Разработка и управление качеством мясного продукта, обогащённого йодом тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат наук Даваасурэн Лхагвадолгор

• Даваасурэн Лхагвадолгор
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Даваасурэн Лхагвадолгор

Введение

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследований

1.1 Характеристика и достоинства мяса овец монгольских пород

1.2 Повышение и управление качеством мясных рубленых полуфабрикатов

1.3 Приоритетные направления улучшения пищевого статуса населения

1.3.1 Фортификация эссенциальным микроэлементом йодом

1.3.2 Использование БАД на основе пробиотическихмикроорганизмов

1.4 Заключение по обзору литературы

Глава 2 Организация, организация, объекты и методы исследований

2.1 Материалы, объекты и методика постановки эксперимента

2.2 Методы исследований

Глава 3 Проектирование инновационных мясных продуктов

3.1 Маркетинговые исследования потребительских предпочтений

по отношению к йодированным мясным продуктам

3.2 Определение и оценка значимости потребительских предпочтений

3.3 Проектирование рубленых полуфабрикатов

с использованием рБО-методологии

Глава 4 Изучение состава и свойств мясного сырья и БАД

на основе пропионовокислых бактерий

4.1 Оценка качества и функционально-технологических свойств

мяса овец породы баяд

4.2 Оценка биотехнологического потенциала йодсодержащих БАД

4.3 Влияние «Йодпропионикс» и культуральной жидкости на качество

мясных полуфабрикатов

Глава 5 Разработка технологии рубленых полуфабрикатов из баранины

5.1 Разработка технологии обогащённых йодом котлет для гриля

5.2 Анализ качественных характеристик котлет для гриля «Баяжуулсан»

5.3 Изучение устойчивости йода при термической

обработке мясных полуфабрикатов

5.4 Исследование срока годности котлет для гриля «Баяжуулсан»

Глава 6 Разработка плана ХАССП на новый продукт

Глава 7 Оценка конкурентоспособности котлет для гриля

«Баяжуулсан»

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и управление качеством мясного продукта, обогащённого йодом»

Введение

Актуальность темы исследований. Мясо и мясные продукты, как высокополноценные в биологическом отношении, имеют исключительное значение в питании современного человека [83, 131, 171, 188]. Они занимают самый крупный сектор продовольственного рынка Российской Федерации и соседних государств [65, 86, 217].

Монголия является единственным в современном мире государством, в котором пастбищное животноводство по-прежнему остается основным видом сельского хозяйства. Согласно статистическим данным, в стране в 2008 году насчитывалось свыше 42 млн поголовья скота [348], на начало 2016 года -более 60 млн животных [346], на конец 2017 года - за 66 млн голов [347].

В 2012 году по производству мяса овец на душу населения Монголия замыкала пятерку стран-лидеров - 24 кг/год [267]. Для населения страны характерно высокое потребление мяса - в среднем около 300 г/день на одного человека [219]. В Законе о продовольствии (1999г.) мясо признано стратегическим продуктом.

В последние годы рынок мясопродуктов в Монголии стабильно растёт и показывает неплохие темпы роста, при этом ежегодный рост рынка мяса и мясопродуктов составляет до (16-17) %.

За первые шесть месяцев 2018 года объём экспорта монгольского мяса увеличился в 20 раз по сравнению с аналогичным периодом 2014 года и в пять раз - с 2016 годом. Доход от экспорта конины превышен в два раза по сравнению с аналогичным периодом 2017 года, баранины - в три раза. В целом, доход от экспорта мяса за первое полугодие 2018 года превысил 80 млрд тугриков, к концу года не исключается достижение 200 млрд тугриков. Как показывают предварительные подсчёты, в текущем году Монголия сможет направить на экспорт 27,9 тыс т говядины, 43,6 тыс т конины, а на экспорт баранины и козлятины выдано разрешение на поставки в неограниченном количестве [358].

Можно констатировать, что мировой финансовый кризис не оказывает существенного влияния на рынок мясной продукции. А к ключевым факторам, оказывающим воздействие на рынок мясных полуфабрикатов, колбасных изделий, можно отнести уровень покупательской способности населения, уровень предложения продукции хорошего качества по приемлемой цене (зависит от развития розничной торговли и дистрибуции у производителей, а также ассортимента выпускаемой продукции).

В настоящее время остро стоят вопросы внедрения прогрессивных технологий в практику животноводства и разработки инновационных технологий продуктов из мяса монгольских пастбищных животных. Несмотря на то, что до 50% поголовья скота составляют овцы и козы, ещё не получила должного развития переработка мяса овец монгольских пород. Одной из главных причин этого является ограниченность сведений о пищевой и биологической ценности, функционально-технических свойствах баранины и неотработанность технологий производства продуктов из неё [63, 272].

В Монголии в настоящее время особую актуальность имеет проблема профилактики йоддефицитных заболеваний [174, 203]. Распространённость йоддефицитных состояний наиболее выражена в горных районах с низким содержанием йода в питьевой воде, и в наименьшей степени - в пустынных районах с достаточным содержанием йода в питьевой воде [274]. Массовое распространение йоддефицитных состояний выявляется как у детей, так и у взрослого населения страны. Так, около 30% населения характеризуется наличием йоддефицитных состояний различной глубины и выраженности.

Таким образом, вопросы использования инновационных йодсодержащих биологически активных добавок на основе пробиотических микроорганизмовдля создания функциональных продуктов из мяса овец монгольской породы имеют широкие перспективы [16, 281].

Степень разработанности темы исследования. Автор в своих исследованиях руководствовался теоретическими и практическими трудами ученых России, Монголии и зарубежных стран.

Теоретические и практические основы здорового питания, комплексные вопросы производства и переработки баранины заложены в трудах В.М. Горбатова, И.А. Рогова, А.Б. Лисицына, В.А. Тутельяна, А.А. Уголева,Б.А. Шендерова, А.П. Нечаева, Я.М. Узакова, Ю.В. Татулова, Е.Т. Тулеуова, Б.А. Рскелдиева, Т.М. Гиро, А.В. Устиновой, В.П. Лушникова,С.И. Хвыли, Л.С. Кудряшова, В.И. Криштафович, В.В. Хорольского, И.С. Хамагаевой, А.А. Семеновой, И.М. Чернуха, С.Б. Юдиной, Г.В. Гуринович, Н.Г. Машенцевой, Б. Мижигдоржа, Я. Нямаа, Р. Дашдэлгэра, Ж. Тогтоха, Х. Санжмятав, Цэрэндорж Амарсайхан, R. Hamm, Д. Хэммонда, T.R. Dutson, Brzostowski H., Varszegi Z., Hullberg A. и других.

Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка и управление качеством мясного продукта, обогащённого йодом, из мяса овец монгольской породы баяд.

Для достижения цели были определены следующие задачи:

- изучить потребительские свойства мяса овец породы баяд;

- обосновать использование БАД «Йодпропионикс» и культуральной жидкости в технологии мясных продуктов;

- исследовать влияние метабиотиков пропионовокислых бактерий на функционально-технологические свойства сырья;

- разработать рецептуру и технологию рубленых полуфабрикатов из мяса овец монгольской породы;

- исследовать качество и сроки годности котлет для гриля «Баяжуулсан»;

- разработать мероприятия по управлению качеством и внедрению в производство йодированных котлет для гриля «Баяжуулсан»;

- разработать проект нормативных документов и апробировать технологию мясопродукта в условиях производства.

Научная новизна. Обоснована целесообразность использования бактериального концентрата «Йодпропионикс» для фортификации биоэлементом йодом мясных рубленых полуфабрикатов из мяса овец монгольской породы. Экспериментально подтверждена эффективность

применения в технологии котлет для гриля «Баяжуулсан» метабиотиков пропионовокислых бактерий РлИвгшапи freudenreichii Брр. 8ИвгтапИ КМ-186. Выбраны оптимальные дозы введения бакконцентрата «Йодпропионикс» и культуральной жидкости в рецептуру рубленых полуфабрикатов, которые обеспечивают обогащение йодом и улучшение функционально-технологических свойств мясного фарша. Установлено, что внесение инновационных биологически активных добавок на основе пробиотических микроорганизмов в рецептуру мясных рубленых полуфабрикатов способствует повышению качества готового продукта.

Теоретическая и практическая значимость работы. Дано теоретическое обоснование применения БАД «Йодпропионикс» и культуральной жидкости при производстве рубленых полуфабрикатов. В результате комплексных исследований обоснованы режимы и параметры технологического процесса производства йодированных мясных рубленых полуфабрикатов из баранины.

Разработан проект технической документации на йодированные котлеты для гриля «Баяжуулсан» (ТУ 10.13.14-015-66510777-2018).

Даны рекомендации по управлению качеством разработанного продукта -котлет для гриля «Баяжуулсан» группы «Мясные полуфабрикаты» категории В.

Технология производства йодированных котлет для гриля «Баяжуулсан» из мяса овец монгольской породы апробирована в условиях ООО ИП «Гарифулина Е.С.» (Россия, г. Улан-Удэ), мясоперерабатывающего цеха «Менх дэгжих гал» (Монголия, Дархан-Уул).

Методология и методы исследований. В основу научного решения проблемы разработки технологии мясного продукта, обогащённого йодом, положен системный подход, включающий теоретическое и экспериментальное обоснование использования инновационных биологически активных добавок на основе пробиотических микроорганизмов. Решение сформулированных задач позволяет провести исследования и разработать технологию производства йодированных высококачественных рубленых полуфабрикатов из

мяса овец монгольской породы; разработать мероприятия по внедрению и управлению качеством разработанного продукта. Для реализации поставленной цели и задач применялись стандартные и специальные методы определения физико-химических, структурно-механических, функционально-технологических и микробиологических показателей исследуемых объектов.

Положения, выносимые на защиту:

- теоретическое обоснование применения инновационных биологически активных добавок на основе пробиотических микроорганизмов при производстве мясных рубленых полуфабрикатов;

- состав и свойства йодсодержащей культуральной жидкости биомассы пропионовокислых бактерий P.shermanii freudenreichii sрp. Shermanii KM-186;

- влияние метабиотиков пропионовокислых бактерий на функционально -технологические свойства мясного сырья;

- исследование устойчивости йода при термической обработке мясных полуфабрикатов;

- технология производства обогащённых йодом котлет для гриля.

Степень достоверности и апробация результатов работы

подтверждается проведением экспериментов в (3-5) кратной повторности с применением стандартных и оригинальных методов исследований, а также современных приборов и оборудования, статистической обработкой данных при доверительной вероятности 0,95 (для микробиологических исследований 0,80) и использованием компьютерных программ Microsoft Excel, Statist^.

Основные результаты диссертации были предметом докладов и обсуждений на международных, всероссийских конференциях: «Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство» (Воронеж, 2016), научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры «Технология продуктов из растительного сырья» (Улан-Удэ, 2016), «Пищевая индустрия и общественное питание: современное состояние и перспективы развития» (Самара, 2017), «Проблемы экологической и промышленной безопасности современного мира» (Иркутск,

2017), «Пищевая индустрия и общественное питание: современное состояние и перспективы развития» (Улан-Удэ, 2017), «Техника и технология продуктов питания: Наука. Образование. Достижения. Инновации» (Улан-Удэ, 2018), «Продукты питания, как фактор формирования здоровья нации: проблемы регионов и пути их решения» (Улан-Удэ, 2018).

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследований 1.1 Характеристика и достоинства мяса овец монгольских пород

Для Монголии, для населения которой мясо овец и коз является основным продуктом питания, важно иметь такие породы овец, которые могут легко переносить суровые морозные зимы, жаркое засушливое лето, давать большое количество шерсти, широко используемой для хозяйственных и промышленных нужд в стране и экспортируемой за рубеж [109, 115, 273].

Поголовье мелкого рогатого скота в стране имеет устойчивую тенденцию к увеличению: в 1983 году составляло 14,1 млн, в 2008 году - 18 млн [352]. В настоящее время поголовье овец составляет 24 млн (до 40 % общего поголовья скота в стране). Насчитывают почти два десятка монгольских пород овец -[351]: орхон, байдраг, хангай, керей, сартуул, илYY нугаламт, баяд, говь-алтай, сутай, торгууд, узэмчин, барга и другие. Овец в зависимости от места выращиванияподразделяют на байдарагскую, халхаскую, баядскую, гоби-алтайскую, дархадскую, сартульскую, баргу, узумчинскую экогруппы [42].

Основные направления овцеводства - грубошёрстное и мясное. Следует отметить, что поголовье овец равномерно распространено по всем природно-климатическим зонам страны. По поголовью овец лидирует аймак Архангай, коз - аймак Баянхонгор. В целом, монгольская порода овец относится к группе короткожирнохвостых грубошёрстных овец, для которых характерны крепкое телосложение и хорошая приспособляемость к резко континентальным климатическим условиям. Овцы приспособлены к круглогодичному пастбищному содержанию, могут быстро восстанавливать потерянную за зиму упитанность. Технология откорма и выращивания не трудоёмка и малозатратна. Выход мяса составляет (%): у маток - (37,7-52,6), баранов - (57,7-55,3).

Значительно превосходят другие местные породы по количеству и объёму получаемых от них мяса и шерсти овцы морозоустойчивой породы сартуул [350]. Овцы прекрасно приспособлены к резко континентальным природно-климатическим условиям горных и степных районов Монголии.

Хорошими продуктивными качествами по живой массе отличается полугрубошёрстная баядская порода [170].

В 2015 году появилась новая перспективная порода «Дархад уртдрийн хонь», то есть овца породы дархад. Этих овец разводят только в сомонах РенчинлхYмбэ, Улаан-Уул и Баянзурх аймака Хубсгул. Особенности данной породы заключаются в том, что овцы имеют крупное тело с грубой шерстью, пригодной для производства кашемира, и дают много мяса и жира [353].

Сильные и продолжительные похолодания с ветрами и выпадением большого количества снега, повторяющиеся с большими промежутками времени, не позволяют животным выработать стабильные адаптации [205]. Пищеварение овец напрямую связано с температурой тела самих животных, при переохлаждении съеденный корм не переваривается и овцы погибают. Массовая гибель животных обусловливает достаточно быстрый естественный отбор, поэтому овцы монгольских пород выносливы, сильны и более устойчивы к различным заболеваниям, в том числе паразитарным. Известно, что овцы имеют способность к поеданию грубых и сочных кормов, что обусловлено анатомическими особенностями и специфическим строением пищеварительных органов; хорошую плодовитость и высокую скороспелость.

Нужно отметить, что в последние годы в Монголии и соседних государствах проводится большая селекционная работа по выведению новых помесных пород [41, 113, 151, 170, 192]. Овцеводство является наиболее подверженной негативному воздействию экономических кризисов отраслью [94].

Мясо овец является ценным деликатесным продуктом питания [8, 37, 50, 127, 143, 146, 148, 225]. Оно не уступает говядине по содержанию белка, минералов, витаминов, отличается высокой калорийностью (табл. 1).

Имеющиеся витамины группы В необходимы для мышечной ткани, улучшают деятельность нервной системы. Витаминоподобное соединение холин действует как липотропный фактор, снижает уровень холестерина в крови, участвует в жировом и углеводном обмене.

Таблица 1 - Химический состав и энергетическая ценность баранины

Показатель Значение Показатель Значение

Химический состав, % Минеральный состав, мг%

Содержание воды 58,2 Содержание кальция 11,2

Содержание белка 17,7 Содержание калия 275

Содержание жира 23,1 Содержание магния 20

Содержание золы 1,0 Содержание натрия 75

Содержание витаминов, мг% Содержание фосфора 175

В1 (тиамин) 0,08 Содержание железа 2,8

В2 (рибофлавин) 0,15 Содержание йода 8,1

Вб(пиридоксин) 0,3 Содержание фтора 220,1

РР (ниацин) 2,9 Содержание меди 177,2

Н (биотин) 0,003 Энергетическая ценность, ккал

Фолиевая кислота 0,008 Калорийность 279

С 0,01

Содержащийся в большом количестве калий участвует в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, в регуляции давления, положительно влияет на нервную и сердечно-сосудистую систему.

В поддержании гомеостаза кальция, калия и натрия участвует магний. Макроэлемент необходим для сердечной мышцы.

Наличие кальция и фосфора обусловливает процессы регенерации и укрепления костной ткани. Фосфор участвует в энергетическом обмене, регуляции кислотно-щёлочного баланса.

Мясо овец характеризуется сбалансированным аминокислотным составом [147, 173, 211], содержит в достаточном количестве полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) [150, 285] (табл. 2).

Баранина характеризуется оптимальным соотношением трёх важнейших аминокислот - триптофана, метионина и лизина. Такое соотношение влияет на усвояемость белков мяса, и баранина в высокой степени отвечает требованиям науки о мясе (1:3, 5:5,5).

Баранину, как продукт высокой биологической ценности, характеризует её жирнокислотный состав [215, 244, 247, 285]. Так, соотношение ненасыщенных жирных кислот ю-6 к ю-3 составляет 2,2:1.

Таблица 2 - Аминокислотный и жирнокислотный состав баранины

Аминокислотный состав, г/100 г белка Жирнокислотный состав, %

Незаменимые аминокислоты Насыщенные жирные кислоты

Лизин 8,36 Каприновая 0,18

Валин 5,5 Лауриновая 0,2

Лейцин 7,67 Тридекановая 0,28

Изолейцин 4,86 Метилтетродекановая 0,5

Метионин + цистеин 2,28 Миристиновая 2,2

Треонин 4,87 Пентадекановая 0,74

Триптофан 1,19 Пальмитиновая 17,99

Фенилаланин + тирозин 5,25 Маргариновая 1,74

Заменимые аминокислоты Стеариновая 21,39

Аланин 5,96 Арахиновая 0,80

Аргинин 6,02 Трикозановая 0,12

Аспарагиновая кислота 9,52 Мононенасыщенные кислоты

Гистидин 3,16 Пальмитолеиновая 4,12

Глицин 4,68 Олеиновая 40,42

Глутаминовая кислота 16,73 Эйкозеновая 0,2

Оксипролин 1,78 Полиненасыщенные кислоты

Пролин 4,51 Линолевая 4,2

Серин 3,96 Линоленовая 2,62

Арахидоновая 1,61

Известно, что в бараньем жире содержание холестерина (28 мг%) намного меньше по сравнению с другими животными жирами (говяжьем 75, свином (74-126) мг%). Возможно этим объясняется нераспространённость атеросклероза у народов, употребляющих в основном баранину. Важное значение имеет соотношение липопротеинов высокой и низкой плотности.

Тем не менее, при анализе научно-технических источников были обнаружены данные, заслуживающие внимания:

- известно, что основной причиной повышения холестерина липопротеинов низкой плотности (т.н. вредный холестерин) и атероматоза интимы артерий является высокое содержание пальмитиновой жирной кислоты в пище [223]. Содержание пальмитиновой кислоты в бараньем жире составляет (22-25) %, в то время как в свином жире - (25-27) %, говяжьем - (23-28) %;

- на высокий риск развития атеросклероза и ишемической болезни сердца указывают высокие значения индекса атерогенности и индекса тромбогенности (рис. 1) [186].

Рисунок 1 - Индекс атерогенности и тромбогенности разных видов мяса

Следует отметить, что индекс атерогенности, как показатель состояния липидного обмена в организме и оценки возникновения атеросклероза, применяется при диагностике заболеваний щитовидной железы.

Бараний жир отличается тугоплавкостью, высокой питательностью, хорошей сохраняемостью.

В мясе овец содержится большое количество экстрактивных веществ -карнозина, ансерина, карнитина, АДФ, АТФ, АМФ и других, участвующих в формировании специфического вкуса мяса[3]. Содержание азотистых экстрактивных веществ более чем в два раза меньше по сравнению с говядиной и свининой. Но, в то же время в баранине в два раза больше содержится пуриновых оснований.

В молодой баранине есть физиологически активные пептиды, которые принимают участие в регуляции биоактивности организма человека. На сегодня известны биопептиды разного действия, получаемые из продуктов убоя крупного рогатого скота и свиней [275]: антигипертензивного (из мышечной ткани, сердца, селезёнки, крови); антиоксидантного (из лёгких, кератина); антимикробного (из селезёнки, лёгких); опиоидного (из крови); анальгетического (из селезёнки).

Одним из важных достоинств баранины является её экологическая безопасность.

Уникальным продуктом убоя овец является кровь, характеризующаяся высокой ценностью [216].

Баранина 0,97 Говядина 0,8 Конина 0,65 Свинина 0,36-0,5

Баранина 1,58-1,91 Говядина 1,06-1,5 Свинина 1,19 Конина 0,88

Особую ценность имеет овечье молоко, богатое витаминами, микроэлементами, аминокислотами и минеральными веществами; молоко хорошо усваивается. Применяется при производстве различных сортов сыра: брынза, сулугуни, пекорино, рокфор, фета, рикотта и др. При этом средняя цена 1 кг овечьего сыра составляет (800-1000) руб [280].

В мясной отрасли РФ в соответствии с ГОСТ принята разделка баранины на отрубы на кости (мясо-костные и бескостные) [76]. Мясо на костях разделывают на мясо жилованное, жир-сырец, хрящи и кости [220].

Ассортимент мясной продукции из баранины достаточно обширный и разнообразный: колбасные изделия [67, 177, 178], полукопчёные колбасы [66], варено-копчёные колбасы [78], сырокопчёные колбасы [79], мясные консервы [77], мясные полуфабрикаты [239].

Мясные продукты вырабатывают как из мяса молодняка (в возрасте до 12 месяцев [149]), так и взрослых овцематок [38, 39]: варено-копчёные продукты из баранины от молодняка и белковой добавки [133]; рубленые полуфабрикаты биточки [97], баранина варёная в оболочке, содержащая молочно-белковый комплекс [137]; реструктурированный варёно-копчёный продукт [155].

Мясо новой бурятской полугрубошёрстной породы овец характеризуется высокой пищевой и биологической ценностью [276].

В рецептуре полуфабриката «Биточки Джидинские» предусматривается использование вместо покровного жира курдючного жира-сырца [96]. В курдючном жире содержится больше арахидоновой кислоты по сравнению с покровным, что свидетельствует о его высокой ценности.

При производстве быстрозамороженных полуфабрикатов целесообразно использование замороженного блочного мяса без размораживания [43].

Известно, что послеубойные превращения в баранине протекают аналогичным образом, как в мышцах крупного рогатого скота, однако с более высокой скоростью [199].

По данным проф. Узакова Я.М. [240-243], ферментативная активность тканевых ферментов в баранине более выражена, чем в других видах мяса, что

необходимо учитывать при выборе технологических параметров производства цельномышечных солёных и колбасных изделий с использованием мяса в парном состоянии.

В литературе имеется достаточно большое количество исследований, посвящённых биотрансформации баранины [249, 271].

Исследованиями проф. Рскелдиева Б.А. [195] было установлено, что при автолизе бараньего мяса молочнокислые бактерии размножаются намного быстрее по сравнению с другими видами, интенсивно расщепляют гликоген и вводимую сахарозу с накоплением молочной кислоты.

Из баранины с повышенным содержанием соединительной ткани предлагается вырабатывать консервированные продукты с использованием активированного раствора ферментного препарата микробиального происхождения протолихетерм Г20Х. Использование для приготовления ферментного раствора электроактивированной воды ведёт к ускорению гидролитического распада соединительнотканных белков в 1,6 раза [33, 34].

Разработана технология цельномышечных изделий из тазобедренного отруба баранины [156], предусматривающая применение шприцовочного рассола с бактериальным препаратом ПБ-МП (L. plantarum, L.casei и M.varians) или композиции микроорганизмов L. acidophilus и L.casei с внесением водно-спиртового экстракта женьшеня.

При производстве фарша предложено использование пробиотической культуры Lactobacillus Casei [128].

В национальных молочных продуктах Монголии (тараг (идентичен йогурту), хоормог - кисломолочный продукт из верблюжьего молока, айраг -кисломолочный напиток из кобыльего молока, бяслаг (типа сыра) выделено и идентифицировано 10 гомоферментативных пробиотических штаммов молочнокислых бактерий (L.plantarum, L.paracasei ssp.), гетерофермента-тивных штаммов L. fermentum [270].

При выращивании овец эффективно применение обогащённых кормовых рационов [56, 58]. Увеличенное содержание микроэлементов в баранине

позволяет рекомендовать её для производства мясопродуктов функционального назначения.

Следует отметить, что в Монголии на промышленную переработку (производство колбасных изделий, мясных консервов и др.) направляется небольшое количество мяса, в частности, около10 % общего производства мяса [272, 273]. При этом производственный потенциал мясоперерабатывающих предприятий страны большой. Значительный резерв имеют экспортные возможности Монголии [87, 208].

Актуальность выбранного направления работы поддерживается тем фактом, что в феврале 2016 года в Монголии принята Программа по пропаганде Монголии за рубежом [349], в соответствии с которой с 2016 по 2020 годы предусмотрено налаживание, укрепление монголо-российского сотрудничества.

Резюмируя изложенное, следует отметить, что баранина является уникальным сырьём для производства широкого ассортимента продуктов -полуфабрикатов, колбасных изделий, консервов [23, 129, 165, 197, 198, 279]. Для интенсификации производства, повышения биологической ценности и улучшения санитарно-гигиенических показателей продуктов из баранины перспективным направлением является использование пробиотиков нового поколения.

1.2 Повышение и управление качеством мясных рубленых

полуфабрикатов

Основополагающий вклад в развитие технологии мясных продуктов, в том числе полуфабрикатов внесли работы российских и зарубежных учёных Антиповой JI.B., Большакова A.C., Борескова В.Г., Журавской Н.К., Жаринова А.И., Коченковой И.И., Кудряшова Л.С., Лисицына А.Б., Липатова H.H., Рогова И.А., Семёновой A.A., Устиновой A.B., Хвыли С.И., Dolan N.C.S., Lin К., Draget K.I., Martin D.G., Smidsrod О., Neiser S. и других.

К полуфабрикатам относят изделия из натурального и рубленого мяса, максимально подготовленные для кулинарной обработки (ГОСТ 33102-2014).

Сырьём служит мясо убойных животных [73], птицы в охлаждённом или замороженном состояниях. Не используется мясо быков, хряков, баранов, мясо, замороженное более одного раза, мясо тощее.

С 2010 года в РФ действует классификация полуфабрикатов из мяса [169], разработан стандарт [68].

При комплексной разделке баранины вырабатывают различные полуфабрикаты [239]: крупнокусковые полуфабрикаты - тазобедренная часть, лопаточная часть, корейка, грудинка, котлетное мясо; порционные панированные полуфабрикаты - котлета натуральная и шницель; мелкокусковые полуфабрикаты - поджарка, гуляш, мясо для шашлыков, шашлык, рагу; панированные полуфабрикаты - котлета отбивная (из корейки) и шницель отбивной (из заднетазовой части).

Ассортимент мясных полуфабрикатов постоянно расширяется, формируются различные тренды и направления, появляются новые технологические и технические решения [6, 85, 135, 153, 166, 187, 246].

Полуфабрикаты выпускают охлаждёнными или замороженными [183].

На качество рубленых полуфабрикатов, готовых изделий из них, помимо рецептурных компонентов, существенное влияние оказывают такие структурно-механические свойства фарша, как вязкость, липкость, предельное напряжение сдвига, а также уровень влагосвязывающей способности (ВСС).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Даваасурэн Лхагвадолгор, 2019 год

ми н

Таким образом, как показал анализ научно-технической литературы, экспериментальные исследования, эффективным решением поддержания йодного статуса населения является использование при производстве мясных продуктов БАД «Йодпропионикс». Метабиотики, содержащиеся в бактериальном концентрате и культуральной жидкости будут способствовать улучшению функционально-технологических свойств, повышению качества и безопасности готовой продукции. Добавки нового поления характеризуются высоким технологическим потенциалом, имеют перспективы для промышленного использования при производстве мясных продуктов, обогащённых биоэлементом йодом.

4.3 Влияние «Йодпропионикс» и культуральной жидкости на качество

мясных полуфабрикатов

Для изучения влияния «Йодпропионикс» и культуральной жидкости на качество мясных полуфабрикатов были изготовлены модельные образцы, рецептура которых предусматривала применение в качестве основного сырья баранины, бараньего жира, вспомогательного сырья и специй - куриных яиц, пшеничного хлеба, лука, воды, пищевой соли, перца. В опытные образцы вносили биологически активные добавки - полуфабрикаты «Баяжуулсан».

Действующими в технологии мяса техническими документами предусматривается использование воды. В воде, являющейся в мясной системе дисперсионной средой, происходит комплекс разнообразных химических, биохимических, микробиологических и ферментативных процессов, которые предопределяют технологические свойства сырья/полуфабрикатов и качественные характеристики готовой продукции.

Качество как мяса, так и мясных полуфабрикатов во-многом зависит от содержания связанной белками воды. Способность мышечной ткани удерживать влагу при технологической и тепловой обработке обуславливает потребительские свойства (сочность, нежность, вкус и другие). Воду

температурой не выше 10 оС добавляют в количестве до 20 % к массе мясного сырья.

На первом этапе исследований при изготовлении модельных образцов «Баяжуулсан» была установлена оптимальная доза количества технологической воды. При внесении (12±2) % воды к массе измельчённого мяса обеспечивался необходимый уровень липкости, вязкости и монолитности фарша, о чём свидетельствовали функционально-технологические характеристики. Следует отметить, что расчётное количество технологической влаги было равным 20 % [102].

Далее были выбраны дозы замены технологической воды на культуральную жидкость 25, 50, 75 и 100 % ее количества, соответственно, выработаны образцы опыт 1, опыт 2, опыт 3 и опыт 4.

На рисунках15-16 представлено изменение ВСС и ВУС мясного фарша.

Рисунок 15 - Изменение влагосвязывающей способностимясного фарша

полуфабриката «Баяжуулсан»

Уровень ВУС мяса, в отличие от его ВСС, зависит от степени взаимодействия мышечных белков с водой, с другими белковыми веществами, обуславливается глубиной конформационных и денатурационных изменений белков.

Рисунок 16 - Изменение водоудерживающей способности мясного фарша

полуфабриката «Баяжуулсан»

На основании анализа полученных результатов была выбрана 50-ая замена воды на КЖ. При повышении доли замены воды на культуральную жидкость было отмечено ухудшение органолептических показателей, придание несвойственного мясному продукту вкуса.

В смесь воды и культуральной жидкости вносили бакконцентрат «Йодпропионикс» в количестве 2 единиц на 100 кг мясного фарша.

Результаты исследований основных функционально-технологических свойств (ФТС) фарша контрольных и опытных образцов котлет «Баяжуулсан» представлены в таблице 23.

Таблица 23 - Функционально-технологические свойства мясного фарша

Показатели Образец

Контроль Опыт

Влагосвязывающая способность, % 69,0±0,5 74,0±0,5

Влагоудерживающая способность, % 67,6±0,5 71,0±0,4

Жироудерживающая способность, % 61,0±0,2 62,0±0,2

Стабильность эмульсии, % 60,5±0,2 63,9±0,4

Эмульгирующая способность, % 66,0±0,1 68,6±0,2

Пластичность, см2/г 3,00±0,09 4,70±0,07

Потери при тепловой обработке, % 28,0±1,2 20,9±1,0

Величина рН 5,8±0,1 5,7±0,1

Как видно из представленных данных таблицы 23, внесение «Йодпропионикс» и КЖ способствует улучшению ФТС фарша. Отмечено повышение ВСС опытных образцов выше по сравнению с контролем, что объясняется высоким экзополисахаридным потенциалом бактерий; более высокая степень гидратации белков мяса способствует улучшению структурно -механических свойств и качества мясного фарша.

Таким образом, метаболиты, содержащиеся в бактериальном концентрате «Йодпропионикс» и в культуральной жидкости, способствуют повышению качества йодированных мясных рубленых полуфабрикатов из баранины.

Глава 5 Разработка технологии рубленых полуфабрикатов из баранины

5.1 Разработка технологии обогащённых йодом котлет для гриля

Из большого количества технологических факторов, определяющих качество мясопродукта, главными являются качество исходного сырья и рецептура продукта.

Выбор рецептурных ингредиентов для производства йодобогащённых рубленых полуфабрикатов из баранины «Баяжуулсан» продиктован их натуральностью, качеством, функциональной направленностью, безопасностью, особенностями технологических свойств мяса и пищевых продуктов убоя овец.

Основное сырьё рецептуры мясного полуфабриката, выбранного в качестве контроля, люля-кебаб «Классический», включает говядину жилованную второго сорта 26 %, баранину жилованную односортную 23 %, жир-сырец бараний 14 %.

Один из наиболее важных процессов производства мясопродуктов - это жиловка (разделение мяса по сортам), оказывающая существенное влияние на качество готовой продукции и её себестоимость.

Замороженные блоки (ГОСТ Р 54704-2011) из баранины включают баранину с массовой долей соединительной и жировой тканей не более 6 %; не более 20 %; не более 30 %.

При многосортной жиловке мяса, как известно, не всегда обеспечивается рациональное использование, значительны затраты ручного труда, усложняется производственный процесс, затрудняется автоматизация и механизация.

Учитывая современные представления о роли коллагена в питании человека, техническую возможность тонкого измельчения мяса, в настоящее время на предприятиях используют односортную жиловку. Нельзя не отметить, что при этом уменьшается количество вырабатываемой продукции высшего сорта.

Бараний сало-сырец - традиционный ингредиент национальных блюд.

Жир-сырец бараний обработанный, предназначенный для промышленной переработки на пищевые цели, выпускают в следующем ассортименте:

- первая группа (сальник, околопочечный жир, брыжеечный жир, околосердечный жир, жировая обрезь, жир с ливера, калтыка, хвоста, курдюк);

- вторая группа (жировая обрезь со шкур, кишечный жир).

Срок годности замороженной продукции с момента изготовления при температуре не выше минус 18 °С и относительной влажности воздуха (85±5) % - не более 180 сут; при температуре не выше минус 12 °С и относительной влажности воздуха (85±5) % - не более 30 сут.

Срок годности охлаждённой продукции при температуре (0-4)°С и относительной влажности воздуха (85±5)% составляет не более 24 ч. Рекомендуемый срок годности охлаждённых сальника и околопочечного жира при температуре (0-4)°С и относительной влажности воздуха (85±5)% не более 6 сут.Рекомендуемый срок годности охлаждённой продукции при температуре (0-4)°С, в том числе упакованной с применением вакуума, не более 5 сут.

Предприятие-изготовитель может устанавливать иные рекомендуемые сроки годности и условия хранения, гарантирующие сохранность, качество и безопасность продукции, по согласованию с уполномоченными органами в установленном порядке в соответствии с условиями производства, применяемыми сырьем и материалами, а также другими факторами, влияющими на срок годности продукции. При постановке продукции на производство рекомендуемые сроки годности продукции должны быть подтверждены в соответствии с требованиями МУК 4.2.1847 «Санитарно-эпидемиологическая оценка обоснования сроков годности и условий хранения пищевых продуктов» с получением заключения в установленном порядке.

Жир-сырец используется для вытопки жира: высшего сорта (из курдюка), первого (из внутреннего сала-сырца) и второго (из межмышечного, подкожного и внутреннего сала-сырца) сорта. Жир, получаемый из курдюка, имеет специфический запах и вкус. Сравнительная характеристика внутреннего и курдючного жира представлена в таблице 24.

Таблица 24 - Характеристика бараньего жира

Наименование показателя Жи р

Внутренний Курдючный

Показатель преломления при 40оС 1,4500-1,4510

Температура плавления, оС 44,2±0,1 42,5±0,1

Температура застывания, оС 41,0±0,08 39,0±0,1

Йодное число, % 34,0±0,1 35,5±0,09

Кислотное число, мгКОН 1,10±0,08 1,0±0,09

Температура плавления и температура застывания бараньей жировой ткани приведены на рисунке 17.

Температура плавления Температура застывания

■ Внутренний жир □ Курдючный жир

Рисунок 17 - Температура плавления и температура застывания жира

Температура плавления курдючного жира ниже по сравнению с внутренним, что свидетельствует о том, что в его составе больше непредельных, меньше насыщенных жирных кислот (особенно стеариновой). Температура плавления влияет на усвояемость жира: чем ниже температура, тем лучше усвояемость, следовательно, курдючный жир лучше усваивается. По литературным данным, усвояемость бараньего жира наименьшая по сравнению с другими животными жирами и составляет (80-90) %.

Курдючное сало, вытопленый жир (мазеобразный, прозрачной структуры, имеет насыщенный вкус и аромат), кроме кулинарии, используются в медицине: при хроническом бронхите, простудных заболеваниях, сухом и

мокром кашле, варикозе, болях в суставах, грыже, жировиках, пяточной шпоре), а также в косметологии (для разглаживания морщин, при проблемной коже). Используется при изготовлении мыла, сладостей, чая.

Консистенция курдючного жира более мягкая по сравнению с другими видами сала-жира, получаемого при разделке бараньх туш (сальник, околопочечный, оточный, с желудков, кишок и др.). Жир желтоватого оттенка, приятного специфического запаха и вкуса, он используется в основном в технологии колбасных изделий.

Курдюк - жировое отложение весом (5-10) кг в области хвоста у овец курдючной и жирнохвостой пород (в зависимости от разновидности породы, веса туши его масса может достигать 30 кг).

Известны антибактериальные свойства жира. Курдючный жир издавна применялся в качестве природного консерванта для хранения мяса в жарком климате. Жир хранится очень долго, не теряя своих первоначальных свойств.

Как выше было отмечено, в аймаке Дархан-Уул разводят овец нескольких пород (чистых и помесных), из которых породы монгол, узэмчин и баяд относятся к жирнохвостым породам; керей, алтанбулаг - курдючные породы.

При производстве мясных полуфабрикатов традиционно используются добавки, способствующие повышению влагосвязывающей способности мяса [237], перед применением которых необходимо достоверно убедиться в отсутствии их потенциального вреда для здоровья человека. В соответствии с требованиями ТР ТС [234], «безопасность пищевой продукции - состояние пищевой продукции, свидетельствующее об отсутствии недопустимого риска, связанного с вредным воздействием на человека и будущие поколения». В научно-технической литературе имеются результаты изучения аллергических и мутагенных свойств различных веществ и добавок, ещё не до конца решены такие вопросы, как действие добавки на организм в сочетаниях с другими рецептурными ингредиентами продукта; кумулятивный эффект и синергизм.

Учитывая вышеозложенное, и главным образом биотехнологический потенциал йодсодержащих добавок в разработанной технологии предусмотрено

использовать только баранину, жир-сырец бараний, хлеб пшеничный, яйцо, воду, соль, лук зелёный, лук репчатый, перец чёрный, перец красный.

На следующем этапе была разработана технология йодобогащённых мясных рубленых полуфабрикатов - котлет для гриля «Баяжуулсан» (опыт).

В качестве контроля был выбран люля-кебаб - мясное блюдо, распространённое на Кавказе, в Средней Азии, Турции. Особенностью приготовления данного изделия является длительное вымешивание мясного фарша; тщательное перемешивание приводит к повышению гидрофильности мышечных белков, фарш становится вязким и плотным. В таком состояниифарш крепко удерживается на шампурах, не разваливается. В ограниченном количестве добавляются специи, при этом чаще всего используют соль и чёрный перец [356].

В настоящее время разработано много рецептур люля-кебаб. Так, в ТУ 9214-028-54899-698-09 приведён следующий ассортимент люля-кебаб: «Классический», «Южный», «С бараниной», «Фестивальный», «С барбарисом», «Агидель».

Рецептуры для приготовления люля-кебаб из баранины, изготовленного по традиционной технологии («Классический»), и котлет для гриля с использованием биологически активной добавки «Йодпропионикс» и йодированной культуральной жидкости («Баяжуулсан») приведены в таблице 25.

Таблица 25 - Рецептуры полуфабрикатов, изготовленных по традиционной и новой технологии

Наименование Люля-кебаб Котлеты

«Классический» для гриля «Баяжуулсан»

1 2 3

Говядина жилованная второго сорта, % 26,0 -

Баранина жилованная односортная, % 23,0 60,0

Жир-сырец бараний, % 14,0 3,0

Зелёный лук, % 0,5 1,0

Лук репчатый свежий очищенный измельчённый, % 14,6 15,0

Яйцо куриное, % - 3,0

Соль поваренная пищевая, % 1,2 1,2

Pro-Vo-Тех РО 35, % 5,0 -

1 2 3

Вода для гидратации текстурата, % 15,0 -

Хлеб пшеничный, % - 4,0

Технологическая смесь, % Вода 15,0 6,0

Культуральная жидкость - 6,0

Рондамит ПФК 10 «Кебаб», % 0,6 -

Рондамит ПА 40, % 0,1 -

Перец чёрный молотый, % - 0,4

Перец красный, % - 0,4

БАД «Йодпропионикс» - 2 ед.акт

Итого 100,0 100,0

Для выработки рубленых полуфабрикатов «Баяжуулсан» применяют:

- баранину (козлятину) жилованную односортную с массовой долей соединительной и жировой ткани не более 20 %;

- жир-сырец бараний (курдючный), допускается жир-сырец говяжий взамен жира-сырца бараньего частично или полностью;

- Бакконцентрат «Йодпропионикс» по ТУ 9229-012-02069473-2006, культуральная жидкость бактериального концентрата;

- лук репчатый свежий очищенный измельчённый по ГОСТ 34306-2017, ГОСТ 1723; возможна замена лука свежего на лук сушёный по ГОСТ 320652013 или получаемый по импорту, разрешённый к применению в установленном порядке;

- лук зелёный по ГОСТ 34214-2017; возможна замена лука свежего на лук сушёный;

- яйца куриные пищевые ГОСТ 31654-2012;

- меланж яичный мороженый по ГОСТ Р 53155;

- порошок яичный по ГОСТ Р 53155 или получаемый по импорту и разрешенный к применению в установленном порядке;

- соль пищевую (ГОСТ Р 51574-2018) используют в растворе с водой после фильтрования или в сухом виде с предварительным просеиванием;

- воду питьевую по СанПиН 2.1.4.1074;

- хлеб из пшеничной муки высшего, первого и второго сортов по ГОСТ 27842, ГОСТ 26987;

- специи в соответствии с рекомендациями фирмы-производителя или поставщика.

Технологическая схема приготовления котлет «Баяжуулсан» с использованием БАД «Йодпропионикс» и культуральной жидкости представлена на рисунке 18.

Рисунок 18 - Технологическая схема производства рубленого полуфабриката «Баяжуулсан»

Подготовка основного сырья заключается в следующем: Мясное сырьё, направляемое на переработку, должно сопровождаться разрешением ветеринарно-санитарной службы. При приёмке сырья его

осматривают, подвергают дополнительной зачистке и при необходимости -мокрому туалету.

Замороженное мясо в тушах размораживают в соответствии с технологической инструкцией, утверждённой в установленном порядке.

Замороженные блоки из нежилованного мяса размораживают в соответствии с временной технологической инструкцией по размораживанию мясных блоков отечественного и импортного производства, утверждённой в установленном порядке. Замороженные блоки жилованного мяса можно использовать без предварительного размораживания, измельчая их на оборудовании, предназначенном для этих целей (блокорезках, дробилках, волчках-дробилках и другом аналогичном оборудовании). Температура сырья после измельчения должна быть не выше минус 3 оС. Затем измельчённое блочное сырьё направляют на дополнительное измельчение.

На разделку, обвалку, жиловку направляют охлаждённое или размороженное мясное сырьё с температурой в толще мышц не ниже 1 оС и не выше 4 оС.

Разделку, обвалку и жиловку мясного сырья осуществляют в производственных помещениях с температурой воздуха не выше 12 оС и относительной влажности не выше 75 %.

Разделку, обвалку и жиловку баранины производят в соответствии с действующими технологическими инструкциями. Мясо жилуют на один сорт -баранину односортную.

После разделки, обвалки и жиловки мясное сырьё направляют на измельчение. Согласно технологии жилованное мясное сырьё измельчают на волчке с диаметром отверстий решётки (6-8) мм.

Подмороженный до температуры от минус 2 оС до минус 3 оС жир-сырец измельчают на волчке с диаметром отверстий решётки (2-3) мм.

Подготовка пищевых ингредиентов и добавок, специй котлет «Баяжуулсан» заключается в следующем:

- нарезанный кусками хлеб замачивают в воде; допускается измельчение хлеба без предварительного замачивания, при этом одновременно с хлебом на волчок подается вода, содержащая биологически активные добавки (количество воды должно быть учтено при составлении фарша);

- лук репчатый свежий после очистки промывают холодной водой, мелко нарезают вручную или измельчают на волчке с диаметром отверстий решётки (2-3) мм; сушёный лук инспектируют, замачивают в холодной воде в течение (3-4) ч; лук замороженный без предварительного размораживания направляют на измельчение;

- лук зелёный промывают холодной водой, мелко нарезают вручную или измельчают на волчке; сушёный лук инспектируют, замачивают в холодной воде;

- яйца куриные подвергают овоскопированию, мойке, дезобработке; допускается использование яичного порошка в количестве 274 и 726 г воды взамен 1 кг меланжа или 1 кг (24 шт) куриных яиц;

- соль пищевую используют в сухом виде с предварительным просеиванием; пропускают через магнитоулавливатели.

Для приготовления фарша мясное сырьё, пищевые ингредиенты, пряности, воду и другие материалы взвешивают в соответствии с рецептурой.

Фарш готовят на фаршеприготовительных агрегатах непрерывного или периодического действия (куттер, мешалка, волчок-мешалка), или вручную в соответствии с рецептурой.

При работе на фаршеприготовительных агрегатах непрерывного действия используют весовые и объёмные дозаторы компонентов.

Продолжительность приготовления фарша составляет до 10 мин. Тщательное перемешивание, отбивание фарша проводят в течение 20 мин. Температура фарша не должна превышать 14 оС.

После перемешивания фарш направляют на формовку полуфабрикатов в виде колбасок диаметром (3-4) см. При необходимости фарш перед формованием охлаждают или подмораживают.

Внешний вид рубленого полуфабриката «Баяжуулсан» имеет форму цилиндрическую или веретенообразную на шампуре/шпажке.

Особенность приготовления полуфабриката заключается в длительном тщательном вымешивании мясного фарша. Фарш нужно тщательно перемешивать для высвобождения белка, что обеспечивает получение вязкого и плотного фарша; в таком виде он крепко сидит на шампурах (деревянных шпажках) и не разваливается.

Охлаждение производят при температуре от 0 до 4 оС до достижения внутри полуфабриката температуры не выше 6 оС. Замораживание производят до температуры в центре фарша минус 8 оС или ниже. Рекомендуемые параметры воздуха в морозильных аппаратах: при замораживании на лотках, в морозильных камерах с естественным движением воздуха температура (2025) оС, скорость движения воздуха (0,1-0,2)м/с, продолжительность замораживания (3-4) ч; при замораживании в камерах при искусственном движении воздуха и в туннельных скороморозильных аппаратах, соответственно, (25-30) оС, (1-2) м/с, (0,7-1,0) ч; при замораживании на стальной ленте в скороморозильном аппарате туннельного, роторного и барабанного типа, соответственно, (30-40) оС, (2-3) м/с, (0,4-0,6) ч.

Таким образом, приведённые факты позволяют отнести полуфабрикаты котлеты для гриля «Баяжуулсан» к продуктам функционального назначения, так как при употреблении одной порции обеспечивается поступление в организм 45 мкг йода, что составляет 30 % суточной потребности организма в биоэлементе.

5.2 Анализ качественных характеристик котлет для гриля «Баяжуулсан»

Непосредственно после изготовления рубленого полуфабриката «Баяжуулсан» (Приложение Б) был произведён контроль качества.

В соответствии с требованиями ГОСТ 9959, органолептическую оценку полуфабриката «Баяжуулсан» провели в сыром виде и после обжарки/запекания (табл. 26).

Таблица 26 - Качественные показатели котлет для гриля «Баяжуулсан»

Показатель Значение показателя

Органолептические показатели котлет в сыром виде

Внешний вид Сформованная котлетная масса округло-овальной формы на шампурах/шпажках, ровная поверхность

Цвет Фарш тёмно-красного цвета, равномерно перемешан, с видимыми жировыми включениями

Запах (аромат) Свойственный данному виду продукта с ароматом пряностей, без постороннего запаха

Масса одной штуки,г 100

Органолептические показатели котлет после тепловой обработки

Внешний вид Округло-приплюснутой формы

Вид фарша на разрезе Фарш хорошо перемешан

Запах (аромат), вкус Приятный вкус, яркий выраженный вкус баранины, островатый привкус пряностей, без посторонних запаха и

вкуса

Консистенция Монолитная, нежная, сочная

Физико-химические показатели

Массовая доля влаги, % 63±1,5

Массовая доля белка, % 15,0±0,2

Массовая доля жира, % 20,0±0,1

Массовая доля поваренной соли, % 1,2±0,1

Содержание йода, мкг% 45±5

Энергетическая ценность, ккал 250

Температура при выпуске с предприятия, оС минус 8

Микробиологические показатели

КМАФАнМ, КОЕ/г 5*102

БГКП (колиформы) не обнаружено

Бактерии рода Proteus не обнаружено

Патогенные, в т. ч. сальмонеллы не обнаружено

Плесени, дрожжи не обнаружено

L. monocytogenes не обнаружено

Сульфитредуцирующие клостридии не обнаружено

B.cereus не обнаружено

St.aureus не обнаружено

Бактерии рода Enterococcus не обнаружено

Как видно из данных, представленных в таблице 26, полуфабрикат «Баяжуулсан», выработанный по разработанной технологии, характеризуется высокими потребительскими свойствами. Отмечаются хорошие

органолептические показатели: в сыром виде вкус и запах свойственные доброкачественному сырью; в готовом виде - приятные свойственные данному виду продукта, в меру солёные, с ароматом пряностей, без посторонних вкуса и запаха.

По цвету соответствует цвету использованного мясного сырья с учётом используемых рецептурных компонентов.

Масса одной штуки полуфабриката «Баяжуулсан» в сыром виде составляет 100 г, после обжарки/запекания - 80 г.

В соответствии с требованиями технических регламентов [231, 235], в полуфабрикатах мясных рубленых, формованных, количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов должно быть не более 5х106 КОЕ/г; Б.аыгвш - не допускается в массе продукта 1,0 г/см3; бактерии группы кишечной палочки (колиформы) в 0,0001 г не допускаются; наличие плесени допускается не более 500 КОЕ/г; бактерии рода ЕМвгососсш - не более 1х103 КОЕ/г.

Энергетическая ценность котлет для гриля «Баяжуулсан» составляет 250ккал.

На следующем этапе были определены группа и категория разработанного мясного рубленого полуфабриката «Баяжуулсан» [70].

Расчёты по определению группы и категории котлет для гриля «Баяжуулсан», вырабатываемых по рецептуре, указанной в таблице 27, включают:

Масса мясных ингредиентов в рецептурной смеси:

Мми = 60,0 + 3,0 = 63,0 кг.

Масса немясных ингредиентов в рецептурной смеси:

Мнми = 1,0 +15,0 + 3,0 + 1,2 + 4,0 + 6,0 + 6,0 + 0,4 + 0,4 = 37,0 кг.

Масса рецептурной смеси:

Мрс = 63,0 + 37,0 = 100,0 кг.

Содержание мясных ингредиентов составляет 63,0 %:

100х63,0/(63,0+37,0) = 63,0 %.

Так как массовая доля мясных ингредиентов в продукте составляет более 60 %, котлеты для гриля «Баяжуулсан» принадлежит к группе «Мясные». Затем была определена категория.

Таблица 27 - Рецептура и сырьевая принадлежность ингредиентов котлет «Баяжуулсан»_

Масса по Сырьевая Содержание

Наименование ингредиента рецептуре принад- мышечной

кг на 100 лежность ткани в

кг ингредиента ингредиенте, доли

Баранина жилованная односортная, % 60,0 Мясной 0,80

Жир-сырец бараний, % 3,0 Мясной 0,00

Лук зелёный 1,0 Немясной 0,00

Лук репчатый, % 15 Немясной 0,00

Яйцо куриное, % 3,0 Немясной 0,00

Соль поваренная пищевая, % 1,2 Немясной 0,00

Хлеб пшеничный, % 4,0 Немясной 0,00

Смесь для вода 6,0 Немясной 0,00

гидратации культуральная жидкость 6,0 Немясной 0,00

Перец чёрный молотый, % 0,4 Немясной 0,00

Перец красный, % 0,4 Немясной 0,00

«Йодпропионикс», мл 20 Немясной 0,00

Масса мышечной ткани в рецептурной смеси:

Ммт = 60,0 х 80 / 100 = 48,0 кг.

Массовая доля мышечной ткани в готовом продукте:

Омт = 100 х 48,0 / 100 = 48,0 %.

Так как массовая доля мышечной ткани в готовом продукте составляет более 40 %, то его следует отнести к категории В.

Установлено, что рубленые полуфабрикаты - котлеты для гриля «Баяжуулсан» относятся к группе «Мясные полуфабрикаты» категории В. Разработанная технология позволяет вырабатывать йодированные мясные рубленые полуфабрикаты «Баяжуулсан» с высокими потребительскими свойствами.

5.3 Изучение устойчивости йода при термической обработке мясных

полуфабрикатов

Учитывая, что для йодированных продуктов большое значение имеет сохранность йода в готовом изделии, были проведены исследования устойчивости микроэлемента при холодильном хранении и тепловой обработке образцов полуфабрикатов «Баяжуулсан».

Хранение образцов котлет осуществляли: в охлаждённом состоянии - при температуре (4±2) оС в течение 48 ч, в замороженном виде - при температуре минус 15 оС в течение 30 суток.

В результате исследований установлено, что после хранения котлет «Баяжуулсан» в охлаждённом состоянии потери микроэлемента не значительны и составили 14 %, в замороженном - 16 %. Это объясняется тем фактом, что йод органически связан пропионовокислыми бактериями, достаточно устойчив.

Одним из основных технологических процессов является тепловая обработка; для доведения до кулинарной готовности полуфабрикатов из мяса применяют все виды тепловой обработки - варку, жарку, тушение, запекание.

Универсальным тепловым оборудованием являются пароконвектоматы [120, 251], заменяющие несколько видов теплового оборудования, таких как пароварка, жарочный шкаф, конвекционная печь, электроварка, плита и др. К основным достоинствам пароконвекционного нагрева можно отнести высокую производительность, максимальное сохранение исходных свойств, сокращение продолжительности приготовления кулинарной продукции на (10-50) % и др.

В настоящих исследованиях, наряду с традиционным оборудованием (духовая печь), использованы пароконвектомати гриль «Абат», нашедшие широкое применение в индустрии общественного питания.

Тепловую обработку котлет непосредственно после изготовления провели при температуре 160 оС до достижения кулинарной готовности. Содержание йода было определено в образцах котлет «Баяжуулсан» после охлаждения. Результаты исследований представлены в таблице 28.

Таблица 28 - Содержание йода в образцах котлет «Баяжуулсан» после тепловой обработки_

Наименование Содержание йода, мкг

Тепловая обработка Традиционный способ 40±9

Пароконвекционный нагрев 60±5

Обжарка на гриле 58±6

Как показали результаты исследований, при термической обработке наблюдаются потери внесённого микроэлемента. В пароконвектомате в условиях регулирования влажности по сравнению с приготовлением в условиях фиксированной влажности потери йода составили 14 %, в то время как при традиционном нагреве - 43 %. Более высокая сохранность йода обуславливается быстрым приготовлением, чему способствует принудительная циркуляция паровоздушной среды (скорость движения воздуха равна 0,4 м/с). Уровень потерь йода при тепловой обработке на гриле сопоставим с величиной потерь при использовании современного теплового оборудования.

Потребление одной порции йодированных котлет «Баяжуулсан» обеспечит поступление в организм 45 мкг, то есть удовлетворяется 30% суточной потребности в микроэлементе.

Резюмируя изложенное, отмечено при холодильном хранении и тепловой обработке происходят потери йода, при этом микроэлемент йод, внесённый с биологически активными добавками на основе пропионовокислых бактерий, достаточно устойчив, его потери невелики по сравнению с литературными данными.

5.4 Исследование срока годности котлет для гриля «Баяжуулсан»

При создании нового продукта должны определяться и обосновываться сроки его хранения. В соответствии с рекомендациями МУК 4.2.1847-04 Санитарно-эпидемиологическая оценка обоснования сроков годности и условий хранения пищевых продуктов, проведена гигиеническая оценка сроков годности и условий хранения разработанного рубленого полуфабриката.

Сроки исследования по длительности превышали предполагаемый срок годности на время, определённое коэффициентом резерва: при сроках годности до 7 сут включительно - в 1,5 раза; свыше 30 сут - в 1,2 раза.

Обогащённые йодом рубленые полуфабрикаты «Баяжуулсан» в охлаждённом состоянии хранили при температуре (4±2) °С.

Важным этапом установления срока годности является органолептическая оценка, динамика изменения которой представлена на рисунке 19.

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

12

24

36

48

60

72

Продолжительность хранения, ч

Рисунок 19- Изменение органолептической оценки при хранении котлет

в охлаждённом состоянии

Как видно из рисунка 19, при хранении происходят нарастание нежелательных, посторонних признаков, ухудшение качества, что подтверждается стабильным снижением общей балловой оценки. Органолептические характеристики образцов котлет, хранившихся в течение 72 ч, снижались только по показателям вкуса и запаха (рис. 20).

Органолептическая оценка продукта показала, что через 3 сут хранения наблюдается изменение цвета и вкуса, отмечается наличие постороннего привкуса, и было сделано заключение, что в исследуемых образцах начались процессы микробиологической (гнилостной) порчи (табл. 29).

0

Показатели: 1- внешний вид;

2 - цвет;

3 - запах (аромат)

а

б

1

3

2

в

Рисунок 20 - Профилограммы органолептической оценки опытных образцов котлет, хранившихся в течение: а - 48 ч; б - 60 ч; в - 72 ч

Котлеты «Баяжуулсан», изготовленные по разработанной рецептуре и технологии, в охлаждённом состоянии сохранили приемлемый уровень качества на протяжении 48 ч. Качество продукции обеспечивается комбинированием нескольких консервирующих факторов (барьеров): выбор сырья и рецептуры, низкая температура, а№, рН, Бь, конкурирующая микрофлора.

На следующем этапе были исследованы гидролитические и окислительные процессы, протекающие при хранении полуфабрикатов.

Вопросам ингибирования гидролитических и окислительных процессов, оказывающих большое влияние на качество и безопасность готового продукта, существенно влияющих на сроки годности, традиционно уделяется большое внимание. Заслуживает внимания насколько используемые добавки, обладающие антиокислительной активностью, будут оказывать влияние на

скорость окисления полуфабрикатов, которые содержат достаточно большое количество жирового компонента.

Об окислительных процессах в контрольных и опытных образцах полуфабрикатов судили по кислотному и перекисному числам (рис. 21, 22).

3,5

К §

^ 2,5

3

о ч о

<а о К н о ч о

2 1,5

0,5 0

24

36

-Контроль

48

60

Продолжительность хранения, ч ■— Опыт

Рисунок 21 - Влияние добавки «Йодпропионикс», культуральной жидкости на кислотное число в процессе хранения полуфабрикатов

В результате гидролитического распада триглицеридов происходит накопление свободных жирных кислот. Проведёнными исследованиями установлено, что при использовании метаболитов «Йодпропионикс» и КЖ скорость и глубина гидролиза опытных образцов меньше по сравнению с контролем. Так, через 60 ч кислотное число опытных образцов составило 2 мг КОН, в то время как в контроле - 3 мг КОН.

Резкому ухудшению органолептических показателей продукта может способствовать окислительная порча (наиболее опасный вид порчи жиров). Быстрее окисляются кислоты с большим количеством ненасыщенных связей. Нами было установлено, что содержание насыщенных кислот в жире составляет более 50 %, исследуемый жир тугоплавкий. Насыщенные кислоты окисляются с образованием неустойчивых соединений - гидроперекисей.

О степени окислительной порчи судили по перекисному числу, динамика изменения которого представлена на рисунке 22.

1

о л ч о

о ч о

<а о К о

а <и

С

2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2

24 36 48 60

Продолжительность хранения, ч ♦ Контроль ш Опыт

Рисунок 22 - Влияние «Йодпропионикс», культуральной жидкости на перекисное число в процессе хранения мясных полуфабрикатов

Как видно из рисунка 22, при хранении полуфабрикатов «Баяжуулсан» протекают окислительные процессы. Перекисное число опытных образцов составило 1,9, контрольных 2,2 ммоль активного кислорода/кг жира. Менее выраженные превращения жира можно объяснить действием антиокислительных ферментов - СОД, каталазы, пероксидазы, содержащихся в использованных добавках. Следует отметить, что в результате последующих реакций могут образовываться вторичные продукты - оксисоединения, альдегиды, кетоны, низкомолекулярные кислоты и др. Новые окисленные вещества могут оказывать существенное влияние на свойства и безопасность мясного продукта.

Таким образом, исследованиями установлено, что в мясном фарше полуфабрикатов при хранении в охлаждённом виде идут процессы гидролиза и окислительной порчи в допустимых пределах, но опытные образцы характеризуются менее выраженными превращениями жира, что можно объяснить действием супероксиддисмутазы, каталазы, пероксидазы.

Не менее актуальной проблемой является факт поступления с пищей в организм человека предшественников мутагенных и канцерогенных соединений, мутагенов. Полностью исключить поступление мутагенных

1

веществ практически не возможно, поэтому надо искать и применять природные антимутагены.

Ранее установлено, что и БАД «Йодпропионикс», и культуральная жидкость проявляют антимутагенные свойства. Свойство пропионовокислых бактерий к снижению мутаций может быть очень ценным при производстве мясопродуктов, технологией которых предусмотрена обработка коптильным дымом. Проведёнными исследованиями было установлено, что в разработанных котлетах «Баяжуулсан» антимутагенная активность составила 29,5 % (среднее число ревертантов на чашку 590).

Таким образом, «Йодпропионикс» и КЖ оказывают выраженное антимутагенное действие при производстве мясных продуктов из рубленого мяса, приготовленных на гриле.

В таблице 29 приведены результаты микробиологических исследований, свидетельствующие об ингибированиии развития санитарно-показательной микрофлоры за счёт действия пропионовокислых бактерий.

Таблица 29 - Микробиологическая оценка котлет в процессе хранения в охлаждённом состоянии

Показатель Продолжительность хранения, ч

0 12 24 36 48 60 72

КМАФАнМ, КОЕ/г 1 • 102 5-102 7-102 8,2^102 9,3 •Ю2 1 • 103 7-103

БГКП (колиформы) в 1 г не обнаружено

Сульфитредуцирующие клостридии в 0,1 г не обнаружено

Патогенные, в том числе сальмонеллы в 25 г не обнаружено

На основании исследований с учетом коэффициента резерва, рекомендуемого МУК 4.2.1847, были определены сроки годности котлет для гриля, обогащённых йодом, «Баяжуулсан» в 48 ч.

Обогащённые йодом рубленые полуфабрикаты «Баяжуулсан» в замороженном состоянии хранили при температуре минус 15 °С на протяжении 45 сут. Данные органолептической, микробиологической оценки, определения кислотного и перекисного чисел представлены в сводной таблице 30.

Таблица 30 - Качественные характеристики котлет для гриля «Баяжуулсан» при хранении в замороженном состоянии_

Показатель Продолжительность хранения, сут

20 25 30 35 40 45

Органолептическая оценка (внешний вид, цвет, запах), балл 8 8 8 7,5 6,5 6

Микробиологические КМАФАнМ, КОЕ/г 5 • 102 5 • 102 9-102 5 • 103 8-103 9-104

БГКП (колиформы) в 1 г не обнаружено

Сульфитредуцирующие клостридии в 0,1 г не обнаружено

Патогенные, в том числе сальмонеллы в 25 г не обнаружено

Кислотное число, мг КОН 1,8 2,0 2,0 2,2 2,2 2,3

Перекисное число, ммоль О2/кг 1,2 1,3 1,3 1,6 2,0 2,0

На основании исследований с учётом коэффициента резерва определены сроки годности замороженных котлет для гриля «Баяжуулсан» - 30 сут.

Технология производства йодобогащённых котлет для гриля «Баяжуулсан» из мяса овец монгольской породы апробирована в условиях ООО ИП «Гарифулина ЕС» (г. Улан-Удэ), мясоперерабатывающего цеха «Менх дэгжих гал» (Дархан-Уул). Акты производственных выработок и акты дегустаций приведены в приложениях В-Е.

Глава 6 Разработка плана ХАССП на новый продукт

План ХАССП (англ. HACCP - Hazard Analysis and Critical Control Points, Анализ рисков и критические точки контроля) позволяет предусмотреть и уменьшить возможные риски, связанные с безопасностью продукции и её пригодности для потребления [71, 72, 75]. При разработке данной системы производится анализ процессов по всей пищевой цепочке, начиная от закупки и приёмки сырья до употребления готовой продукции.

На современном этапе проследить пищевую цепочку от поля до магазина можно с помощью электронной системы учёта пищевой продукции «Меркурий», ставшей обязательной для использования с 01.07.2018 года.

В основе разработки системы ХАССП лежат принципы строгого соблюдения правил гигиенической и производственной практики.

Разработка системы качества на основе принципов ХАССП предусматривала несколько этапов.

Шаг 1. Создание группы ХАССП.

Для анализа рисков на первом этапе была создана группа ХАССП, состоящая из лиц, обладающих достаточными знаниями и опытом при производстве полуфабрикатов и управления их безопасностью.

Обязательным этапом является составление программы контроля производственных зданий/помещений, инженерно-технического обеспечения предприятия, управления отходами, санитарного состояния предприятия, гигиены персонала.

Шаг 2. Описание продукта и сырья.

Группа ХАССП произвела описание сырья, упаковки ипродукта, которое включало следующую информацию:

1) наименование продукта;

2) состав;

3) конечные характеристики (органолептические, биологические, химические, физические показатели, относящиеся к безопасности продукта);

4) основные стадии/процессы производства;

5) предполагаемый срок, условия хранения;

6) информация об упаковке, маркировке, условиях транспортировки;

7) способы распространения/реализации.

Шаг 3. Определение области применения.

Реализация и употребление котлет для гриля «Баяжуулсан» предусмотрены на территории Российской Федерации, Монголии.

Шаг 4. Описание технологических процессов производства рубленого полуфабриката.

Описание технологической схемы производства котлет для гриля приведено в разделе 5.1 настоящей работы.

Шаг 5. Составление блок-схемы производства замороженного рубленого полуфабриката - котлет для гриля «Баяжуулсан», изготовленных из охлаждённого мяса.

Блок-схема процесса производства котлет для гриля «Баяжуулсан» (рис. 23) позволит дать точную оценку всех возможных опасностей, которые могут проявиться при их изготовлении.

Производство рубленого полуфабриката - котлет для гриля «Баяжуулсан» осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ, ТУ, ТИ, ТР ТС. В нормативной документации сформулированы основные требования, предъявляемые к качеству сырья, готового продукта, методы анализа, правила транспортирования и хранения. Экспертным методом проводится оценка вероятности реализации опасного фактора (1 - вероятность практически равна нулю, 2 - маловероятна, 3 - значительная вероятность, 4 - высшая вероятность) и тяжесть последствий от реализации опасного фактора (1 - легкая, 2 - средней тяжести, 3 - тяжёлая, 4 - критическая).

Для производства рубленого полуфабриката - котлет для гриля «Баяжуулсан», исходя из всей доступной информации, составлен перечень потенциально-опасных факторов, которые приведены в таблице 31.

Мясное сырье охла¡еденнос

Приёмка

Жир-сырец подмороженный

X

Нет Регулировка

температуры

Контроль

продолжите

льности

Регулировка

Нет температуры

Контроль

продолжите

льности

Соблюдение

личной гигиены.

правил

безопасности

Регулировка

Нет температуры

Контроль

продолжите

льности

Соблюдение

личной гигиены.

правил

безопасности

Регулировка температуры

Контроль продолжительности Нет

Нет Регулировка температуры

Контроль

продолжительности

Соблюдение личной

гигиены, прав!и

безопасности

Рисунок 23 - Блок-схема производства котлет для гриля «Баяжуулсан»

Таблица 31 - Перечень потенциальо-опасных факторов

№ Наименование опасного фактора Оценка вероятности опасного фактора Степень тяжести последствий реализации опасного фактора Необхо димость учёта опасного фактора («+» или «-») Приме чание

1 2 3 4 5 6

1 Микробиологические факторы

1.1 КМАФАнМ 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.2 БГКП (колиформные бактерии) 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.3 B.Cereus 2 2 -

1.4 B.Proteus 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.5 Сульфитредуцирующие клостридии 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.6 Патогенные микроорганизмы, в том числе Salmonella 2 4 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.7 Коагулазоположительные стафилококки и Staphylococcus aureus 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.8 Listeria monocytogenes 2 4 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.9 Дрожжи 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.10 Плесени 2 2 + СанПиН 2.3.2.1078-01

1.11 Trichinella spiralis 2 2 + по распор. Госвет инспекции

1.12 ОМЧ 2 2 + СанПиН 2.1.4.1074-01

1.13 ТКБ 2 2 + СанПиН 2.1.4.1074-01

1.14 ОКБ 2 2 + СанПиН 2.1.4.1074-01

2.1 Токсичные элементы 2 3 + СанПиН 2.3.2.1078-01