Введение к работе
Актуальность проблемы. Обеспечение населения нашей страны продуктами питания, особенно мясными, приобретает особую актуальность. В выполнении этой задачи важную роль играет не только успешное развитие сельского хозяйства, но и перерабатывающих отраслей.
В настоящее время разработаны высокоинтенсивные технологические процессы переработки мясного сырья с использованием нетрадиционных высокоградиентных энергетичческих полей и новейшие технологии комбинированных мясопродуктов с заданными свойствами. Интенсификация технологических процессов обработки мясного сырья, позволяющая существенно увеличить производительность труда, не всегда способствует повышению качества мясопродуктов. При этом основной причиной являются длительные биохимические процессы созревания мяса, а механические и биохимические способы ускорения автолиза мяса не находят широкого применения.
В последние годы развитие научно-технического! прогресса в перерабатывающих отраслях отмечается' использованием электрофизических методов для обработки пищевых продуктов. Одним из методов, получивших быстрое промышленное применение является электростимуляция ( ЭС ) парных туш, значительно ускоряющая процессы созревания мяса.
Большое число взаимбзависимых параметров процесса ЭС и неконтролируемость прохождения электрического тока по скелетной мускулатуре туш создают определенную трудность в обосновании целесообразных режимов нового технологического процесса. Существуют способы, которые отличаются по рекомендуемым параметрам электрического тока.
В силу сложности и нестабильности свойств обьекта, а также различия в методических подходах к экспериментальным исследованиям, данные о влиянии ЭС' на технологические характеристики мяса неоднозначны. Указанные обстоятельства, а таюхе ограниченность исследований по использованию электростимулированного мяса s колбасном и консервном производствах,сдерживают перспективы развития технологий с применением ЭС. Из-за опасности эксплуатации не находит широкого промышленного применения высоковольтная ЭС, в этой связи требуется разработка эффективной низковольтной стимуляции парных туш.
Работа проводилась с учетом результатов фундаментальных
I
исследований в области автолиза мышечной ткани и, полученных к настоящему времени, данных по изучению ЭС мяса, изложенных в трудах Большакова А..С, Головкина Н.А., Дибирасулаева М.А., Журавс*-кой Н.К., Колодязной B.C., Кудряшова Л.С, Куликовской Л.В..Павловского П.Е., Рогова И.А., Смородинцева И.А., Соколова А.А., Соловьева В.И., Татулова Ю.В., taf6.8., Skctson Т.Я., Htunmk.tSaibiei% Seed-fycyfiln др.
Цель и задачи исследований. Целью работы является развитие научно-практических основ ЭС туш и разработка технологии переработки электростимулированного мяса в колбасном и консервном производствах с внедрением результатов исследований в промышленность
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
исследовать электрофизические характеристики и механограммы мышечных сокращений парных туш;
разработать эффективный способ низковольтной ЭС туш;
установить влияние низковольтной многоэлектродной стимуляции
на физико-химические, биохимические и микроструктурные изменени, в процессе охлаждения мяса и последующего хранения;
выявить изменения в мышечной и жировой ткани электростимулиро-ваннтос туш при замораживании в парном состоянии;
разработать технологические основы использования электростимулированного мяса в колбасном и консервном производствах;
обосновать теоретические и практические аспекты посола электростимулированного мяса и процесса, электромассирования;
оценить качество мясопродуктов опытных производственных партий из электростимулированного мяса;
рассчитать экономический эффект от внедрения технологии пера-работки мяса с применением ЭС.
Научная новизна. Выявлена эффективность периодических тета-нических сокращений при ЭС мяса и на основе чередования нулевых и фазнмс электродов разработан способ низковольтной многоэлектродной стимуляции.
Определены зависимости качественных характеристик мяса от градиента напряжения электрического тока. Установлены повышение степени деструкции мышечных волокон и снижение агрегационных изменений миофибриллярных белков при ЭС с увеличением сократительное способности мышц.
Исследованиями установлена целесообразность использования низковольтной многоэлектродной стимуляции при замораживании тул
в парном состоянии в отношении стабилизации белков и жировой фракции, а также снижения потерь при размораживании.
Аналитико-эксперименгальнши исследованиями выявлено улучшение функциональных характеристик фарша вследствие сохранения при тонком измельчении высоко? гидрофильности белков электрости-мулированного мяса. Сформулированы научные аспекты ускорения формирования окраски колбасных изделий при использовании электро-стимулированного мяса.
Расширены научные основы ускорения диффузионных и биохимических процессов при яосоле -электростимулированного мяса для соленых изделий. Разработан технологический процесс посола мяса в парном состоянии электромассированием. Предложены математические модели изменений технологических показателей мяса в процессе охлаждения и выдержки в посоле.
Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность изготовления стерилизованных консервов из мяса в парном состоянии при применении ЭС. Охарактеризована специфика изменения качественных показателей консервов из электростимулированного мяса при хранении, свидетельствующая о повышении стабильности белковой и жировой фракций.
Практическая ценность. Разработана и внедрена в промышленность технология первично? переработки мяса с применением низковольтной многоэлектродной ЭС.
Утверждены НТД на промышленные установки непрерывного и периодического действия.
Определены эффективные направления переработки мяса с применением низковольтной многоэлектродной ЭС.
Разработана система рекомендаций по использованию мяса в парном состоянии с применением ЭС в производстве соленых изделий и натуральных консервов, позволяющая получать продукты с высокими качественными показателями.
Подтвержденный промышленностью экономический эффект от научно-исследовательской работы по теме диссертации за 1936 - 1987 и IS9I годы составил 1,072 млн.руб и за 192 - 15,743 млн.руб в ценах, соответствующего периода.
Новизна представленных в диссертации технологических решений подтверждена 7 авторскими свидетельствами и 2 положительными решениями на выдачу патентов.
Результаты научно-исследовательской работы по теме диссертации включены в учебник для ВУЗов "Технология мяса и мясопродуктов" - М.: Агролромиэдат, 1968; учебные пособия "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" - М.: Агропромиздат, 1988 и "Анатомия и гистология мясопромышленных ьивотных" - М.: Агропромиздат, 1985. Изданы в ИГАПБ и ВСТИ 2 методических указания для лабораторных работ.
Апобация ^боты^. Основные результаты работы доложены и обсуждены на Европейском конгрессе научных работников мясной промышленности (XXX - Бристоль, 1984); на общесоюзном семинаре "Интенсификация и автоматизация технологических процессов обработки пищевых продуктов" (Москва, 1986); на Всесоюзных научно-технических конференциях: "Технология и техника мясной и молочной промышленности на основе современных исследований" (Москва, 1981), "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" (Москва, 1985), "Теоретические и практические аспекты применения методов инженерной физико-химическом механики с целью совершенствования и интенсификации технологических процессов пищевых производств" '(Москва, 1986), "Пути развития науки и техники в мясной и молочно промышленности"(Углич, 1986), "Разработка процессов получения комбинированных продуктов" (Москва, 1988), "Пути развития производства и переработки животноводческого сырья системы АПК" (Москва, 1988), "Пути интенсификации производства с применением искусственного холода в отраслях АПК, торговле и на транспорте" (Одесса, 1989), "Интенсификация технологий и совершенствование оборудования перерабатывающих отраслей" (Киев, 1989), "Холод - народному хозяйству" (Ленинград, ГЭ91), "Совершенствование технологических процессов новых видов пищевых продуктов и добавок. Использование вторичного сырья пищевых ресурсов" (Киев, 1991), "Разработка комбинированных продуктов питания" (Кемерово, 1991), на республиканских и межвузовских научных конференциях (Баку, 1987, Улан-Удэ, 1987).
Разработанные технологии экспонировались на ВДНХ СССР, республиканских и институтских семинарах-выставках.
Публикации^ По результатам научно-исследовательских работ г теме диссертации получены 7 авторских свидетельств и опубликовав 42 печатные работы, в том числе в материалах Европейского конгре са, в журналах "Мясная индустрия СССР", "Известия ВУЗов . Пищевг технология", в изданиях ЩЖГЭИ и АгроНИИТЭИмясомолпром СССР, в материалах Всесопзных, республиканских научно-технических конфе-
ренций, в сборниках научных трудов ВУЗов.
Объем и структура работы. .Диссертация состоит из 8 глав, выводов, списка использованной литературы и приложение. Работа изложена на 38? стр., включая 47 таблиц, об рисунков, 354 наименований литературных источников. Приложения приведены на 91 сгр.
