Введение к работе
Актуальность проблемы. ХХУІ съеэдоы-КПСС определено, что
одной из самых важных задач, выдвигаеиых партией, является подъ
ем народного благосостояния, производство в достатке и широком
ассортименте продуктов питания высокого качества, бесперебойное
снабжение іши трудящихся. Решение этой задачи предполагает воз-
ыоено более полное удовлетворение-потребностей населения в мясе
и мясопродуктах, производство которых, как определено основными
направлениями экономического к социального развития СССР на
І98І-І985 годы и на период до 1990 года, принятыми ХХУІ съездом
КПСС, возрастет в одиннадцатой пятилетке вэ 34,0JS. Поэтому в '
центре внимания специалистов мясной промышленности находятся
вопросы повышения эффективности производства и его оптимизации
о целью увеличения выпуска и улучшения качества продукции за -
счет совершенствования технологических процессов, рационального
использования сырья. . -^ ;.''<Ч;.:''.'/> >
Основным технологическим процеосой/*производства' мясопродук
тов, при котором'мясное сырье, претерпевая'кшпленс сложных'
".физико-химических;,;структурных и др^ изменений, презр^ттся~'
готовый продукт, является тепловая обработка, от способов а ре-
явмов которой во'^ногон зависят его качество,, выход и технико-
экононичаскиа показатели. В связи с этим ^актуальной' остается
проблема разработки новых технологий; а также совершенствование
действующих за-счет приыенениа наиболее рациональных, теорети
чески обоснованных способов а режимов тепловой обработки мясо
продуктов. "}^Щ<\'''~. f :. ';' \У '. '"'..
Традиццонвш;(конвективный и ко'ндуктивньи) мет.ды подвода ташіовой энергии, эоаможности которыхв ряде случаев у*е исчерпаны, на,данном;;этапе ве~ позволяют; получать сущеотвеввый технологическийэффект. Кроме того, они не .лишены некоторых недостатков, основными из которых является длительность процесса, значительный перегрев нэрувш^слоеВ; продукта; особенно при повышенных тенперэтурахгреющей среды я, как. следствие, снаиение его шщевойценяостии выхода. .....'- ;-:-;V^v; .V4V„,V: '';-;'
З.Я.Рогачеват(1972, 1976 гг.).
Ряд работ М;С.Аминсшэ (І975/І9вІ;гг.),,ііС.БолЬЕакова (1968, 1978- гг.), Д.Ы.Брзжвикова5 (1965,/1974 гг.),'; Н.К.Журавской (IS69 г.),-Н.Н.Крыловой (1970'г.^"і;И.Пелоеіаі<І965;: 1974 гг.),
А.А;Соволова?(19?г т.),"БЛ.Слау-
v,-^,^4-V;^-;'.- ':.'""т. ^ ' '' ';' і
ыенбаукэ (1971, IS8I гг.), Я.МалтіХ'Уіг* 1974 гг.), F-P.NunC-vaanz. (1968 r.)t9. Titaner (1972'г.) и др. направлены на преодоление, откаченных недостатков. Однако остаются нердвенншш вопросы общего характера, возникающие при тепловой обработке колбзено-кудинаряыэс изделий и стерилизации консервоз, что под-іверздает необходимость.дальнейшего изучения процесса традиционной тепловой обработки о целью изыскания возможности снйвения. отрицательного воздействия ее на качество продукции. Кроне того» необходим поиск новых приемов теплолоіі обработки, способных обеспечить интенсификацию процесса, улучшение качества и увеличение.выхода готового продукта. -
роботами советских и зарубежных ученых:' А.Н.Вшелесского (1969 г.),.Д.С.Гинзбурга (1973 г.), А.В.Горбапэва (1973г.), Е.П.Козьмииой (1969 r.)V С.В.Некрутыана (1973 г.), Г.Пианерэ (1966 г.). И.А.Рогова (1966, 1980 Ts.)%M.&engtsson- <Д974 г.), P.Qetkzr (Ї976 v^Tk-OkEsson (1974 т.), ScAuXZbn, (1965 г.) и др. - было показано, что применение электромагнитной .энергии, особенно энергии СВЧ, позволяет значительно интенсифицировать процесс благодаря возможности равномерно прогревать продукт по всему объему.
До начала нашх исследований вопрос о влиянии скорости нагрева мяса электромагнитной энергией.(сВЧ-энергия, ИК-излучение) и ее комбинацией с традиционными способами подвода тепла на $и-. зико-химичеакие изменения мяса и.образование структуры готового продукта не бил изучен. Отсутствовали-данные о гидролитических и окислительных изменениях белков и липидов, об изыёкавии пищевой и биологической ценности мясопродуктов (колбаоно-кулинарные изделия, консерви), подвергаемых нагреву о оптимальной скоростью, обеспечивающей их санитарное благополучие. Промышленность не располагала теоретически обоснованными интенсифицированными спо-. собэми тепловой обработки мясопродуктов, позволяющими повысить выход, улучшить качество готового продукта и свободными от недостатков традиционных способов.
Рассматриваемая проблема была ретана на основании постановлений Государственного комитата при Совете Министров СССР по науке и технике »267 от 12 июня 1972 г. и № 459 от 23 сентября 1972 г., совместного приказа Мшшясомолпрома СССР и Мивэлектрон-проыэ СССР te сООсУЮо от 14 августе 1970 г. и программы соймаст-
\
них работ по созданию опытных образцов линяй и установок для тепловой обработки пищевых продуктов,.утвержденной заместителями министров мясной и молочной промышленности СССР (25.12(74- г.), электронной промышленности СССР (05.05.75 г.), рыбного хозяйства СССР (03.06.75 г.) и пищевой промышленности СССР
(02.07.75г.). ..'.' ''/: '.'.,;..;'..
Цель работы, Уотановить закономерности качественных и количественных изменений, который подвергаются мясо и мясопродукты в процессе интенсивного нагрева электрофизическими методами (СВЧ-энергия, ИК-излучение), ;комбинациеЙ их о традиционными способами подвода тепла, (конвективный,:кондуктивный)и в процессе стерилизации прн повышенных'температурах. Изыскать возможность совершенствования.процесса, тепловой обработки мясе, улучшения качестве и увеличения, выхода готового продукта, разработать теоретические основы прогрессивных технологий, создать на их базе 'непрерывно дейотвущие :.проиыолвнные:'линии..;
- ^этЧнвя новизна і-:': Pasta ботаны те осе тиче ские основы совершенствования-процесса, тепловой обработки колбаско-кулинарных изделий и^сонсврвов,:;позволяш1яэ повысить„качество продукции, . снизитьчЦбтврХймасоы на (2-5)?, ,нап|равленво управлять процессом, 'сократить.;его'джтел^^^^ в (3-4) разе, в отдельных случаях в (9-10) раз до сраваевип о дейстяущинц технологиями производства колбасвііфликрнн^
; :НайД9ш]во'лвч^ственныё закономерности физико-химических, . биохимических,.отруктурно-мвханичвских я других изменений, хэ-рактериззщихпревращения, происходящие в аясе в процессе на-гдева" СТЧгЭНвр>ией»'ИК-излучевием, их комбинацией о традиционными;.способами тепловой обработки (колбасно-кулинарные изделия), а также Гвонсервов в'процессе стерилизации при повышенных твмпе-.,ратурвх^.^;.:-;,л^.^;.^::.\.;: -:.-^..' '; ',.---Й;/v;V-'\"'..>.;.:,'/.'V: . . '.';-? разработаны теоретически обоснованные' {ялашы стерилизации ноасерэов из мяса птшіьі в автоклавахіпериодаческого действия. Доказана:целесообразность.повншения^твмпе^рзтуры стерилизации в . автоклавах периодического; даЙс4вия:[9т\{113т115)?С До~120С без вращения банок,'до Ї25С при камерах,;что по^^ стленяо на' (2С-30)#»; 1^4-1|7^а^5,^5,5'рэз;;то;;сравнвн^;С\дли- ;',
-.- ; ::. .- :''- ' -"" ' '"'-*> "-х.-^"; і
тельностью процесса, по ранее действовавшим рехшш. Установлено*
что повышение.температуры СВ5-стерилизации до 130С (при усло
вии достижения такого se, как и при температурах (П3-115)С,
летального эффекта) вызывает, вследствие резкого сокращения:
длительности процесса,., не нее глубокие гидролитические и окисли
тельные изменения в белках и ливадаХі способствует улучшению
качества готового продукта, сохранению пищевой я биологической
ценности исходного сырья, чю при соответствуйтей организации
производства равносильно его экономии в размера (5-6) кг на
каждые 100 кг обрабатываемого.продукт». - ._/
Дока^но,;что; закономерности физико-химических и других из- . ыевений мяса,''вызванных нагревом СВЧ-энаргиеЙ, в. принципе аналогичны изменениям, происходящим при традиционной нагреве/4
Показано, чтообраэовэние прочного каркаса фа ршавых.; изделий в условиях СВЧ-взгр"ева начинается при температура (52г55)С, дальнейшее повышение температуры вызывает уплотнение:;образовавшейся структуры; за' очет увеличения дисульфидных сшивок .и сближения молекул вследствие выделения влаги.//. ;-.,-'''',.,;л^- -'"-.';.
Выведены уравнения регрессии, описывающие:следующие , зависимости: температур; характеризующих кулинарную готовность продукта, от скорости нагрева СЛЧ-знергией; потерь массы ох хини-. ческого состава и реологических харэктериотик:фарша, достигшего кулинарной готовности;' погерь^массьг формованных изделий от температуры греющей "орёды и плотности потока UK-излучения и т.д.
Новизна основных технологических разработок и созданных
линий защищена авторскими свидетельствами.' . ,
Практическая ценность и реализапия .'результатов, разработа
ны научные ;-:: основы совершенствования процессов производ
ства йшсоп^ду5:тову.что позволило реиить ваяную народнохозяйст
венную проблему создания и впэдрввия в производство прогрессив
ных технологий о использованием электрофизических и традиционных
видов тепловой энергии: .
технология сосисок без оболочки (ТУ 49 766-60) и СВЧ-лнния для их производства. Внедрение их позволяет сократить длительность процесса а &-I0 рээ» ^ниаить потери массы на (3-4$ по оравнанив с лучшими зарубежными аналогами, обеспечивает высокую степень сохранения биологической ценности исходного сырья (а.с. 326940, 578678, 617876, 82*503). Экономический эффект от
внедрения в промывавкность СВЧ-линш производительностью 125 кт/ч составляет 164 руб./т. Ливия принята междуведомственной комиссией и рекомендована к серийному, производству; {акт ЦБК от 22 кая 1979 г.). В настоящее время ее производство осваивается 8113 НПО "Комплекс", Минским 033 мясомолмао и а/я В-2058;
технология паштетов на освоїв мясной наосы» полученной при механической обвалке тукек птицы, о использованием СБЧ-энергии для бланширования сырья и пастеризация паштетных масс. Создай опытный: образец СВЧ-линиж для!; производства паштетоа, экономический эффект.от внедрения линии производительностью 250 кг/ч составит 873 руб./т. На способ производства пастообраз-ніабелковнх^ародуктов животного происхождения.получено ; а.с' Кг 87^02*; "' $ ' \ -Ч ' V.; tl ::_-^--^:-:, '"ЧЧ.-Ч''" .''-' ";. технология рулетов» запекаемых в-;полё:ИК-излучёния по дву-стадийному,?режиму'(РСТУз.ССР 4і4-77)'-^(а.сі';й'6І7878,. 584835); фактический эвюно»гаческий;-э$фвкт 6V медления твінологш на. - предприятиях ЦиУмясоыола^^^
,лвого продукта;Ч?а;'ІЧ 'гъг.**$ '-гїЧ'.- Ч^ЛД-'Ч^Ч^^ЧЧ'.- '
технологии жаренья. мясэУкур ищыплят комбинированным спо- собоы в^три;мадии:^ ;;(а;:о.^ 562бГ);:;'предприятию пУя"В-2058 и . ВНШКИпродмат^выданы,иоходшй; дэняш
промытленнбго^оЬразца(СВЧ^лидаи производстве жареного мяса пти-
: цы (второе быстрЪзамороженное блюдо)7- экономический аффект от
." внедрения дикии^составйт 1г9,4Чруб.7т; іЧ'"^'-.' "-';'' r-";.\.СЧ-Ч
.?у'сове^ршествована;;'и інвдрака-налпредприятиях общественного
питания.УССР технология' луійнаріаа' иэделий^аз ияса утят; (Ыин-
торгдУССР^Йринял Рекрмвндадии'поЧпроизводству"кулинарной про-
дУіК&йЧнз^ -
,': экономичеоний;;Э^
грхиойОпрЬді^то^ ЧЧ'-'-'.Ч
'*:;ЧЧлвв.^?*бг*я3.стёрядим птицы в' автоклз-
вах^перибдичв^кого, действа^ банок '
("фряцаувйбботзвга^ ГОСТІІСОІО^?*,^!^ в собстаен-
вом>соідг*^/И)СГ9і;б^ ка-
чество: консервоі;(.зІюво^ л проиыален-
ность консвврвоа>КурицаЧпо-моІідо составил 104,5 руб./туб,ЧвВ^^ (ОСТ 4917-70) і* 70. руб.утуб.'.':ї'-' Ч^ЧЧ*"'"'' .:*"Y"- > \ -.'
Общий экономический эффект от внедрения разработок соиска-. таля составил по соотоянига на 01.01.81 г. 827,9 тыс.руб., получено дополнительной продукции за счет увеличения ее выхода . 175,36 т. В 1985, Г. ожидаемый экономический.эффект от внедрения разработок составит 18,2 млн.руб. ..'.;-,.
Данные приведены без учета возможного экономического эффек
та в системе Птицепрома СССР, сети общественного питания и по
лучаемого эффекта за счет оптимизации режимов стерилизации кон
сервов. Следуетотметить, что значительно более высокое сохране
ние пищевой и биологической ценности исходного сырья, обеспечи
вав мое применением* новых технологий, при расчете экономического
'эффекта не учитывалось.'',* ./--
Апробация результатов работы. Основные результаты исследований по теме диссертации были доложены на европейских конгрессах научных работников Мясной промышленности в Бристоле (1971 г.), Дублине'.(1974.*.),'йрнв(1975 г.), ыоскве (1977 г.'); на ХУ Всемирном контреосе по птицеводству (1974 г.), нэучно-техкичеокоы совете-птицеперерабатывающей и клеежелатиновой про- : нышленностей Мининсомодпрона СССР.(Москва, 1980 г.); на Щи ІУ Всесоюзных совещаниях по электронной обработке материалов (Кишинев, 1971, 1975 гг.);,на всесоюзных научно-технических . конференциях "Электрофизические методы обработки пищевых продуктов" (Воронеж, Севастополь, 1977, 1978 гг.); на всесоюзных научно-технических конференциях по вопросам теории и практики стерилизации и пастеризации пищевых продуктов (Одесса, 1969, 1975 гг., Махачкала, 1981 г.) и т.д. ;
Публикзпия. .По результатам выполненных исследований опубликовано, 50 работ, .'получено 8 авторских свидетельств. Публикация осуществлена в трудах'Всемирного и европейокох конгрессов, в журналах "Мясная индустрия СССР", "Прикладная биохимия и микробиология", "Лабораторное дело", "Электронная обработка материалов", "Вопросы питания", л трудах ВНШПП и ВНИИМП(-в опе'цотче^ тах НПО "Комплекс", в изданиях^ ЦВМгаИмясомодпром ив издатель^ етве "Пищевая промышленность"» -.''':,:'''.'':'.'
Объем работы.. - Дисоертапия состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, содержащей три раздела,
выводов, списка литературы и приложений*.Список литературы содержит 4AI источник, в том числе 134- иностранных.
Основной текст диссертации {без списка литературы, рисунков, таблиц и приложений) изложен на 232 страницах машинописного текста, включает 61 таблицу и 53 рисунка.
