Введение к работе
Актуальность работы. Потребности страны в качественных белковых продуктах питания требуют дальнейшего развития передовых технологий в отечественной пищевой промышленности. Одной из важных отраслей этой промышленности является производство замороженной рыбы и морепродуктов. В настоящее время доля пресноводной рыбы на внутреннем рынке увеличивается. Это вызывает необходимость разработки безотходной технологии переработки пресноводной рыбы, которая невозможна без изучения изменений качественных показателей в процессе замораживания и холодильного хранения.
Среди различных способов замораживания гидробионтов, в частности рыбы и рыбного филе, весьма перспективным является криогенный метод, осуществляемый посредством контакта продукта с жидким азотом. Замораживание жидким азотом, по сравнению с другими методами замораживания, позволяет получить продукт более высокого качества, как в отношении формирования микрокристаллической структуры, так и в отношении сохранения вкусовых характеристик, гигиеничности и товарного вида продукта. Также одним из преимуществ использования азота для замораживания пищевых продуктов является снижение потерь за счет усушки. Кроме того, азотные скороморозильные аппараты дешевы, просты по конструкции и надежны в эксплуатации.
Изучение теплофизических основ процесса замораживания жидким азотом позволяет сгладить его основной недостаток - высокую стоимость хладагента одноразового использования, что делает возможным применение этого метода для замораживания рыбного филе и недорогой пресноводной рыбы.
Анализ потребительского рынка показал рост спроса на филе рыб, что связано с увеличением количества отходов, переработка которых, в основном, сводится к получению кормовых продуктов: рыбной муки, гадролизатов, заменителя молока для сельскохозяйственных животных. Однако часть отходов (их мышечная и костная составляющие) может быть использована и на пищевые нужды: получение студнеобразующих добавок для рыбоконсервной промышленности.
Проведение исследований, позволяющих предложить безотходную технологию переработки пресноводной рыбы, является актуальным как с позиций максимального сохранения исходных свойств конечного продукта, так и с решением экологической проблемы, связанной с переработкой отходов.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка безотходной технологии переработки пресноводной рыбы Северо-Западного региона, включающей в себя производство замороженной рыбной продукции и получение сухих бульонов (гидролизатов) из пищевых рыбных отходов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
-
Провести сравнительные исследования процессов криогенного и воздушного охлаждения и замораживания пресноводной рыбы и рыбного филе; решить задачу о продолжительности охлаждения филе рыбы, в том числе до криоскопической температуры на поверхности;
-
Изучить влияние посмертного состояния пресноводной рыбы на ее качество при криогенном и воздушном замораживании и холодильном хранении;
РОС. РА'! ' >Ч4/ЬНАЯ
Ь<- ' ' КА
( , н|"
-
Сформулировать технологические рекомендации по замораживанию пресноводной рыбы в зависимости от ее вида и посмертного состояния;
-
Разработать технологию переработки пищевых отходов, полученных при разделке рыбы на филе;
-
На основании проведенных исследований предложить технологию безотходной переработки пресноводной рыбы.
Научная новизна работы. Предложены математическая модель и адекватное уравнение для расчета продолжительности охлаждения пищевых продуктов (в частности филе рыбы), справедливое для тел произвольной формы.
Проведены сравнительные исследования процессов криогенного и воздушного охлаждения и замораживания пресноводной рыбы, широко распространенной в Северо-Западном регионе (щуки, судака, леща, окуня и плотвы).
Установлено влияние посмертного состояния пресноводной рыбы на изменение качественных показателей в процессе криогенного и воздушного замораживания и последующего холодильного хранения.
Предложены параметры проведения водного гидролиза пищевых рыбных отходов, обеспечивающие получение бульона, обладающего студнеобразующей способностью. Предложены режимы сушки бульона на инертном носителе в сушильном аппарате СВЗП, позволяющие получить сухой продукт, не теряющий при восстановлении своих студнеобразующих свойств.
Практическая значимость работы. Разработана безотходная технология переработки пресноводной рыбы Северо-Западного региона, позволяющая одновременно выпускать широкий ассортимент продукции (быстрозамороженные рыба и рыбное филе; сухие рыбные бульоны (гидролизаты), обладающие студнеобразующей способностью).
Предложены технологические рекомендации по замораживанию пресноводной рыбы в зависимости от вида и посмертного состояния, обеспечивающие лучшее сохранение качественных показателей при холодильном хранении.
Предложенные технологические рекомендации были использованы ООО "Новоладожская рыбная компания" при организации процесса замораживания рыбной продукции в азотном скороморозильном туннельном аппарате для получения замороженных продуктов высокого качества.
АОЗТ "ГИХТ" подтверждает, что пресноводная рыба, замороженная с учетом предложенных рекомендаций, сохраняет высокие качественные показатели при пролонгированных, по сравнению с традиционными, сроках хранения, что дает возможность не снижать рыночную стоимость продукции.
Разработан проект технических условий на производство мороженной пресноводной рыбы.
Апробация работы. Работа выполнялась в рамках подпрограммы "Перспективные процессы в перерабатывающих отраслях АПК" Федеральной целевой научно-технической программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения".
Материалы диссертационной работы докладывались автором на конференциях профессорско-преподавательского состава Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий в 2001-2003 гг.; МНТК
'Л
"Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке", Санкт-Петербург. 2001; ВМНК "Биологически активные добавки и здоровое питание", Улан-Удэ, 2001; II МНПК "Пища. Экология. Качество", Новосибирск, 2002; МНПК "Перспективы производства продуктов питания нового поколения", Омск, 2003; II МНТК, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке", Санкт-Петербург, 2003.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы (117 наименований). Изложена на 90 страницах машинописного текста, содержит 20 рисунков, 22 таблицы, 4 приложения.
