч.» 0,4% 1г ,к.ч.= 3,5 мг КОН). Для сравнения ингибирующего действия те же количества

С02-экстрактов вводили в регенерированное подсолнечное масло

оч / / П.ч.,% За.

(рис.2) J}mn/c

Рис.2."Кинетические фивые ТХЛ подсолнечного масла ^=70°С): нерегенериро-ванного (1),нерег енериро-ваного с 15% СОг-экстракта гвоздики (2).кориандра (3), коптильного экстракта (4), регенерированного

(5),регенерированного с 3% СОг-экстракта гвоздики

(6),кориандра (7), коптильного СОг-экстракта (8)

Рис.3.Кинетические кривые ингибирующего действия СОг-зкстрактов аирного корня

(2),перца 'красного горького (3),корицы (4).гвоздики (5).перца черного. (6), коптильного'. СО2-экстракта (7) на-регенерированное подсолнечное масло (1).свежее подсолнечное масло (8)

- хб! -!

Как видно из рис.2 тушение вспышки наблюдалось при введении СОг-экстрактов из пиролизной древесины и СОг-экстракта гвоздики как в нерегенерированное подсолечное масло (кривые 2 и 4),так и в регенерированное (кривые 6 и 8 ),внесение СОг-экс-тракга кориандра в обоих случаях оказалось менее эффективным (кривые 3 и 7).

Эффективность действия добавок, ингибирующих окисление регенерированного подсолнечного масла определяли и методом "активного кислорода". Воздух продували через слой масла при Ь ~ 14.0 ° С. Расход воздуха 50 см3/мин. Периодически определяли перекисное число (П.ч.). Стойкость к окислению определяли по продолжительности индукционного периода, при достижении значения П.ч. 0.5Х ¡2 (рис. 3).

При одном и том же значении П.ч. (0,5% 1г) индукционный период окисления регенерированного подсолнечного масла с СОг- экстрактом перца черного и коптильного экстракта пиролизной древесины в 1,3-1,6 раз больше, чем у регенерированного подсолнечного масла без добавок. Индукционный период окисления указанных добавок приближает регенерированное масло к свежему подсолнечному маслу (рис. 3, кривые 6,7,8).

Различие в эффективности антиокислителей.обусловлено содержанием соединений фенольной природы с полярными и неполярными заместителями. Увеличение полярных заместителей в структуре фенольных соединений коптильного экстракта и перца черного способствует более интенсивному обрыву цепных свободнорадикальных реакций, чем при наличии неполярных заместителей. Такие феноль-ные соединения, очевидно, более активно "ловят"образующиеся в

^ -

процессе окисления жиров радикалы.

Коптильные экстракты, содержащие фенольные соединения обладают не только отчетливо выраженной способностью тормозить окислительную порчу зщэа. но и могут подавлять банальную и условно патогенную микрофлору.

Для изучения их бактерицидных свойств применяли методы, используемые в работах с антибиотическими жидкостями, такие как метод диффузии или метод дисков и метод последовательных разведений. Метод диффузии в агар состоит в том,, что испытуемую ¡сультуру засевают сплошным газоном на поверхность чалки Петри с питательным агарон. Подсушивают при температуре 37°С в течение 24 .час, затем на поверхность агара помещают стандартные диски (5,35 кои), пропитанные растворам антибиотиков (экстрактов). Содержание коптильного экстракта на диске 80 мкг. Действие антибиотиков или коптильного экстракта оценивали по феномену задержи роста вокруг диска после инкубации-в-термостате при 37 °С з течение 24 часов (табл. 4 ).

В зависимости от диаметра зоны задержки роста различают степень чувствительности испытуемого иташа: чувствительные (более 10 мм) »малочувствительные (менее 10 мм) и устойчивые (полное отсутствие зон). В качестве тест-культур использовали микроорганизмы чаще всего встречающиеся в рыбоовощных продуктах и санитарно-показательные микроорганизмы, предоставленные Астраханской санэпидемстанцией. В результате исследования обнаружено, что наибольшими бактерицидными свойствами обладают коптильные экстракты подученные экстрагированием "пиролизной древесины (дуб, груша) и шрота пряностей (перца черного горького, лаврового листа) вдкой двуокисью углерода. •.-• '

Таблица 4

Диапазоны размеров зон торможения роста тест-культур

Коптильный экстракт

Диапазон торможения роста тест-культур, мм

Е.coli

Staph. aureus Proteus vulgaris Вас. subtilis Bac.mesen tericus

13 15 21 22

16 19 18 22

10 12 15 17

14 18 17 15

15 20 19 21

1.Из пиролизной 12 древесины

2.Из пиролизной 21 древесины и шрота смеси пряностей

3.Из коптильно- 13 го дыма

4.Из отходов 15 коптильного производства

шкуры,плавники)

5.Из отходов коптильного 20 производства

(из поддона)

Конструирование рецептур рыбоовонщых консервов осуществляли, используя метод последовательного регулируемого симплекс-планирования. Он предусматривает экономный многошаговый процесс движения к экстремальному значению целевой функции в соответствующей области многофакторной зависимости тша: У - Ьо + Ь1Х1 4- Шг + ЬзХз + . - • + ЬкХк (1)

где к- число факторов, влияние которых на целевую функцию изучается.

На основе использования симплекс-планирования решены оптимизационные задачи по конструированию состава рецептур. Для промышленной реализации рекомендуются рецептуры рыбоовощных консервов с использованием рыбного фарша, соевого белка, моркови, свеклы, лука, томатной пасты и пряно коптильных экстрактов.

!-119'-

Технологическая схема производства рыбоовощного паятета

ПОДГОТОВКА РЫБЫ

Размораживание {

Сортировка

Мойка

Разделка

Мойка

Приготовление фарша Подготовка г

вспомогательных Смепяваяие и вторичное материалов —— измельчение

Подогревание » '

Фасовка

• а^»

Стерилизация а охлаждение

Хранение

ПОДГОТОВКА ОВОЩЕ!!

Мойка

Очистка I

Мойка

Резка

Бланширование свеклы

Обл^ряваниэ моркови, лука

—— Измельчение

Для расчета формулы стерилизации была определена биологическая стабильность рыбоовошяого продукта при добавлении в него ксптильньгх СОг-зкетрактов и определен видовой состаз иикрофдо-

ры.

Для определения биологической стабильности продугада, вырабатываемой с применением коптильных препаратов использовалась методика сравнения МАФА&Ч (мезсфильные аэробные и факультативно- анаэробнь\микроорганизмы) проб, отобраниях из образцов исходных пищевых продуетсв с добавлением коптильных.-препаратов и контрольных (без коптильного препарата, но выдержанных при той же температуре и влажности. что я исследуеиые обрагпн).

- а)

Отбор средних проб, посевы, инкубация, подсчет колоний выполнялись согласно Инструкции по сакитарно-микробиологическону контролю производства пищевой продукции из рыбы и морских беспозвоночных, утвержденной в 1991 г. с соблюдением правил и техники, принятых при проведении микробиологических исследований.

Анализ МАФАнМ и изменение качественного состава микроорганизмов в объектах исследования показал, что количество микроорганизмов в исходном фарше практически идентично В процессе хранения в продуктах без коптильного экстракта через 10 дней численность МАФАнМ увеличивается до 106 кл/г, а с коптильными экстрактами дахе через 10 дней не достигает значений, определенных в фара© (табл. 6).

Таблица 6

Изменение содержания МАФАнМ в процессе хранения

МАФАнМ, КОЕ/г

Варианты продуктов исходный фарш продолжительность хранения после термической обработки,сут.

1 3 7 10

1.Рыбоовощной 6,5x10 2,9x10 З.бхЮ5 8,5х105 2,1х10б продукт без коптильного

экстракта

2.Рыбоовощной 5,8х104 1,2х103 1,8х104 2,3х104 5,6x104 продукт с коптильным экстрактом N 1

3.Рыбоовощной 4,3х104 1,8х103 2.3Х104 3,2х104 3,8х104 продукт с коптильным экстрактом N 2

Таким образом, добавление коптильных экстрактов сникает МАФАнМ как в процессе технологической обработки, так и при хранении. В фараах с коптильными экстрактами, не обнаружено содержание патогенных и санитарно-показателышх микроорганизме:) E.coli, Protei vulgaris, staph, aureus. Наиболее значительными бактерицидными свойствам обладают коптильные экстракты, полученные экстрагированием пиролизной древесины и крота смеси пряностей жидкой двуокисью углерода.

При анализе качественного состава микроорганизмов обнаружено, что наибольшее количество составляют актиномицетоподобные и микроорганизмы группы Bac.subtllis.Bac.mesentericus (табл.7).

Таблица 7

Качественные изменения микрофлоры фаршевых изделий

Содержание микроорганизмов по видам, %

Варианты исходный фарш продолжительность хранения после термической обработки.сут.

1 3 7 10

1.Р«боовощной продукт без коптильного экстракта 20 - К 25 - П 55 - А 5 - К 23 - П 72 - А 18 - П 82 - А 13 - П 87 - А 15 -85 - М А

2.Рыбоовсвдой продукт с коптильным экстрактом N1 25 - К 45 - П 30 - А 3 - К 17 - П 80 - А 14- П 86 - А 16 - П 84 - А 90 -10 - А П

3.Рыбоовощнвй продукт с коптильным экстрактом Н2 15 - К 35 - П 50 - А 26 - П 74 - А 18 - П 82 - А 13 - П 87 - А 89 -11 - А П

Примечание: К - кокковые формы; П - палочковидные'Форш;

А - актиномицетоподобные; М - микромяцеты

- п

Для рыбоовощных консервов била разработана формула стерилизации на стенде Каспгехрыбцентра

Консервы стерилизуют в автоклавах по формуле стерилизации лля металлической банки :

10-45-20

- , 0,2 МПа

120

охлаждают водой с противодавлением. Г эффект при 2=10 °С равен 5,8 усл.мин.

ГЛясробиодогичэская оценка готовых консервоЕ проводилась по ГОСТ 10444. "Консервы. Методы микробиологического анализа."

По микробиологическим показателям консервы соответствуют нормам промышленной стерильности.

Пизцевая ценность разработанных консервов представлена в табл. 8.

Таблица 8

Пищевач и энергетическая ценность рыбоовошдых консервов

Номер I Белки ! 1 Ниры | Углеводы Зола 1 |Энергетическая

рецептуры в 100г| в юог| в 100 г в ЮОг |ценность,

г 1 Г 1 г г I "7 '

1 ( 1 1 - I кгсал | 1 1 кДж

1 7,47 10,15 12,13 1,2 172 41,3

2 6,54 11,59 10,88 1,35 175,7 41,6

3 10,55 10,74 2,7 1,25 151,7 38,8

4 10,78 11,75 3,68 1,31 165,3 39,1

5 11,72 11,65 7,84 1,28 184,9 44,1

Экономический эффект при проивводстве коптильных экстрактов 70,62 млн. рублей на одну тонну готовой продукции.

Игз-

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. На основе выполненных теоретических исследований отработана оптимальная технология селективного извлечения ароматических и вкусовых веществ из коптильного дыма, отходов коптильного проивводства, пиролизной древесины и пряностей с использованием в качестве зкстрагента жидкой двуокиси углерода. Целесообразно проводить экстрагирование при давлении 5,1-6,2 Ша, температуре 15-20 °С, в течение 90-100 минут.

2. Получена новая информация о химическом составе коптильных экстрактов обладающих высокой бактериостатической и антиок-сидантной активностью.

3. Рассчитан гидрофильно-липофильный баланс основных фе-нольных компонентов коптильных экстрактов.

4. Разработан способ производства и рецептурный состав рыбоовощных консервов ароматизированных полученными коптильными экстрактами из расчета 0,1 кг на 100 кг готового продукта.

5. При анализе качественного состава микрофлоры рыбоовоц-ного фарша обнаружено преимущественное количество актиномицето-подобных форм микроорганиемов (семейств Aotinomeycetaceae, Му-cobacterlaceae).

6. Разработаны технологическая инструкция и технические условия на рыбоовощные консервы (ТУ 9271-040-04801346-97), на полученные коптильные экстракты (ТУ 9169-039-04801346-97).

7. Экономический эффект от производства коптильных • экстрактов составил 70,62 млн.р. на 1 т готовой продукции, а от их

*

применения 3^,8 ми. р. в год .

8. Мировая техническая новизна получения • -ir-". использования коптилышх экстрактов подгверздена выдачей положительных решений на 5 изобретений.

• - "24/ - i

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние комплексонов на свойства экстрактов/ Шаралкова В.В., Алабина Н.М., Золотокопова C.B., Палагина К.А. //Международная конференция "Научно-технический прогресс в перерабатывающих отраслях АПК". Тезисы докладов. М.: МРАПП, 1995. - с. 170.

2. Золотокопова C.B., Милсуева С.А. Технология производства коптильного препарата //Международная конференция "Научно-технический прогресс в перерабатывающих отраслях АПК". Тезисы докладов. М.: МГАПП, 19Э5. - с. 169-170.

3. Золотокопова C.B.» Касьянов Г.И., Иарапкова В.В. Экстрагирование ароматических веществ для копчения пищевых продуктов жидкой двуокисью углерода //Международная научно-практическая конференция "Научные основы высоких технологий и техники использования диоксида углерода в пицеЕОй промышленности". Тезисы докладов. Краснодар: КНШХП, 1995.. - с. 4-5.

4. Золотокопова C.B., Дзержинская И.С. Бактерицидные свойства новых коптильных препаратов //Вестник Астраханского государственного технического университета: Сб.науч.трудов/ АГ-ТУ.- Астрахань, 1997.- с. 211-215.

5. Касьянов Г.И., Мижуева С.А., Золотокопова C.B. Коптильный препарат с ароматом рыбсколченостей //XXXIX научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава. Те-висы докладов. Астрахань: АГТУ, 1995. - с. 86.

6. Касьянов Г.И., Мижуева С. А., Золотокопова C.B. Технология получения и применения новых коптильных препаратов //IU Международный симпозиум "Экология человека: пищевые технологии и продукты". Тезисы докладов. 4.1. М.: ИЗЧ АТН РФ, 1935. - с. 144-145.

; - -

7. Касьянов Г.И., МккуеваС.А., Золотокопова C.B. Получение и применение ароматов копченостей в рыбной промышленности //Международный симпозиум "Экология человека: пищевые технологии и продукты". Тезисы докладов. 4.1. М. : ИЗЧ'АТН РФ, 1995. -о. 145-146.

8. Касьянов Г.И., Палагнна И.А., Золотокопова C.B. Антиокислительное действие фенольных компонентов коптильных препаратов //>v\XIX Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава. Теэисы докладов. Астрахань: АГТУ, 1995.-с. 90.

9. Касьянов Г.И., Мамонтов Ю.Ю., Золотокопова C.B. Антиокислительные свойства коптильного препарата и экстрактов пряностей //Известия вуаов. Пищевая технология. - 1996. - N 1-2.-с. 34-36.

10. Палагина И.А., Золотокопова C.B. Антиоксидантная активность фенолоподобных консервантов диоксидных. экстрактов коптильных препаратов //Международная научно-практическая конференция "Научные основы высоких технологий и техники использования диоксида углерода в пищевой промышленности". Тезисы докладов. Краснодар: КНШП, 1995. - с. 5-6.

11. Палагина И.А., Золотокопова C.B. Гидрофшшно-липофиль-ный баланс фенолоподобных компонентов коптильных препаратов //Всероссийская конференция "Современные достижения биотехнологии". Тезисы,докладов. Ставрополь, 1996.- с. 269-270.

12. Палагина И.А., Золотокопова C.B. Механизм влияние фенолоподобных соединений на окружающую среду //ХХХХ" Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава. Теэисы докладов. Астрахань: АГТУ, 1996.- с. 91.

-■a»!-:

13.Производство активного угля ив скорлупы косточек плодовых культур и его регенерация / Касьянов Г.П., Нематулаев П., Палагина И.А., Золотокопова C.B. //Известия вузов. Пищевая технология. - 1996.- N 5-6.- с. 87.

14.Экстрагирование пироливной древесины /Русанова Л.А., Нестерова H.H., Золотокопова C.B., Сашшшкова E.H. //Всероссийская конференция "Электрохимическая активация в медицине, сельском хозяйстве, промышленности". Тезисы докладов. 4.2. М. : ВНИИМТ, 1994.- С. 23.

15. RU, Решение о выдаче«патента РФ от 24.04.96 по заявке N 95116195/13 от 19;09.95. Установка для ароматизации масла. (Квасенков о.И., Касьянов Г.И., Золотокопова C.B.).

16. RU, Решение о выдаче патента РФ от 24.04.96 по заявке N 95116259/13 от 19.09.95. Способ производства рыбоовошдого продукта. (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Золотокопова С.В.).

17. RU, Решение о выдаче патента РФ от 24.04.96 по заявке N 95116451/13 от 19.09.95. Способ получения коптильного препарата. (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Золотокопова C.B.).

18. RU', Решение о выдаче патента РФ от 24.04.96 по заявке N 95116452/13 от 19.09.95. Способ получения коптильной жидкости. (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Золотокопова C.B.).

19. RU, Решение о выдаче патента РФ от 24.04.96 по заявке N 395116454/13 от 19.09.95. Способ получения рыбоовощного продукта (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Золотокопова C.B.).