Введение к работе
Актуальность работы.
Производство мясных продуктов всегда было и остается наиболее трудоемкой и дорогостоящей отраслью. Мясные изделия являются высокоценными продуктами питания, обеспечивающими потребности человека в животных белках, витаминах, минеральных веществах.
Обеспечение стабильного качества колбасных изделий в течение пролонгированного срока годности является одним из приоритетных направлений развития мясной промышленности на современном этапе.
Методы, применяемые для решения этой задачи, весьма разнообразны: от широкого спектра индивидуальных физических, химических и биологических способов, а также средств ингибирования микробиологических и окислительных процессов, до использования комплекса факторов, способствующих повышению микробиологической стойкости продукта при максимальном сохранении его безопасности. При этом, как показывает анализ трудов таких отечественных и зарубежных специалистов, как Ананьев В.В., Гуль В.Е., Жаринов А.И., Лисицин А.Б., Рогов И.А., Ляйснер, Blackstone В.А., Brody A.L., Rooney M.L., Weerawate Utto, Zagory D. и других, одним из наиболее рациональных способов сохранения качества пищевых продуктов в процессе хранения является их упаковка с использованием модифицированных газовых сред (далее МТС). Исследования в данной области широко проводятся за рубежом, с учетом как специфичности свойств отдельных газов, отличий в составе конкретных видов мясных продуктов, так и с ориентацией на особенности используемых упаковочных материалов и их свойства.
Несмотря на актуальность данной технологии, в нашей стране проводились лишь отдельные, несистематизированные исследования; публикации имеют узконаправленный либо фрагментарный характер. В производственной же практике выбор тех или иных газовых сред, упаковочных материалов и принципов работы с ними осуществляется, как правило, на основании общих рекомендаций зарубежных фирм.
Следует отметить, что препятствуют широкому внедрению МТС в мясную отрасль не только недостаточность объективных экспериментальных данных, характеризующих влияние вида упаковочных материалов, состава МТС, параметров упаковки и хранения на комплекс качественных показателей конкретных мясопродуктов, но и противоречивые сведения о возможном изменении характеристик самих упаковочных материалов в процессе их использования. Нуждаются в пересмотре и расширении рекомендации СанПин 2.3.2.1324-03 по оптимизации сроков годности мясных изделий в МГС.
В связи с вышеизложенным, а также принимая во внимание масштабность перехода мясной отрасли на упаковку с использованием МГС, исследования, направленные на получение зависимости между изменениями свойств упаковочных материалов и сроками хранения продуктов, а также на
И
обоснование и подтверждение сроков годности с сохранением показателей безопасности для различных групп мясных продуктов являются актуальными. Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является обоснование параметров пролонгированного хранения трех групп колбасной
nnoTTVifTTWM vnattTmapHrm та МГ*^
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
обосновать выбор полимерных материалов, газовых сред и групп колбасных изделий для проведения исследований;
исследовать глубину вытяжки упаковочных материалов в типичных производственных условиях эксплуатации, определить критические точки упаковочной формы;
изучить влияние глубины вытяжки упаковки на ее физико-химические свойства и выявить зависимость этих свойств от глубины вытяжки; получить максимально допустимые значения для основных полимерных материалов, применимых для упаковки колбасных изделий;
экспериментально установить характер изменения органолептических, физико-химических и микробиологических показателей упакованных колбас (вареных, варено-копченых и сырокопченых) в пределах сроков годности при хранении в контролируемых условиях: температура от 0 до 6СС, влажность не выше 75%.
исследовать влияние состава газовых сред на динамику синерезиса в упакованных колбасных изделиях;
на основании полученных результатов исследований разработать проект нормативной документации, регламентирующий сроки годности порционной и сервировочной нарезки вареных, варено-копченых и сырокопченых колбас, упакованных с использованием МТС.
Научная новизна.
Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено увеличение времени хранения для исследуемых мясных изделий (для порционной и сервировочной нарезки колбас) за счет оптимизации условий упаковывания. Для вареных колбас срок годности увеличился в четыре раза, для варено-копченых колбас - в два раза; для сырокопченых колбас - в два раза.
На основании проведенных исследований получены данные, характеризующие динамику показателей качества колбасных изделий различных групп при пролонгированном хранении в пределах сроков годности.
Экспериментально установлено оптимальное соотношение газов в составе МТС, для упаковывания и последующего хранения продукции, принадлежащей к разным группам.
Выявлено, что при использовании опытных составов МГС снижается количество потерь, происходящих в результате синерезиса, в среднем по группам на 1,5- 2,5%.
На основании результатов сравнительной оценки упаковочных материалов для колбасных изделий показано, что пленки на основе материала «EVOH» обладают лучшими барьерными характеристиками.
Теоретически обоснованно и экспериментально подтверждено влияние степени вытяжки упаковочных материалов на изменение состава модифицированной газовой среды внутри упаковки в течение срока хранения.
Определено максимально допустимое значение по показателю «газопроницаемость» для упаковочных материалов: не более 9,0 см3/м2 за 24 ч, которое гарантирует сохранность упакованных колбасных изделий.
Практическая значимость работы.
На основании результатов исследования определены сроки годности продукции для различных групп колбасных изделий при температуре хранения от 0 до 6С, относительной влажности воздуха не более 75% (сервировочная и порционная нарезки):
для вареных колбас - не более 20 суток;
для варено-копченых колбас - не более 45 суток;
для сырокопченых колбас - не более 45 суток.
Разработаны и обоснованы рациональные составы модифицированных газовых сред для различных групп мясной продукции:
для вареных колбас - 20% СОг; 80% N2;
для варено-копченых колбас - 30% СОг/70% N2;
для сырокопченых колбас - 30% СОг/70% N2.
Определено максимально допустимое значение газопроницаемости, позволяющее гарантировать сохранность качественных характеристик упакованных колбасных изделий - не более 9,0 см3/м2 за 24 часа.
Разработаны и утверждены изменения к ГОСТ Р 52196-2003 «Изделия колбасные вареные», ГОСТ 16290-86 «Варено-копченые колбасы», ГОСТ 16131-86 «Сырокопченые колбасы» в части использования полимерных упаковочных материалов и рекомендуемых сроков годности.
Результаты исследования внедрены на ОАО «Мясокомбинат Клинский».
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждены и изложены в докладах и тезисах VII Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (Москва, 2008г); VI Международной научно-практической конференции «Наука и современность 2010» (Новосибирск, 20 Юг).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 из них в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, списка сокращений и аббревиатур, списка таблиц, списка рисунков, пяти глав, выводов, списка использованной литературы, содержащего 124 источника информации, в том числе 61 - зарубежных авторов. Диссертация изложена на /^-/страницах, содержит 11 таблиц, _9рисунков,_6_приложений.