Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Марта 2015 в 16:40, курсовая работа
Целью работы является добавление белково-жировой эмульсии обогащенной йодом в производстве ветчин для улучшения влагосвязывающей способности мяса, увеличения выхода готового продукта, а также для обогащения ветчины йодом.
Средствами и методами достижения цели работы является анализ информации из литературных, периодических изданий, патентных источников, нормативно-технической документации, данных теоретических и экспериментальных исследований.
Введение 5
1 Общие сведения о технологии приготовления ветчин 6
1.1 Классификация 6
1.2 Пищевая и биологическая ценности 7
1.3 Характеристики сырья 9
1.4 Общая технология производства реструктурированных ветчин 21
2 Теоретические основы технологии приготовления
реструктурированных ветчин 31
2.1 Физико-химические и биохимические основы стадии массирования 31
2.2 Микробиология реструктурированных ветчин 36
3 Экспериментальное исследование 49
3.1 Цели и задачи 49
3.2 Методика эксперимента 50
3.3 Обработка результатов эксперимента 52
4 Аппаратурное оформление процесса массирования 57
4.1 Физическая модель процесса массирования 58
4.2 Математическое описание процесса массирования 59
4.3 Массажеры 62
4.4 Материальный и энергетический балансы 73
Заключение 78
Результативность разработок 79
Список использованных источников 80
Мясо птиц содержит 7,5-13,1% жиров, 20,3-22,4% белков. Для приготовления бульона лучше брать тушку взрослой, но не очень старой птицы средней упитанности, так как из цыплят и из старых кур отвары получаются недостаточно прозрачными и мало душистыми. Если на тушке имеются излишки жира, их надо срезать, и перетопив использовать в паштеты, для поджаривания мяса птицы и тому подобное. Жир срезают преимущественно из нижней части брюшка [8].
Для жаренья пригодны нестарые куры и петухи средней и выше средней упитанности. Мясо старой птицы лучше всего использовать для приготовления рубленых изделий: котлет, тефтелей, биточков и др. Из куриных костей, после того как с них срезаномясо, можно сварить небольшое количество крепкого бульона.
Важной проблемой при использовании мяса являются колебания в его качестве, которые обусловлены как природой самого отруба, так и пред и послеубойной обработкой, состоянием животного и многими другими факторами. Эти факторы оказывают заметное влияние на состав мяса, на состав жира, содержание коллагена, на показатель pH и на функциональные свойства. Проблемы, связанные с качеством мяса, можно преодолеть, используя соево-белковый изолят.
В некоторых регионах при производстве ветчин применяют баранину, козлятину, мясо буйволов, яков, оленей, диких животных и птицы.
Таблица 1.4 – Пищевая ценность мясного сырья
Сырье |
Содержание в % | |||
белки |
жиры |
углеводы |
вода | |
свинина |
16,5 |
21,5 |
- |
70 |
говядина |
19 |
3,9 |
- |
75 |
баранина |
19 |
9,2 |
- |
71 |
птица |
18,9 |
7 |
- |
73 |
В состав мяса входят мышечная, жировая, костная, соединительная ткани и кровь. Тканью называют группу клеток, одинаковых по морфологическому строению, выполняющих специальную функцию и объединённых межклеточным веществом [9].
В животном организме мышечная ткань занимает по массе первое место; так, на её долю приходится свыше 40 % массы животного.
1 – миофибрилла; 2 – саркоплазма; 3 – ядро; 4 – сарколемма
Рисунок 1.1 – Схема строения мышечного волокна
1 – мышца; 2 – мышечный пучок;
3 – одиночное волокно; 4 – вид
мышечного волокна в
Рисунок 1.2 – Строение мускула
В мышечной ткани содержатся, %: вода – 70-75, белки – 18-22, липиды – 2-3, азотистые экстрактивные вещества – 1-1,7, безазотистые экстрактивные вещества – 0,7-1,35, неорганические соли – 1-1,5, углеводы – 0,5-3, а также ферменты и витамины [9].
К группе соединительных тканей относятся собственно соединительная ткань (рыхлая и плотная), хрящевая и костная. Соединительная ткань составляет в среднем 16% массы мясной туши большинства домашних животных [9].
1 – коллагеновые волокна; 2 – эластиновые волокна; 3 – клетка; 4 – ядро.
Рисунок 1.3 – Строение рыхлой соединительной ткани
1 – коллагеновые волокна; 2 – эластиновые волокна; 3 – клетка; 4 – ядро.
Рисунок 1.4 – Строение плотной соединительной ткани
Состав отдельных видов соединительной ткани примерно одинаков; в неё входят вода, белки, липиды. Минеральные вещества, мукополисахариды, экстрактивные вещества, гликоген и витамины. Количественное соотношение этих веществ в отдельных видах соединительной ткани различно, например, в костной ткани особенно много минеральных веществ, в хрящевой – мукополисахаридов, в плотной соединительной ткани (например, сухожилиях) – коллагена [9].
Хрящевая ткань является одним из компонентов скелета. Она выполняет опорную и механическую функции. Хрящ тверд, но обладает упругостью. Межклеточное вещество хрящевой ткани сильно развито и включает большое количество плотного основного вещества и волоконец. В зависимости от выполняемой функции строение хрящей различное [9].
1 – межклеточное вещество; 2 – клетка; 3 – ядро.
Рисунок 1.5 – Строение хрящевой ткани
Для хрящевой ткани характерно высокое содержание мукопротеида-хондромукоида и мукополисахарида хондроитинсерной кислоты в основном межклеточном веществе. Содержание хондроитинсульфата в сухом остатке хрящевой ткани доходит до 40%. Важным свойством хондроитинсерной кислоты является ее способность образовывать солеобразные соединения с различными белками: коллагеном, альбумином [9].
В состав костной ткани входят костные клетки – остеоциты – и сильно развитое межклеточное вещество, состоящее из основного (аморфного) вещества и большого количества коллагеновых волоконец.
1 – костные клетки – остеоциты; 2 – ядро; 3 – межклеточное вещество.
Рисунок 1.6 – Строение костной ткани
При обработке костной ткани соляной, фосфорной и другими кислотами минеральные вещества растворяются. Деминерализованная органическая часть костной ткани становится гибкой, мягкой, она называется оссеином. Он построен в основном из белковых веществ; 93% его составляет коллаген, кроме коллагена в оссеин входят оссеомукоид, альбумины, глобулины и другие белки. Из органических соединений в составе костной ткани в небольшом количестве присутствуют липиды, в частности лецитин, соли лимонной кислоты и прочие [9].
Жировая ткань является разновидностью рыхлой соединительной ткани. В её клетках содержится значительное количество жира, они очень увеличены в размерах. Наиболее развита жировая ткань у животных под кожей (подкожная клетчатка, особенно сильно выражена у свиней), в брюшной полости (сальник, брыжейка, околопочечная область), между мышцами и в других местах [9].
1 – жировая клетка; 2 – жировая капля; 3 – протоплазма; 4 – ядро; 5 – волоконца межклеточного вещества.
Рисунок 1.7 – Строение жировой ткани
Основной частью жировой ткани являются жиры, составляющие иногда до 98% ее массы. В отличие от других тканей в жировой ткани мало воды и белков. В небольших количествах в ней присутствуют липоиды, витамины, пигменты и другие органические и минеральные вещества [9].
1.3.2. Вспомогательное сырье
Вспомогательным сырьём при производстве ветчины является: поваренная соль, специи, колбасная оболочка, упаковочные, перевязочные материалы, активированная белково-жировая эмульсия обогащенная органическим йодом.
Поваренная соль придает ветчине солоноватый вкус, частично их консервирует, также повышает влагосвязывающую способность и клейкость фарша. При производстве реструктурированных ветчин используется соль высшего и первого сорта.
Сахар предохраняет нитрит натрия от окисления и придает ветчине более нежный вкус, так как смягчает вкус соли и перца.
Нитрит натрия применяют для окрашивания фарша ветчины, для чего используется свойство миоглобина активно связывать окись азота в устойчивое соединение, не разрушающееся при высоких температурах. Нитрит натрия, обладающий и бактериостатическими свойствами, после ряда химических превращений образует нитрозомиоглобин характерного розового цвета. Также является бактериостатическим реагентом вследствие своего влияния на метаболизм серы, своего влияния на альфа-аминогруппу аминокислот при низком значении pH, вследствие своей реакции с монофенолами, например, тирозином, и реакции окиси азота с гемовыми пигментами. Особенно эффективной является недиссоциированная форма HNO2. ее действие является особенно существенным с учетом ее способности подавлять развитие гнилостных клостридий, которые сохраняются после тепловой обработки мясопродуктов [4]. Интенсивность, и устойчивость окраски зависит от количества нитрита натрия – 7,5 мг на 100 г сырья достаточно для хорошей фиксации окраски мясных изделий.
Для ускорения процесса окрашивания фарша нитритом, в него может добавляться аскорбиновая кислота, которая восстанавливает нитрит до окиси азота.
Вода – главный компонент ветчины. Точное содержание воды не всегда одинаково и зависит от количества воды, добавленной во время выработки, а также от соотношения нежирного мяса и жира в рецептуре. Вода влияет на вкусовые качества, способствуя повышению нежности и сочности готовых продуктов. Высокое содержание влаги приводит к получению более мягкого продукта и к снижению срока хранения продукта [4].
Фосфаты используются, главным образом, для уменьшения степени осадки мяса и для снижения степени потерь массы при тепловой обработке, причем они действуют как синергисты соли. Они оказывают троекратное действие:
В работе используется электрохимически активированная вода. Под электрохимически активированными (ЭХА) водными растворами понимают процесс перехода их в метастабильное состояние, вызванное их структурно-энергетическими, химическими, электрохимическими изменениями в электрическом поле, в результате которых проявляются аномальные свойства в физико-химических превращениях.
ЭХА проводят, как правило, путем униполярной обработки воды и водных растворов в электролизере-активаторе, снабженном полупроницаемой перегородкой (диафрагмой), разделяющей его на катодную и анодную камеры, в которых расположены соответственно катод и анод. За счет электрохимических и химических реакций в катодной камере жидкость превращается в раствор щелочей и восстановителей, в анодной камере – в раствор кислот и окислителей.
Под активацией воды и водных растворов понимают появление у них аномальной реакционной способности и аномальных характеристик в результате безреагентных воздействий [10]. В случае реального электролиза водно-минеральной среды происходят многочисленные уникальные реакции. Чистые продукты этих реакций синтезируются исключительно в условиях электрохимического реактора в совокупности с другими компонентами.
Католит можно употреблять в относительно больших количествах – 1-2 стакана в день. Это приводит к обогащению тканевой жидкости свободными радикалами, уменьшенных размеров кластеров католита, способствует их быстрому проникновению в тканевые массивы, где они осуществляют противоокислительное и дренирующее действие. Фактически католит усиливает электронодонорную активность экзогенных антиоксидантов [11].
При использовании католита, повышается pH фарша, за счет чего повышается влагоудерживающая и влагосвязывающая способность фарша. А также в работе [11] сказано, что введение католитов и анолитов улучшают показатели готового продукта в процессе хранения.
Йод является одним из важных микроэлементов, необходимых для синтезирования гормонов щитовидной железы, без которых невозможно нормальное функционирование человеческого организма [12]. Органический йод устойчив при термообработке и не изменяет органолептических свойств готового продукта. А также применение органического йода исключает возможность передозировки йода в организме [13]. Источником йода служит пищевая добавка Тодикамп-лакт, это медовый экстракт грецких орехов. В этой пищевой добавке помимо йода, содержатся и другие микроэлементы необходимые человеку для поддержания нормального функционирования организма [14].
Ветчинные оболочки придают изделиям форму, предохраняют их от загрязнения, механических повреждений, микробной порчи, окислительных процессов и усушки. Благодаря оболочке во время тепловой обработки из фарша не выделяются растворимые белки и экстрактивные вещества, а так же уменьшаются потери влаги [15]. Оболочки для ветчин бывают: натуральными (кишечными) и искусственными.
Кишечные оболочки относятся к натуральным, они должны быть хорошо обезжирены, очищены от содержимого и балластных слоев, без патологических изменений. Их сортируют по виду и калибру (диаметру).
Искусственные оболочки могут быть целлюлозные, белковые, бумажные, из синтетических материалов. Искусственные оболочки должны быть достаточно прочными, плотными, эластичными, влаго- и газонепроницаемыми для копченых ветчин, инертными к действию кислот и щелочей, устойчивыми к действию микроорганизмов. По сравнению с натуральными оболочками искусственные имеют преимущество: у них стандартный диаметр, что позволяет механизировать и автоматизировать наполнение их фаршем и термообработку колбасных батонов.
Основная стадия производства реструктурированной ветчины с добавлением активированной белково-жировой эмульсии – посол. Массирование, тумблирование и инъецирование являются отличными способами посола мяса, и каждый способ имеет свои преимущества и недостатки.
Тумблирование – обработка продукта в тумблерах, то есть вращающихся емкостях (чаще всего цилиндрических) с горизонтальной осью вращения, используется для низкосортного сырья. На внутренней поверхности этих емкостей имеются выступы (лопасти). При вращении емкости куски мяса трутся друг о друга, о внутреннюю поверхность и выступы, участвуя в сложном планетарном движении, достигнув верхней точки, они падают на дно емкости. В результате соударений сырье подвергается механическим деформациям, приводящим к повышению давления (напряжения) в местах контакта. Сжатие и расширение мышечной ткани, сопровождающиеся возникновением переменных внутренних напряжений, обеспечивают интенсивное фильтрационное перераспределение рассола.