Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Аналетический обзор патентно информационой литературы 12
1.1 Выбор объекта исследования и его свойства 12
1.2 Пряно-коптильные ароматизаторы их применение и классификация 18
1.3 Способ получения копченых продуктов 21
1.4 Техника для получения копченых продуктов животного происхождения 32
1.5 Теоретическое описание процессов, обеспечивающих насыщение ароматом дыма мясных изделий 54
1.5.1 Влияние структуры мышечной ткани мясных продуктов на эффективность осаждения частиц в продукте 54
1.5.2 Влияние основных параметров на процесс осаждения частиц 60
1.6 Цели и задачи исследования 63
ГЛАВА 2 Экспериментальное исследование процесса получения копченой мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов 65
2.1 Исследование процесса насыщения ароматом дыма мускусной утки 65
2.1.1 Лабораторная установка для насыщения ароматом дыма мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов 65
2.2 Определение влияния различных параметров на процесс насыщения ароматом дыма мускусной утки 68
2.3 Исследование диффузионных характеристик коптильных веществ в отношении мясных изделий 71
2.4 Изучение диффузии карбонильных соединений в технологии копчения мускусной утки, изготовленнойс использованием избыточного давления 73
2.5 Моделирование и оптимизация режимов копчения мускусной утки с использованием экспериментально-статистического подхода 76
ГЛАВА 3 Изучение химического состава и качественных показателей мяса мускусной утки копченой под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов 84
3.1 Изучение химического состава и пищевой ценности копченого мяса мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов 84
3.2 Функционально-технологические свойства копченого мяса мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов 86
3.3 Оценка пищевой и биологической ценности мускусной утки копченой под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов 88
3.4 Исследование эффективности насыщения ароматом дыма мускусной утки копченой под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов 92
3.4.1 Методика проведения исследований 92
3.4.2 Оценка аромата копченой мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов 93
3.4.3 Оценка аромата копченой мускусной утки традиционным способом 96
3.4.4 Расшифровка результатов измерений 96
3.5 Гистологические исследования мускусной утки копче
ной под действием избыточного давления и с применением
пряно-коптильных ароматизаторов в процессе хранения 97
ГЛАВА 4 Математическая модель процесса насыщения ароматом дыма мяса мускусной утки сприменением избыточного давления 104
4.1 Описание процесса копчения под действием избыточного давления 104
4.2 Математическое моделирование процесса диффузии компонентов дыма по длине поры при повышенном давлении 105
4.2.1 Описание пульсирующего процесса копчения под действием избыточного давления 113
ГЛАВА 5 Практическая реализация результатов исследования 114
5.1 Термодинамическая оценка эффективности процесса насыщения ароматом дыма мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов 115
5.2 Энергетический анализ процесса насыщения ароматом дыма мускусной утки под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов 116
5.2.1 Графическая интерпретация энергетического анализа 119
5.3 Эксергетический анализ процесса насыщения ароматом дыма мускусной утки копченой под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов 119
5.3.1 Графическая интерпретация эксергетического анализа 124
5.4 Способ копчения мясных изделий с внешней подачей коп 5 тильных ароматизаторов и установки для его осуществления 125
5.5 Установка для получения копченых мясорастительных изделий с применением традиционной дымовоздушной смесью и с внутренней подачей пряно-коптильных ароматизаторов 129
5.6 Установка для получения копченых мясных изделий с внутренней подачей в продукт комбинированной коптильной смеси под давлением 135
5.7 Способ автоматического управления процессом копчения мускусной утки с применением избыточного давления и паров пряно-коптильных ароматизаторов 139
Основные выводы и результаты работы 148
Библиографический список 150
- Способ получения копченых продуктов
- Лабораторная установка для насыщения ароматом дыма мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов
- Функционально-технологические свойства копченого мяса мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов
- Математическое моделирование процесса диффузии компонентов дыма по длине поры при повышенном давлении
Введение к работе
Актуальность работы. Промышленное производство копченых мясных изделий в России на протяжении ряда лет находится на относительно стабильных отметках – на уровне 2300 -2500 тыс. тонн., при этом к 2015 г. наблюдалась некоторая тенденция увеличения объемов производства и достигла рекордного за последние годы объема 2528,6 тыс. тонн.
Значительный вклад в развитие теории копчения и создание новых видов коптильных установок внесли И.А. Рогов, В.И. Курко, А.М. Ершов, Ю.А. Фатыхов, О.Я Мезенова, Г.И. Касьянов, В.А. Оноприйко, и др.
На сегодня для мясной отрасли актуальна задача разработки новых видов оригинальных мясных продуктов. Одним из перспективных направлений в этой области является расширение ассортимента копченого мяса птиц. Однако при традиционном копчении происходит значительная потеря влаги, что ухудшает качественные показатели малосочных продуктов. Поэтому в качестве объекта исследования была выбрана мускусная утка, у которой низкое содержание влаги и не жирное красное мясо, содержание жира, в отличие, например, от пекинской утки, невысокое (до 25 %), высокая мышечная масса 41 %, вес самой съедобной части (грудки) достигает 800 г.
Один из методов интенсификации копчения и повышения качества мясных изделий является избыточное давление, которое позволяет существенно интенсифицировать осаждение компонентов дыма на поверхность продукта в процессе копчения, и одновременно осуществляет его кулинарную обработку. Время протекания процесса копчения с применением избыточного давления по сравнению с традиционным копчением сокращается, а продукт на выходе приобретает более сочную и нежную консистенцию.
Поэтому для решения задач, связанных с обеспечением требуемых условий копчения, необходимо получение научных данных о влиянии различных факторов на эффективность проведения процесса, которые послужат основой для разработки способа и оборудования, осуществляющих принцип использования избыточного давления при обработке мясных изделий дымовоздушной смесью в сочетании с парами пряно-коптильных ароматизаторов.
Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Машины и аппараты пищевых производств» «Воронежского государственного университета инженерных технологий» в рамках госбюджетной научно-исследовательской работы (№ государственной регистрации 01970008818).
Цель и задачи диссертационной работы. Целью работы является исследование и совершенствование процесса копчения мускусной утки под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов, а также разработка способов и оборудования для его осуществления.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- исследование свойств мускусной утки как объекта копче
ния;
определение оптимальных режимов и анализ копчения мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов;
исследование кинетики копчения мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов на экспериментальной установке;
исследование органолептических показателей мяса копченой мускусной утки;
разработка математической модели процесса копчения мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов;
разработка способов копчения мускусной утки под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов и конструкций установок для их осуществления;
разработка способа автоматического управления процессом копчения под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов, обеспечивающего точность заданных параметров обработки и позволяющего определять момент окончания процесса;
разработка технико-экономического обоснования инновационного проекта копчения мускусной утки под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов.
Научная новизна. Установлены кинетические закономерности процесса насыщения ароматом дыма мускусной утки под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов.
Разработана математическая модель насыщения ароматом дыма мускусной утки под действием избыточного давления, позволяющая определить коэффициент диффузии компонентов дыма по длине поры для разных моментов времени.
Практическая значимость работы. На основании комплекса экспериментально-теоретических исследований показана целесообразность использования избыточного давления для насыщения ароматом дыма мускусной утки в сочетании с применением пряно-коптильных ароматизаторов.
Разработаны: новая установка для насыщения ароматом дыма мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов и способ автоматического управления процессом копчения мускусной утки с применением избыточного давления.
Научная новизна предложенных технических решений подтверждена 4 патентами и 1 полезной моделью РФ.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях в «Воронежском государственном университете инженерных технологий» (с 2013 по 2016 гг.).
Результаты работы экспонировались на международных, выставках и были отмечены 6 сертификатами.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 33 работы, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК, и получено 4 патента и 1 полезная модель РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 195 страницах машинописного текста, содержит 66 рисунков и 29 таблиц. Список литературы включает 176 наименований. Приложения к диссертации представлены на 28 страницах.
Способ получения копченых продуктов
В последнее время основной целью обработки коптильными компонентами считают не консервирование, а облагораживание, т. е. придание продукту привлекательности и особой пикантности.
Данная тенденция направлена, в первую очередь, на обеспечение безопасности продукции, а во вторую - сохранение биологически активных компонентов, чувствительных к копчению [71,75,123].
Отличительной особенностью современных зарубежных технологий является направленное использование коптильных компонентов в различных пищевых производствах, что, к сожалению, не совсем характерно для России.
Коптильные компоненты рассматривают здесь, прежде всего, как вкусоаро-матическую добавку в мясные и рыбные продукты, сыры, деликатесные закуски, соусы, супы, продукты питания на растительной основе, гриль-продукцию, салаты и другие изделия.
В Германии, например, разработана специальная серия деликатесной копченой продукции на основе формованного рыбного фарша в комбинации с нетрадиционными вкусовыми составляющими (мед, цитрусовые, джемы, овощи, фрукты и т. д.), где копчение играет роль структурообразователя таких композиций, а также весьма оригинальной ароматической добавки. Отечественные исследования в данной сфере нацелены в большей степени в увеличение перечня продуктов с использованием копчения, подтверждение систем не опасной и щадящей обработки, отбор рационального степени уровня про-копченности разных товаров и определенные прочие [87].
Появилось новое направление: создание комбинированных копченых мясных изделий. Добавки должны обладать следующими свойствами: - водосвязывающей способностью; - жироудерживающей способностью; - способностью придавать пищевым продуктам определенный вкус, цвет и аромат. Приготовление комбинированных мясных продуктов является сложным технологическим процессом. Добавки вкусовых ароматических и окрашивающих веществ и композиций играют существенную роль при производстве и сбыте многих традиционных и новых форм пищевых продуктов.
В настоящее время эту важную и сложную проблему решают, в основном, эмпирическим путем, т. е. подбором состава и композиций и условий их введения в ту или иную пищевую систему. Этот подход, обусловленный сложностью и разнообразием пищевых систем, требует развития методов сенсорного анализа и идентификации компонентов, влияющих на органолептические свойства продукта [70,71,75].
Для наибольшего сохранения красящих веществ, витаминов и пищевой ценности необходимо подобрать правильные режимы обработки. Так как натуральные специи бывают различными по силе действия, лучше пользоваться растворимыми специями. Путем экстракции из специй эфирных масел и стандартизации содержания активных ингредиентов можно приготовить однородные смеси из специй различной силы.
Технологический процесс получения комбинированных изделий достаточно сложный. Органолептические показатели играют определяющую роль при произ 20 водстве, а также при реализации продуктов питания полученных традиционным способом, а также при производстве новых форм. Эту проблему пытаются решить во всем мире эмпирическим путем, подбирают различные добавки для введения в ту или иную продукцию питания [70,71,75]. Правильные режимы термической обработки играют большую роль в сохранение полезных веществ. Натуральные специи по своей силе действия бывают разными, поэтому целесообразней пользоваться растворимыми. При экстракции из специй выделяются эфирные масла, из которых можно приготовить добавки различной силы действия. Добавки улучшают органолептические показатели готового продукта, которые подразделяются на: натуральные, искусственные и синтетические. В пищевой промышленности, наибольший интерес представляют натуральные добавки.
В настоящее время все силы ученых брошены на создания сбалансированных добавок, которые после термической обработке будут сохранять не только вкус и запах, но и форму продукта.
Моделирование вкуса и аромата мяса. Получение приятного вкуса и аромата мясных изделий является основной задачей, решение которой позволит быть конкурентно способным на рынке копченых продуктов. Ароматизаторы делятся на несколько групп в зависимости от сырья и их приготовления и использования. Кроме того ароматизаторы можно комбинировать и за счет этого разнообразить их применения. Натуральные ароматизаторы, отличаются от других более лучшими вкусовыми ароматическими качествами. Пряности также можно прировнять к натуральным ароматизаторам. Для получения естественных ароматизаторов используется сложная технология и аппаратура для более эффективного улавливания ароматических частиц, создавая таки условия благодаря которым происходит их удерживание и фиксация [10,74]. Натуральные ароматизаторы увеличивают аппетит человека, также за счет их применение способствует увеличению усвояемости.
Также в пищевой промышленности применяются синтезированные природные добавки. Они должны быть безвредными и содержать вещества приближенных к натуральным [72,73].
В пряностях содержится достаточно большое количество эфирных масел, которые синтезируют в организме человека увеличение аппетита. Некоторые пряности содержат острые вещества, при помощи которых увеличивается выделение пищеварительного сока. К пряностям, которые чаще всего применяют в пищевой промышленности можно отнести: гвоздика, мускатный орех, а также овощи - петрушка, лук, чеснок [10,74].
Лабораторная установка для насыщения ароматом дыма мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов
Впервые данное устройство было разработано для продуктов имеющие вытянутую форму (сосиски, колбаса) [28,154]. Данный способ копчения требует специального оборудования, которое может коптить при помощи орошения коптильными препаратами, однако таких установок разработано не очень много, и они не отвечают современным требованиям. Также одной из проблем копчения данным способом можно считать большой расход коптильных препаратов и их последующую утилизацию [71,73,151]. Обработка тонко диспергированными коптильными препаратами. При данном способе копчения очень большую роль играет размер частиц. Наибольшее количество частиц по своему размеру не должно превышать 10-40 мкм, а остальные 150 мкм, поскольку при этом способе основополагающую роль для взаимодействия коптильного агента с объектом копчения играет броуновское движение, сила гравитации и центробежная сила [81,156].
Коптильные препараты при данном способе копчения поступают в камеру через трубопровод под давлением 343 кПа и их подают непосредственно не на сам продукт, а сверху тем самым образуя диспергированное облако. Стоит также заметить, что диспергированное облако, распыляясь над продуктом, остается во взвешенном состоянии не менее 30 с. Эта система похожа на аэрозольную систему дыма.
Преимущество данного способа заключается, прежде всего, в отсутствии вредных элементов, таких как смолистые вещества и ПАУ (концентрация которых, прежде всего, зависит от коптильного препарата).
Схема коптильной камеры и соответствующих узлов, необходимых для осуществления процесса обработки по этому способу, представлена на рис.1.8.
Также диспергирование можно осуществлять в аппаратах «кабинетного» типа, однако минусом данной установки является малая загрузочная способность, что делает ее не очень интересной для промышленного применения.
Установка имеет вращающиеся внутри клетку с продуктами копчения, над которой расположены по всему периметру форсунки, через которые подаются коптильные ароматизаторы. Также установка содержит фильтр для очистки коптильной жидкости и рециркулярный аппарат (рис. 1.9). Главным недостатком данной установки является неоднородность продукта на выходе. Данные установки имеют следующие преимущества: - возможность автоматизировать процесс; - продукция по своим органолептическим показателям получается близкой к традиционному способу копчения; - сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу; - более экономичное использование коптильного препарата. Рис.1.9. Коптильная камера для мокрого копчения продукции с вращающейся клетью (вид на разрезе сбоку): 1-Загрузочная дверь; 2-клеть; 3- форсунки; 4- подвесные пути для клетей; 5- механизм для вращения клетей; 6- трубопровод рециркуляции с вентилятором; 7-крючки для подвески шомполов с изделиями; 8- насос для нагнетания препарата в форсунки (предназначен также для сбора препарата со дна камеры, его фильтрации и повторного пользования) Недостатками данных установок является: - низкая производительность коптильной камеры; - необходимость применения форсунок, которые очень часто забиваются; - необходимость применения компрессора для создания нужного давления в трубопроводе. Обработка аэрозольной коптильной средой. Коптильный препарат сравнительно легко может быть превращен в пары (если он состоит преимущественно из летучих соединений), либо в коптильную среду, максимально приближающуюся к дыму, предназначенному для горячего копчения.
С этой целью коптильные ароматизаторы направляются на калорифер для образования пара, затем паровоздушная смесь поступает в коптильную камеру через форсунки. После обрабатывания продукта, оставшаяся паровая смесь поступает обратно к калориферу, тем самым обеспечивая рециркуляцию. Данная схема может применяться в любой коптильной камере, в которой возможен процесс рециркуляции.
В настоящее время данный способ плохо апробирован и в основном применяется для горячего копчения.
Качество данного способа зависит, прежде всего, от качества коптильного препарата. Также одно не из маловажных условий то, что препарат не должен обладать повышенным коронирующим эффектам к металлам.
Особенность способа заключается в образовании форсунками аэрозоля из коптильного препарата, который образует мелкую дисперсную среду, которая подхватывается теплым потоком воздуха из коробов и направляется в коптильную камеру. Внутри камеры образуется среда из мельчайших частиц, состоящая из коптильных ароматизаторов и воздуха, соотношение которых, прежде всего, зависит от температуры [89,114,166].
Устройство рассчитано для работы при достаточно невысоких температурах и с возможностью полной смены коптильных ароматизаторов.
Недостатком данного способа является необходимость постоянной подачи теплого воздуха в коптильную камеру.
Достоинства данного способа заключаются в достаточно большом контакте паровоздушной смеси с продуктом по всей его поверхности [24,26], а также на выходе получить более однородный окрас продукта при меньших затратах ароматизаторов.
Стойкость, образуемых при диспергировании аэрозолей, и производительный расход коптильного препарата существенно зависят от достигаемой степени диспергирования, состояния самих частиц аэрозоля (неподвижное, подвижное) и температуры в самой камере.
Существует достаточно большое количество устройств для диспергирования коптильных ароматизаторов. К ним относятся циклические аппараты, устройства с вращающейся форсункой и также коптильные камеры с расположенным вентилятором внутри для усиления турбулизации потоков рабочей среды и др.
Способ 2. Диспергирование коптильного препарата вне коптильной камеры.
При любом способе диспергирования коптильного препарата, даже в том случае, если он представляет собой водный раствор, и тем более, если это раствор коптильных компонентов в каком-либо органическом растворителе, например, изопропиловом спирте, часть препарата переходит в состояние паров. При этом паров коптильных компонентов возникает тем больше, чем больше степень диспергирования препарата и выше температура среды, в которой происходит образование аэрозоля.
Функционально-технологические свойства копченого мяса мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов
С целью экспериментального изучения процесса копчения мускусной утки с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов, использовалась специально спроектированная установка (рис. 2.1) [63].
Лабораторная установка для проведения экспериментальных исследований получения копченых мясных изделий с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов (рис. 2.1) работает следующим образом.
Предварительно подготовленный продукт нанизывается на крючки 42, расположенные на подвесной раме 17 в коптильной камере 1, затем камеру закрывают дверцей со смотровым окном 11 и при помощи пульта управления 4 включают нагревательный элемент 10 и вентилятор 9 на выходном патрубке 8 для удаления свободной и поверхностной влаги из продукта, доводят температуру внутри камеры до 120-180 0С, процесс сушки длится в течение 40 минут.
Затем в дымогенератор 2 через люк 30 насыпаются опилки на лист 31 с отверстиями и закрывают заслонку 27 на трубопроводе 26, после чего включают нагревательный элемент 32 и доводят температуру до 290-300 0С.
В испарительный бачок 3 через заливное отверстие 38 заливаются пряно-коптильные ароматизаторы 41 и включают нагревательный элемент 39 при закрытой заслонки 35 на трубопроводе 34 для повышения давления внутри бачка до 198 кПа и доводят температуру до 110-120 0С. После удаления свободной влаги из продукта выключают нагревательный элемент 10 и вентилятор 9, закрывают заслонку 40 на выходном патрубке 8, а заслонки 35 и 27 на трубопроводах 34 и 26 соответственно открывают и включают насос 24.
Из дымогенератора 2 дымовоздушная смесь отсасывается через фильтр 25, в котором одновременно происходит его охлаждение и очистка от канцерогенных компонентов, насосом 24 и нагнетается в эжектор 22 под давлением в пределах 0.12-0.13 атм, проходит через камеру смешивания 23, где дымовоздушная смесь смешивается с парами пряно-коптильных ароматизаторов, после чего вся смесь с большой скоростью проходит через нагнетающее сопло 21, попадая в трубопровод 19 с открытой заслонкой 20 и с регулируемыми железными жалюзями 18, позволяющая регулировать направление коптильной смеси, которая начинает пронизывать поры продукта снаружи, ослабляя силы взаимодействия между молекулами в местах попадания. Давление в местах столкновений оказывается выше давления окружающей среды, и чем выше скорость испарения, тем выше разница давления на границе раздела фаз и в среде, при этом увеличивается общее давление среды в коптильной камере до 198 кПа.
Процесс копчения продолжается в течение 20 минут, после чего перекрываются заслонки 27 и 35 и отключаются нагревательные элементы 39 и 32 и насос 24, затем открывается заслонка 40 и включается вентилятор 9 для протягивания коптильной камеры 1 от отработанной коптильной смеси, после чего открывается дверца со смотровым окном 11 и продукт снимается с крючков 42.
Преимущества предлагаемой установки для получения копченых мясных изделий с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов заключается в том, что имеется испарительный бачок, эжектор с камерой смешивания, где происходит смешивание паров пряно-коптильных ароматизаторов и традиционных дымовоздушных компонентов, очищенных от канцерогенных веществ, которые создают избыточное давление внутри коптильной камеры, тем самым обеспечивая более глубокое проникновение фенолов во внутренние поры продукта и увеличение скорости диффузионных процессов, что приводит к улучшению качественных показателей и увеличения срока хранения готовой продукции.
Предлагаемая установка для получения копченых мясных изделий с применением избыточного давления и пряно-коптильных ароматизаторов позволяет: - повысить качество приготовления пищевых продуктов; - увеличить длительность хранения готовой продукции; - обеспечить равномерное распределение коптильных веществ по всей толще продукта; - насытить ароматом дыма продукт по всему объему; - повысить качественные показатели готовой продукции; - повысить скорость приготовления копченых пищевых продуктов; - сократить количество канцерогенных соединений в копченой продукции; - уменьшить количество дымовоздушных выбросов и, следовательно, обеспечить защиту окружающей среды; - расширить ассортимент копченых изделий; - сократить затраты на электроэнергию и следовательно позволяет снизить себестоимость продукции.
Фенолы являются одним из основных веществ, характеризующих качество копчения, анализ содержания выполнялся флуориметрическим методом на анализаторе жидкости «Флюорат–02-3М» [30, 50, 70, 134].
Копченый образец весом 10 г помещают в фарфоровую ступку, и наливают дистиллированную воду в соотношении 1:2. Далее трут до гомогенной консистенции. После чего образец гомогенизируют на лабораторном гомогенизаторе в течение 5 мин. Получившийся образец фильтруют при помощи бумажного фильтра. Предполагаемое значение массовой концентрации фенолов в продукте свыше 0,1 до 1,0 мг/дм включительно. Пробу для анализа отбирают пипеткой объемом 10см. Впоследствии отобранную пробу помещают в воронку вместительностью 100 см, добавляя 10 см экстрагента (бутиловый эфир уксусной кислоты х. ч.). В течение 30 с проводят экстракцию. Затем образец отстаивают и разделяют на слои нижний (водный) сливают, а к верхнему (органическому) доливают 10см реэкстрагента – 1% раствор гидроксида натрия и в течение 30 с проводят реэкстракцию. Водный слой сливают в стаканчик вместительностью 100 -150 см и прибавляют по каплям раствор соляной кислоты с концентрацией 5 моль/дм. Перемешивают и контролируют pH раствора после добавления каждой капли при помощи универсального индикатора. Значение pH должно быть в пределах 3-6. Измерение массовой концентрации фенолов в полученном растворе проводится в режиме «Измерения». Массовая доля фенолов определялось в 60 г продукта. Значение концентрации фенолов в 100 г образца определяется по формуле [30,55]
Математическое моделирование процесса диффузии компонентов дыма по длине поры при повышенном давлении
Функционально-технологические свойства продукта на выходе. Способность сырья удерживать и поглощать влагу в процессе соления характеризует ВСС. Но самая главная способность для продукта, который подвергается термической обработке, является ВУС. Данный показатель сказывается на выходе получаемого продукта. Он показывает, насколько продукт может удерживать влагу в процессе копчения [8,9]. Для разработки новой продукции нужно определить его функционально-технологические свойства, которые играют большую роль в качественных показателях готового продукта. Результаты проведенных исследований представлены в таблице 3.2. Таблица 3.2 - Функционально-технологические свойства мяса мускусной утки в сыром и копченом виде Образец ВСС, % ВУС, % ЖУС, % ЭС, % СЭ, % В сыром виде Бедренные мышцы 19,3 67,2 37,3 70,1 52,4 Грудные мышцы 22,5 69,2 48,1 72,4 59,7 В копченом мясе (копченым традиционным способом) Бедренные мышцы 16,6 63,1 31,1 56,7 47,2 Грудные мышцы 17,3 63,7 41,4 58,6 48,4 В копченом мясе (копченым с применением избыточного давления и пряно-коптильныхароматизаторов) Бедренные мышцы 17,8 65,2 36,2 69,6 48,3 Грудные мышцы 20,8 66,2 46,5 70,3 55,6 Копченые продукты традиционным способом имеют самые низкие показатели ВСС и ВУС. Мускусная утка имеет достаточно высокие показатели ВСС и эти показатели находятся на уровне 19-22 %.
С точки зрения выхода получаемого продукта после копчения, наиболее важным является влагоудерживающая и жироудерживающая способность, показатели которых характеризуют способность белков к удержанию влаги и жиров во время термической обработки.
Проведенные нами исследования выявили, что мясо мускусной утки, копченое под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов, имеет более высокие показатели ВУС и ЖУС чем при традиционном копчении. Это, видимо, связано с тем, что миофибриллы мышечной ткани мускусной утки образуют более устойчивую белково-жировую матрицу под действием избыточного давления.
Оценка пищевой и биологической ценности мускусной утки копченой под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов
При анализе общего химического состава (таблица 3.3) выявлено, что копченое мясо мускусной утки под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов имеет высоким высокие показатели белка при не очень высоком содержании жира.
Экспериментальные исследования показывают, что наибольшее количество белков в грудной и бедренной части мускусной утки составляют солерастворимые фракции (8,5 % и 10,9 % соответственно), при этом в белках грудной мышцы содержится больше водоростваримых фракций (6,4 %) и небольшое количество щелочерастворимых (5,2 %). Последний фактор говорит о том, что мышцы грудки имеют более высокую пищевую ценность, чем мышцы бедра.
В целом, приведенные результаты экспериментальных исследований общего химического состава мускусной утки копченой под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов, подтверждают достаточно большую пищевую ценность копченого продукта и дают основание говорить об ее диетическом свойстве за счет невысокой массовой доли жира [12].
Для более обширной характеристики белковых компонентов мяса мускусной утки копченой под действием избыточного давления с применением пряно-коптильных ароматизаторов нужно исследовать биологическую ценность.
Аминокислотный состав дает наиболее полно изучение биологической ценности мяса мускусной утки. Заменимые аминокислоты имеют большое значение в создании азотистого равновесия в организме, и в этом отношении они значительно активнее незаменимых.
Аминокислотный состав мышечной ткани мускусной утки, копченой под действием избыточного давления и с применением пряно-коптильных ароматизаторов, исследовался нами отдельно в грудных мышцах и мышцах бедра. Результаты исследований представлены в таблице (таблица 3.5). Таблица 3.5 - Аминокислотный состав копченого мяса мускусной утки
Из полученных данных можно сделать вывод, что происходит снижение суммы количества аминокислот в ряду: мышцы грудной части – мышцы бедренной части (незаменимых аминокислот – на 0,78 г/100г белка, заменимых – на 0,5 г/100г белка). Так в грудных мышцах мяса мускусной утки сумма незаменимых аминокислот составляет - 39,98 г/100г белка, в бедренных - 39,2 г/100г белка. Сумма заменимых аминокислот ровна - 57,72 г/100 г белка в грудке, а в бедрах 58,00 г/100 г белка.
По аминокислотному составу нельзя полностью оценить биологическую ценность мяса мускусной утки, поэтому нами были дополнительно проведены расчеты аминокислотного скора (С), коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС), биологическая ценность (БЦ), показатель утилитарности аминокислотного состава (U), показатель сопоставимой избыточности аминокислот (ас). Результаты расчетов показателей биологической ценности продуктов переработки мускусных уток представлены в таблице 3.6.
Ос, г 11,67 15,14 Приведенный расчет БЦ подтверждает полный набор незаменимых аминокислот, из которых в грудной части превалирующим являются валин, метионин, фенилаланин, для бедренной части превалирующими являются йзолейцин и фенилаланин. Как видно из приведенных данных в таблице 3.6, белки грудной мышечной ткани мускусной утки имеют более высокую биологическую ценность, по сравнению с белками бедренной мышечной ткани (БЦ на 3,36 % выше).