Введение к работе
Актуальность темы. Сложившаяся в настоящее время ситуация с животноводческим сырьем вызывает серьезную озабоченность. Нестабильность весовых и размерных кондиций скота, стрессовая неустойчивость, появление пороков мяса и малый выход продукции не гарантируют стабильное качество готовой продукции и не обеспечивают современный уровень управления технологическими процессами. На основании исследований последних лет установлено, что мясное сырье, производимое в крупных промьшшенных комплексах, не только разнокачественно, но и представлено мясом с дефектными отклонениями потребительских и технологических свойств. К таким отклонениям относят появление пороков мяса PSE (бледное, водянистое, мягкое) и DFD (темное, сухое, твердое). Это диктует не-эбходимость его дополнительной сортировки с целью дифференцированного использования в технологическом процессе. Следует отметить, что кроме четко выраженных признаков PSE и DFD имеет место мясное сырье с промежуточными характеристиками.
Для оценки качества мяса используют такие показатели, как ілагоудерживающая способность, показатель концентрации водород-шх ионов рН, цвет и структурно-механические-показатели, которые юшли в международную систему оценки качества мяса. Измерения рН юуществляют инструментально. Влагоудерживающую способность :ырья определяют только в лабораторных условиях, из-за отсутс-'вия приборов и сложной методики. Сортировку мяса по цвету про-одят эксперты. Визуальная оценка зависит от индивидуальных осо-енностей человека. Экспертная оценка качества мясного сырья с ромежуточными характеристиками по цвету весьма затруднительна.
Для дополнения или полной замены субъективных оценок за ру-ежом используют различные измерительные приборы (рефлектомет-
ры, спектрофотометры), с помощью которых контролируют цвет, качество мясного сырья и готовой продукции, а также используют для управления технологическими процессами. Преимущество инструментальных методов - объективность результатов измерений.
Проблема изучения сенсорных процессов, создание приборов по образу и подобию живой природы, в основу работы которых положена реакция рецепторов человека и животного на световые стимулы, весьма актуальна. Названные стимулы являются физической и математической моделью создаваемых приборов.
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка и создание технического устройства С' далее, по тексту прибора) и экспресс-метода для оценки качества мяса по цвету.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- экспериментальные исследования по определению коэффициентов отражения мяса разного качества ( классы PSE.N.DFD ) и выбор диапазона длин волн, позволяющего выявить различия в интенсивности окраски;
-экспериментальные исследования отражающих свойств мяса в зависимости от ориентации мышечных волокон и содержания различных форм миоглобина;
-установление взаимосвязи между показателем водородных ионов рНср, координатами цвета и экспертной оценкой;
-разработка эталонной шкалы интенсивности окраски мяса крупного рогатого скота ( КРС ) разного качества PSE.N.DFD для зкспресс-йетода;
- -разработка технического задания и создание прибора для оценки качества мяса по цвету, апробация его в производственны; условиях.
научная новизна работа. На основе проведенных аналитических и экспериментальных исследований: 2
'-установлен диапазон длин волн, , позволяющий выявить разли; тая в интенсивности окраски мяса PSE, N, DFD, а также переходные {юрмы от нормального качества к PSE и DFD;
-экспериментально установлено,' что для объективной оценки качества мяса по цвету достаточно координаты цвета X (козффици-энта отражения в длинноволновой области) ;
-на основе статистической обработки экспериментальных дан-шх показано, что от класса мяса зависит общий коэффициент отражения. Установлены незначительные изменения отражающих свойств Аяса в зависимости от ориентации мышечных волокон и отсутствие достоверной разницы коэффициента отражения мяса, контактировав-вёго с воздухом и со свежего среза.
-разработана эталонная шкала интенсивности окраски мяса КРС зазного качества PSE, N, DFD для зкспресс-метода;
-разработан зкспресс-метод для сортир'овки сырья- КРС по цве-?у,позволяющий уменьшить трудоемкость, сократить время анализа и )бъективно оценивать интенсивность окраски мяса и мясопродуктов.
Практическая ценность. На базе проведенных экспериментальных исследований и статистической обработки:
разработано техническое задание, рабочая документация и ізготовленн опытно-промышленные образцы приборов для оценки ка-іества мяса и мясопродуктов по цвету со смотровым окном и с оп-оволоконным щупом. Изготовлена опытная партия приборов;
разработана эталонная шкала интенсивности окраски мяса IPC разного качества PSE, N, DFD для зкспресс-метода;
-разработан зкспресс-метод для сортировки сырья КРС по цве-у, апробированный в лабораторных условиях и в условиях произ-юдства;
-доказана целесообразность использования для промышленной юртировки мяса показателя интенсивности окраски, имеющего кор-
реляцию с экспертной оценкой;
Апробация работы. Экспресс-метод и прибор для его осуществления апробированы в производственных условиях АО "Микомс"; в результате чего разработана эталонная шкала для сортировки мясного сырья КРС по цвету.
Опытные образцы приборов прошли испытания в Научно-исследовательском институте биологического приборостроения, на кафедре "Технология мяса и мясопродуктов" Московской государственной академии прикладной биотехнологии, а также во ВНИИМПе в лаборатории "Квалимегрия мяса и мясопродуктов". Проведены предварительные производственные и приемочные ведомственные испытания опытной партии приборов ПСЫ-01.
Модели приборов были представлены на выставке "Конверсия -91", прошедшем во ВВЦ в 1991 году, на выставках-ярмарках "Наука АПК" и "Перспективные процессы в перерабатывающих отраслях АПК" в 1992 году, в 1993 году и в 1994 годах в Московской государственной академии прикладной биотехнологии, на ярмарке "Химтехника-93" в Сокольниках и на салоне "Конверсия-93" в 1993 году, на выставках "Конверсия-94", "Перспективные процессы в перерабатывающих отраслях АПК", "Наука-техника-город-94", "Технические вузы Ыосквы-городу" в 1994 году, а также на выставках "Достижения высшей школы" и "Иновацмонная деятельность высшей школы" в 1995 году. Приборы удостоены золотой и двух серебряных медалей ВВЦ.
На прибор для оценки качества мяса по цвету с оптоволоконным щупом получено положительное решение на авторское свидетельство 25.11.93 по заявке N 5055085/13 от 17.07.92.
Потенциальными потребителями данных приборов могут быть предприятия Агропромышленного комплекса, фермерские хозяйства, научно исследовательские лаборатории. 4
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы, включая авторское свидетельство.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложения. Материал изложен на 140 страницах машинописного текста, содержит 5 таблиц, 20 рисунков, 40 страниц приложения. Библиография включает 66 наименования работ.
