Введение к работе
Актуальность работы. Значение мясной отрасли в системе народного хозяйства страны определяется прежде всего тем, что она обеспечивает население пищевыми продуктами, являющимися основными источниками белкового питания. В системе социально-гигиенического мониторинга качество питания занимает одно из центральных мест. Это в первую очередь связано с тем, что сбалансированное, рациональное, соответствующее возрасту, профессиональной деятельности, условиям проживания, состоянию здоровья питание в значительной степени определяет здоровье как детского, так и взрослого населения.
Избыточное по калорийности и разбаланснрованное по амино- и жирнокислотко-му составу питание приводит к развитию ожирения, атеросклероза, диабета со всеми сопутствующими этому патологиями, осложнениями и проявлениями. С другой стороны, дефициг в питании полноценного белка, витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон формирует факторы риска и требует форм профилактики и зашиты от вышеперечисленных заболеваний, которые, главным образом, усиленно могут быть реализованы путем создания соответствующих продуктов питания.
В последние годы специалисты мясной промышленности ведут разработки по комплексному и безотходному использованию пищевого белка, что позволит в перспективе увеличить продовольственные ресурсы за счет замены мяса сырьем, не уступающим ему по своим качественным характеристикам. В виду известного дефицита и ограниченных перспектив воспроизводства животного белка, весьма полезны различные комбинированные белковые системы, приоритет среди которых имеют мясо-растительные. Показано (И.А. Рогов, P.M. Салаватулина, Г.А. Сафронова, А.Э. Степнова), что сочетание мяса и овощей позволяет взаимно дополнять их недостающими биологически активными веществами и быть основой для обеспечения специализированного питания. Весьма перспективны и применяются в пищевой промышленности порошкообразные молочно-овошные полуфабрикаты (ПМОП), однако свойства их белковых систем, соответствие формуле сбалансированного питания изучены недостаточно. Белки растительного происхождения, характерные высокой пищевой ценностью и низкими затратами на производство, дают возможность пополнить дефицит животных белков в питании, создать сбалансированные пищевые системы в составе биологически полноценных мясных продуктов. Технологическое и техническое обеспечение производства таких продуктов - важная составляющая в обеспечении качества и шігоокого потребительского спроса.
Тема диссертационной работы соответствует плаїгу НИР кафедры технологии мяса и мясных продуктоз ВГТА на 1996-2000 гг. "Разработка интенсивных эколопгчески чистых технологий и оборудовать для производства биологически полноценных мясных продуктов". Работа является составной частью научных исследований кафедры технологии мяса п мясных продуктов по мекгвузовской инновационной научно-технической программе "Биологическая безопасность и лечебно-профилактическое питание" по теме "Разработка теоретических аспектов и инструментального обеспечения некоторых методов системного анализа и оценки безвредности мясных продуктов" (1998 г.).
Учитывая неадаптированность существующего ассортимента мясных продуктов потребностям различных репрезентативных социальных и физиологических групп потребителей, цель диссертационной работы состоит в разработке рецептур продуктов, сбалансированных по составу, биологически полноценных, удовлетворяющих запросам населения; рассмотрении условий технического совершенствования и управления производственными процессами в мясоперерабатывающих цехах в ОАО "Белмясо"; проведении их анализа и модернизации для организации производства биологически полноценных высококачественных мясопродуктов.
D достижении поставленной цели решались задачи:
- обосновать целесообразность применения молочно-овощных порошкообразных
полуфабрикатов в технологии мясных продуктов на основе исследования их свойств;
- определить условия их применения на основе функционально-технологических и биологических свойств комбинированных пищевых систем;
разработать рецептуры биологически полноценных сбалансированных по составу комбинированных мясных продуктов;
разработать усовершенствованное оборудование для обработки сырья в колбасном производстве, обеспечивающее высокое качество производств;
модернизировать оборудование и разработать систему управления процессом стерилизации мясных консервов;
- разработать нормативные документы на производство новых видов продуктов.
Научная новизна. На основании результатов изучения пищевой, биологической
ценности и функциональных свойств порошкообразных молочно-овощных полуфабрикатов впервые показана целесообразность их использования в производстве мясных изделий (заявка на патент РФ № 98(17098/13). В ходе экспериментальных исследований установлено, что порошкообразные молочно-овощные полуфабрикаты обладают высокой биологической ценностью, балансируют аминокислотный состав белков мяса и мясных продуктов, при этом дополнительно выступают обогатителями минеральных веществ, витаминов, пищевых волокон, а также улучшнтелями окраски пищевых продуктов.
Установлена закономерность изменения функционально-технологических свойств комбинированных мясных фаршей при введении в них ПМОП, показана их со-вместимость и обоснована рациональная дозировка ПМОП для колбасных изделий и для консервов.
Методами математического моделирования обоснован компонентный состав ре-цепіур мясных продуктов, обеспечивающий высокую биологическую ценность, отсутствие лимитирующих аминокислот, фушащопально-тсхнологическне свойства фаршевих систем, орпшолептнческне показатели готовых продуктов.
С целью технического соьершенетоовашш производства мясных продуктов разработаны и внедрены усовершенствованные конструкции оборудования и агрегатов-. термокамеры, автомата ддл набивки и форлювгаї при производстве колбасных изделий, йБтомашчсекал система управления процессом сте>линаацш консервоа по давленшо. Новизна технических решсшііі подтверждена на уровне патентных докупантоа (дуг за-
явки на патенты Российской Федерации: № 98115915 с приоритетом от 27.08.98 и с исходящим № 37-39-98 от П .11.98 г.).
Практическая значимость. Комплексное обеспечение мероприятий технологического и техшгческого уровней позволяет расширите ассортимент мясных продуктов повышенной биологической ценности и качества, в том числе пролонгированного и длительного сроков хранения. На новые виды продуктов разработаны и утверждены нормативные документы (Колбасы вареные "Осенняя" и "Здоровье". Технические условия; технологическая инструкция).
Промышленная апробация и внедрение показали экономическую целесообразность и социальную значимость использования разработок: научно-обоснованных рецептур сбалансированных по аминокислотному составу комбинированных мясных продуктов, обогащенных витаминами, минеральными компонентами и пищевыми волокнами - колбас вареных "Осенняя" и "Здоровье", консервов широкого ассортименпюго спектра; новых и усовершенствованных видов оборудования для их производства: автоматического двойного клнпсатора колбасных батонов, универсальной автоматической термокамеры для колбасных изделий, автоматизированной системы управления процессом стерилизации консервов.
Введение в эксплуатацию автомата-клипсатора совместно со шприцовочной установкой с подведением вакуума позволііло повьісіггь производительность труда на 15 %, обеспечить более простое обслуживание. Обоснованные режимы работа обеспечивают плотность набивки, снижение до минимума брака, улучшение товарного вида продукта, удовлетворение потребительского спроса, требований к эстетике мясных продуктов. Себестоимость клнпсатора в 23 раз ниже зарубежных аналогов.
Внедрение усовершенствованной многофункциональной автоматической термокамеры с дымогеператором оригинальной конструкцій!, снабженным системой очистки коптильного дыма, позволяет интенсифицировать процесс дьшообразования, снизить энергозатраты за счет последовательного осуществления процессов подсушки и сухой перегонки древесных опилок в одном аппарате, обеспечивает условия получения качественного чистого дыма и его равномерное распределение. Стоимость термокамеры п 6,3 раза ниже зарубежных аналогов.
Разработанная и реализованная на базе ЭВМ автоматическая система управления процессом стерилизации консервов обеспечивает повышение точности регулнрешшя на 20 %, снижение брака на 15 %, снижение энергозатрат при стерилизации на 18 %.
Экономический эффект от внедрения составил: универсальной термокамеры -732 637 руб. (февраль 1998 г.); двойного автоматического клнпсатора - 535 000 руб. (февраль 1998 г.); системы управления термическим процессами стерилизации консервов - 428 750 руб. (нюнь 1998 г.).
Апробация работы. Основные положения к результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период 1995-1993 гг. на отчетных naj-чпых конференциях Воронежской государственной технологической академии; второй метаг/нпродиой научной конференции "Пища, экология, человек" (Мскзза, 1997); мехспушродней научной конференции "Рациональные пупі использования вторичных ресурсов АПК" (Краснодар, 1997); 43-м ежегодном мс:іздународном конгрессе "Наука и технология мяса" (Ок-
4 ленд, Новая Зеландия, 1997); Совещании Югославской мясной промышленности (Белград, Сербия, 1997); международной научно-практической конференции "Проблемы здорового питания" (Орел, 1998); международной научно-практической конференции, посвященной 40-летию пребывания КГТУ на калининградской земле (Калининград, 1998).
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 14 работ, имеется приоритет по заявкам на патенты РФ № 98117098/13 и № 98115915; две рабош приняты к публикации.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, четырех глав зксперимеїггальнои части, выводов, списка использованных источников и приложений. Работа содержит 263 страницы машинописного текста, 29 таблиц, 25 рисунков. Библиография включает 217 наименований. Приложения к диссертации представлены на 65 страницах.