Файл: Курс лекций для обучающихся 3 курса направления подготовки 35. 03. 07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 452
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
43 2. Мышалова, О.М. Технология мяса и мясных продуктов. Первичная переработка скота, птицы и продуктов убоя: лабораторный практикум в 2-х частях. Ч. 1 [Электронный ресурс] : учеб. пособие / О.М. Мышалова, И.С. Патракова, М.В. Патшина. — Электрон. дан. —
Кемерово : КемТИПП, 2016. — 134 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/93552 3. Манжесов, В.И.
Технология хранения, переработки и стандартизация животноводческой продукции: Учебник для вузов [Электронный ресурс] : учеб. / В.И. Манжесов [и др.]. —
Электрон. дан. — Санкт-Петербург : , 2014. — 536 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/90673
б) дополнительная литература
1. Бессарабов, Б.Ф. Технология производства яиц и мяса птицы на промышленной основе /
Б.Ф. Бессарабов, А.А. Крыканов, Н.П. Могильда. – «Лань», 2012. – 352 с. - ISBN 978-5-8114-
1328-7 2. Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности: учебник / В. И. Ивашов. - СПб.: ГИОРД, 2010. - 736 с. - ISBN 978-5-98879-103-4 3. Кривенко, Д.В. Технология переработки и ветеринарно-санитарная экспертиза туш и внутренних органов птицы: Учебно-методическое указание по курсу "Ветеринарно-санитарная экспертиза" / Д.В. Кривенко. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 31 с.
4. Курако, У.М. Технология мяса и мясных продуктов: метод. пособие к практическим занятиям / ФГБОУ ВПО СГАУ; сост. У.М. Курако. - Саратов: ФГБОУ ВПО "Саратовский
ГАУ", 2013. - 78 с.
5. Митрофанов, Н.С. Технология продуктов из мяса птицы: научное издание / Н.С.
Митрофанов. - М.: КолосС, 2011. - 325 с. –ISBN 978-5-9532-0804-8 6. Морозова, Н.И. Технология мяса и мясных продуктов: учебное пособие. Ч. 1:
Инновационные приемы в технологии мяса и мясных продуктов / Н. И. Морозова [и др.]. -
Рязань: Макеев С.В., 2012. - 209 с.
7. Павлова, Е.В. Характеристика убойных животных и птицы: методические указания / Е. В.
Павлова. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 23 с.
8. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 1: Общая технология мяса / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 565 с. - ISBN 978-5-9532-
0538-2 9. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 2: Технология мясных продуктов / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 711 с. - ISBN 978-5-
9532-0538-2 10. Урбан, В.Г. Сборник нормативно-правовых документов по ветеринарно-санитарной экспертизе мяса и мясопродуктов / В.Г. Урбан. – «Лань», 2010. – 384 с. - ISBN 978-5-8114-0936-
5
44
Лекция 5
ХОЛОДИЛЬНАЯ ОБРАБОТКА МЯСА И МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ.
ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ
Консервирование холодом — самый распространенный способ сохранения качества мяса и мясопродуктов, и в отличие от посола, сушки, нагревания и копчения при этом способе в значительной мере сохраняются первоначальные свойства свежего продукта.
На мясокомбинатах холодильной обработке подвергается все перерабатываемое сырье
— мясо, жир, субпродукты, кровь, эндокринно-ферментное сырье.
Понятие
«холодильная обработка» включает процессы охлаждения, подмораживания, замораживания и размораживания.
Мясо считается парным в течение не более 1,5 ч после убоя скота; температура в толще мышц тазобедренной части (на глубине не менее 6 см) для говядины составляет
36—38 °С, для свинины — 35—36 °С. Остывшим считают мясо после разделки туш, охлажденное до температуры не выше 12 °С, на его поверхности появляется корочка подсыхания. Охлажденным является мясо после разделки туш, температура которого доведена до 0—4 °С, оно характеризуется упругостью мышц, неувлажненной поверхностью и покрыто корочкой подсыхания. Подмороженным называется мясо после холодильной обработки, в нем температура в толще бедра на глубине 1 см 2-5 °С, на глубине 6 см 0—2 °С. В процессе хранения температура подмороженного мяса (туши, полутуши, четвертины) по всему объему должна быть —2 / —3 °С. Замороженное
мясо имеет температуру в толще мышц не выше —8 °С.
5.1 Охлаждение мяса и мясопродуктов
При охлаждении в мясе происходят различные процессы: окислительные, микробиологические, автолитические изменения под действием ферментов, тепло- и влагообмен с окружающей средой. Характер и глубина изменений при охлаждении и последующем хранении зависят от вида и качества сырья, а также условий и режима холодильной обработки.
Окислительные процессы. При охлаждении и последующем хранении происходят обесцвечивание мяса и мясопродуктов в результате окисления пигментов мышечной ткани — миоглобина и крови — гемоглобина. Миоглобин с кислородом воздуха образует оксимиоглрбин, придающий мясу яркую окраску.
Процесс дальнейшего окисления связан с изменениями валентности железа, входящего в пигменты. При этом миоглобин превращается в метмиоглобин и мясо темнеет.
Жир подвергается также гидролизу и окислению с накоплением низкомолекулярных жирных кислот, пероксидов, альдегидов и ряда других веществ.
Микробиологические процессы. Микроорганизмы, обитающие на сырых мясопродуктах, поступающих на холодильную обработку, весьма разнообразны.
Прежде всего они различаются температурой роста и размножения. Так, мезофильные микроорганизмы (Salmonella, Staphyrococcus) прекращают рост и размножение при температуре 5 °С и выше; оптимальная температура для йХ жизнедеятельности 36—37
°С. В отличие от мезофилов психрофилы способны размножаться и расти при 0—5 °С.
К группе психрофилов относятся плесневые грибы, или микромицеты (Micor,
Penicillium), и дрожжи (Torulopsis, Rhodotorula). Большинство микроорганизмов не
45 развивается при температуре ниже точки замерзания тканевой жидкости. Скорость проникновения микроорганизмов в глубь мяса зависит от их вида, свойств и способов обработки сырья. Например, при температуре около 0 °С за 30 сут хранения микроорганизмы проникают в мясо на глубину до 1 см.
При поступлении на холодильную обработку и хранение на мясопродуктах находятся психрофильные и многие мезофильные микроорганизмы. В условиях холодильного хранения они постепенно отмирают, однако даже после длительного хранения какое-то их количество остается жизнеспособным. Кроме обычных сапрофитных бактерий рода
Pseudomonas могут быть микроорганизмы' с патогенными и токсичными свойствами:
Salmonella, Staph. aureus, Cl. perfringens.
Плесневые грибы размножаются на участках мяса, где затруднена циркуляция воздуха. В обычных условиях хранения мяса наиболее ранним признаком порчи является появление слизи; при 0 °С слизь появляется через 24 сут, при 4 °С — через 16 сут.
При охлаждении в аэробных условиях (т. е. при доступе кислорода воздуха) бактерии размножаются быстрее: их общее количество на 1 см поверхности мяса достигает 10 и более, а признаки бактериальной порчи мяса проявляются раньше.
На развитие микроорганизмов большое влияние оказывает помимо температуры относительная влажность воздуха. Чем ниже относительная влажность и температура, тем хуже развиваются микроорганизмы. Кроме параметров хранения (температуры и влажности воздуха) на степень обсемененности мяса микроорганизмами влияют санитарно-гигиенические условия содержания, транспортирования, подготовки к убою скота, переработки туш, обескровливания, съемки шкур, извлечения внутренних органов и зачистки туш. На 1 см поверхности свежего мяса при соблюдении санитарных требований переработки насчитывают от тысяч до десятков тысяч микроорганизмов, среди которых приблизительно 20 родов бактерий, 10 родов плесневых грибов, а также дрожжи.
Предельные значения рН среды, при которых микроорганизмы могут развиваться, колеблются от 4,0 до 9,0, причем оптимальные значения рН лежат в узкой области.
Несмотря на то что цитоплазматическая мембрана клеток микроорганизмов малопроницаема для ионов водорода, отклонение величины рН от оптимальной может существенно затормозить рост микрофлоры. рН среды влияет на ферментативные системы клеточных мембран, ответственных за активный транспорт биологически важных веществ. Смещение рН в кислую сторону в результате накопления молочной кислоты при автолизе мяса повышает его устойчивость к микробиологической порче.
Величина рН зависит от содержания гликогена в мышечной ткани после» убоя скота и интенсивности его распада при хранении мяса. Срок хранения охлажденного мяса, имеющего рН выше 6,2, сокращается более чем вдвое.
Развитие гнилостных микроорганизмов вызывает глубокий! распад белков, при котором образуются вещества, резко ухудшающие органолептические свойства продукта и обладающие токсичностью. Патогенные и токсичные бактерии, выживая! даже при низких температурах, могут стать причиной пищевых отравлений.
Изменение свойств мяса и мясопродуктов при охлаждении. На качество мяса и мясопродуктов в период охлаждения и последующего хранения большое влияние оказывает взаимодействие с внешней средой.
Охлаждение мяса — это сложный теплофизический процесс, включающий отвод теплоты из внутренних слоев и испарение влаги с поверхности. Испарение влаги с
46 поверхности продуктов приводит к уплотнению поверхностного слоя и повышению в
; нем концентрации растворенных веществ.
Важным фактором в процессе охлаждения является массообмен с внешней средой, поскольку потери влаги (т. е. усушка) в процессе охлаждения мяса могут достигать 2 % и более. Уменьшить усушку мяса в период охлаждения можно, повышая относительную влажность воздуха до значения, близкого к 100%, с помощью специальных технических средств либо сокращая продолжительность охлаждения путем рационального распределения направления движения воздуха в камере охлаждения. Для уменьшения усушки полутуши обертывают простыней или упаковывают в полимерные пленочные материалы. Применение этого способа помимо снижения усушки позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия охлаждения и способствует сохранению внешнего вида мяса: задерживает обесцвечивание жира, сохраняет естественный цвет мяса, предотвращает образование морщинистости на поверхности туши. На усушку влияют также вид мяса, размеры туши или полутуши, содержание жира в мясе. Допускаемые пределы усушки регламентируются в зависимости от конкретных условий охлаждения и особенностей охлаждаемого продукта.
Способы и режимы охлаждения. Мясо и мясопродукты охлаждают в воздушной среде или в жидкостях (воде или рассолах). Охлаждение говяжьего и свиного мяса в полутушах и бараньего мяса в тушах производят в помещениях камерного или туннельного типа. Туши и полутуши подвешивают к троллеям подвесных путей, по которым их передвигают вручную или с помощью конвейеров. Камеры (туннели) для холодильной обработки мяса могут быть цикличного или непрерывного действия, в них смонтированы охлаждающие устройства.
Важнейшими регулируемыми параметрами охлаждения продуктов в воздушной среде являются температура, скорость движения воздушной среды и ее влажность.
Быстрое охлаждение продукта до температуры, неблагоприятной для развития микрофлоры, обеспечивает повышение его стабильности и экономически выгодно, так как при этом уменьшается усушка и увеличивается коэффициент использования холодильных мощностей. Интенсивность теплоотдачи во внешнюю среду зависит от размеров и конфигурации охлаждаемого объекта.
В настоящее время применяют одно- и двухстадийные методы охлаждения. При одностадийном охлаждении устанавливают температуру, близкую к криоскопическому значению. Интенсификация процесса достигается за счет увеличения скорости движения воздуха от 0,1 до 2,0 м/с и понижения температуры в камере до —3 / —5
о
С.
Потери массы при двухстадийном способе охлаждения мясных полутуш сокращаются на 20—30 %.
Субпродукты охлаждают в отдельных камерах, в тазиках слоем толщиной не более
10 см, которые размещают на стеллажах, рамах или этажерках. Длительность охлаждения субпродуктов при 0—1 °С составляет 18—24 ч. При использовании рассола температурой —4 °С охлаждение субпродуктов сокращается до 10—12 ч; в этом случае субпродукты помещают в металлические формы с крышками.
Птицу охлаждают в аппаратах туннельного типа с поперечным движением воздуха, на многоярусных тележках. При температуре воздуха —8 °С и скорости движения 2—3 м/с кур охлаждают до температуры 2—3 °С в течение 4—5 ч, гусей и индеек — 6—8 ч.
Птицу можно охлаждать, погружая ее в льдоводяную смесь. Тушки, снятые с конвейера, попадают в ванну, заполняя равномерно каждую зону, образующуюся между двумя соседними решетками конвейера.
47
При хранении подмороженного мяса значительно снижается его микробиальная порча и первые признаки ослизнения поверхности появляются через 35—40 сут.
В процессе хранения при —2 °С в течение 10—12 сут сорбционная способность мяса снижается и наблюдаемое в этот период понижение сорбционной способности совпадает с на ступлением окоченения. После окончания окоченения сорбци онная способность возрастает и через 12—14 сут хранени увеличивается на протяжении всего срока дальнейшего хране ния.
При хранении в подмороженном мясе происходит интенсивное накопление свободных аминокислот, и суммарное содержа ние свободных аминокислот через 12 сут хранения мяса пр —2 °С достигает примерно такого же уровня, как и в мясе, хранившемся при 2 °С в течение 7 сут. Помимо свободны; аминокислот образуются летучие ароматические вещества (вы сшие спирты, неолы, сульфиты, альдегиды, кетоны, эфирьы, жирные кислоты, амины и сложные смеси этих веществ) Однако изменение ароматических веществ при —2 °С проис ходит с меньшей скоростью, чем при 2 °С. При хранени мяса в условиях низких положительных температур наиболынее содержание летучих ароматических веществ наблюдается через 6—7 сут, а при температуре, близкой к криоскопической, -через 14—16 сут. Состав ароматических веществ в охлажденном и подмороженном мясе одинаков.
Электростимуляция мяса перед подмораживанием позволяет значительно сократить сроки созревания и использования мяса в производстве. Электростимуляция приводит к быстром снижению рН мяса, что вызывает более быстрое наступление окоченения.
После электростимуляции максимальное посмертнс окоченение мяса наблюдается через
24 ч. Гистологически исследования мышечных волокон мяса, подверженного электростимуляции в разные периоды автолиза, показали, что така обработка ускоряет созревание мяса.
В мясе птицы биохимические процессы происходят большей интенсивностью и ферментация заканчивается быстрее
Процесс посмертного окоченения в подмороженном мясе птиц наступает на 2—3-й сутки хранения; а при температур 0—2
°С водоудерживающая способность становится минимальной через 2—3 сут. По окончании окоченения водоудерживающая способность увеличивается и достигает максимума через 10—15 сут.
Тушки птицы подмораживают в упакованном виде после предварительного охлаждения. Продолжительность подмораживания мяса птицы в камерах при —23 °С и скорости движения воздуха 3—4 м/с составляет 2—3 ч. За это время температура в толще мышц снижается до 0/—1 °С. Продолжительность хранения подмороженных тушек птицы увеличивается до 20—25 сут (в охлажденном состоянии 5—6 сут). Хранят тушки птицы в камерах при —2-/—3 °С и относительной влажности воздуха 85 %.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 21
Вопросы для самоконтроля
1. Какие эффективные методы подавления развития микробиологических процессов вы знаете?
2. Какие факторы учитывают при выборе условий и режимов охлаждения мяса?
3. Каковы особенности охлаждения мяса птицы?
4. Какие факторы определяют продолжительность охлаждения мяса и мясных продуктов?
5. Охарактеризуйте основные процессы, протекающие в мясе при охлаждении и последующем хранении.
6. Объясните механизм возникновения эффекта «холодного сокращения» при быстром теплоотводе в процессе охлаждения мяса.
48 7. Назовите эффективные способы уменьшения усушки мяса и оцените перспективы использования пищевых полимеров в качестве покрытий при холодильной обработке мяса.
8. Назовите преимущества применения регулируемой газовой среды (РГС) и ионизирующей радиации для увеличения сроков хранения мяса.
9. Опишите принципиальные схемы камер и туннелей для охлаждения мясны полутуш.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ а) основная литература (библиотека СГАУ)
1. Гуринович, Г.В. Технология мяса и мясных продуктов. Первичная переработка скота.
[Электронный ресурс] / Г.В. Гуринович, О.М. Мышалова, К.В. Лисин. — Электрон. дан. —
Кемерово : КемТИПП, 2015. - 121 с. - Режим доступа: https://e.lanbook.com/reader/book/72027 2. Мышалова, О.М. Технология мяса и мясных продуктов. Первичная переработка скота, птицы и продуктов убоя: лабораторный практикум в 2-х частях. Ч. 1 [Электронный ресурс] : учеб. пособие / О.М. Мышалова, И.С. Патракова, М.В. Патшина. — Электрон. дан. —
Кемерово : КемТИПП, 2016. — 134 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/93552 3. Манжесов, В.И.
Технология хранения, переработки и стандартизация животноводческой продукции: Учебник для вузов [Электронный ресурс] : учеб. / В.И. Манжесов [и др.]. —
Электрон. дан. — Санкт-Петербург : , 2014. — 536 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/90673
б) дополнительная литература
1. Бессарабов, Б.Ф. Технология производства яиц и мяса птицы на промышленной основе /
Б.Ф. Бессарабов, А.А. Крыканов, Н.П. Могильда. – «Лань», 2012. – 352 с. - ISBN 978-5-8114-
1328-7 2. Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности: учебник / В. И. Ивашов. - СПб.: ГИОРД, 2010. - 736 с. - ISBN 978-5-98879-103-4 3. Кривенко, Д.В. Технология переработки и ветеринарно-санитарная экспертиза туш и внутренних органов птицы: Учебно-методическое указание по курсу "Ветеринарно-санитарная экспертиза" / Д.В. Кривенко. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 31 с.
4. Курако, У.М. Технология мяса и мясных продуктов: метод. пособие к практическим занятиям / ФГБОУ ВПО СГАУ; сост. У.М. Курако. - Саратов: ФГБОУ ВПО "Саратовский
ГАУ", 2013. - 78 с.
5. Митрофанов, Н.С. Технология продуктов из мяса птицы: научное издание / Н.С.
Митрофанов. - М.: КолосС, 2011. - 325 с. –ISBN 978-5-9532-0804-8 6. Морозова, Н.И. Технология мяса и мясных продуктов: учебное пособие. Ч. 1:
Инновационные приемы в технологии мяса и мясных продуктов / Н. И. Морозова [и др.]. -
Рязань: Макеев С.В., 2012. - 209 с.
7. Павлова, Е.В. Характеристика убойных животных и птицы: методические указания / Е. В.
Павлова. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 23 с.
8. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 1: Общая технология мяса / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 565 с. - ISBN 978-5-9532-
0538-2 9. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 2: Технология мясных продуктов / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 711 с. - ISBN 978-5-
9532-0538-2 10. Урбан, В.Г. Сборник нормативно-правовых документов по ветеринарно-санитарной экспертизе мяса и мясопродуктов / В.Г. Урбан. – «Лань», 2010. – 384 с. - ISBN 978-5-8114-0936-
5
49
Лекция 6
ПЕРЕРАБОТКА КРОВИ. ОБРАБОТКА ЭНДОКРИННО-ФЕРМЕНТНОГО И
СПЕЦИАЛЬНОГО СЫРЬЯ.
Кровь сельскохозяйственных животных — ценное сырье для производства широкого ассортимента продукции пищевого, лечебного, кормового и технического назначения.
Использование крови на пищевые и кормовые цели обусловлено высоким содержанием в ней полноценных белков (около 40 % всех белков). Общее количество белков в крови зависит от вида, возраста, упитанности животных, условий кормления и содержания и составляет 16,5 — 19,0 % массы крови, а количество крови у крупного рогатого скота составляет 7 — 8 % живой массы, в теле свиней — около 4,5, в теле птицы — 7,6 — 10
%. При обескровливании извлекается около половины всей крови. Наличие в крови других ценных компонентов (кроме белков) обусловливает ее использование для лечебных и технических целей.
6.1 Состав и свойства крови
Кровь состоит из клеток — форменных элементов и жидкого межклеточного вещества — плазмы. К форменным элементам относятся эритроциты (красные кровяные клетки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки). Соотношение плазмы и форменных элементов в составе крови различных животных неодинаково: в крови крупного рогатого скота плазмы 63 % и форменных элементов 37, у мелкого рогатого скота — соответственно 72 и 28, у свиней — 56 и 44
%.
Плазма крови имеет соломенно-желтый цвет, а наличие в ней во взвешенном состоянии эритроцитов придает крови красный цвет. Плазма крови, лишенная белка фибриногена, называется сывороткой. В процессе переработки для получения светлой фракции кровь разделяют на плазму (или сыворотку) и форменные элементы. Кровь содержит (в %): воду — 79 — 82, белки — 16,5 — 19,0, органические небелковые вещества — 0,8 — 1,2 и минеральные вещества — 0,8 — 0,9.
Белки крови представлены альбуминами, глобулинами и гемоглобином. Альбумины и глобулины содержатся в плазме крови, гемоглобин — в эритроцитах и придает им красную окраску. Эритроциты снаружи покрыты полупроницаемой обо лочкой, в них содержится около 60 % воды и 40 % cyxoго вещества, из которых 90 % — гемоглобин.
При нарушении осмотического равновесия между плазмой и эритроцитами (в результате разбавления крови водой, замораживания, воздействия спирта, органических растворителей щелочи, солей тяжелых металлов, механического перемешива|ния и сепарирования) гемоглобин переходит в плазму 'окрашивая ее в красный цвет. Это явление называется гемолизом крови. В процессе гемолиза эритроциты разбухают и лопаются. В одних случаях гемолиз — явление нежелательное, в других — его специально вызывают. Для получения светлой, неокрашенной сыворотки и плазмы, например при использовании в технологии вареных колбас взамен части мяса или при изготовлении светлого альбумина, гемолиз необходимо предотвратить. Для интенсивной и более стойкой окраски вареных колбас (особенно при использовании белковых препаратов животного и растительного происхождения) применяют препарат гемоглобина, который готовят из форменных элементов крови, смешанных с водой.
50
Плотность крови 1055 кг/м , плазмы 1027 — 1034, эритроцитов 1080 — 1090, фибрина 700 — 800, сыворотки 1024 кг/м . Так как эритроциты тяжелее плазмы, они могут оседать в ней. На этом свойстве основано отделение форменных элементов от плазмы' методом отстаивания, центрифугирования и сепарирования крови.
Кровь после вытекания из кровеносной системы короткое время сохраняет свойства жидкости, но вскоре свертывается, образуя желеобразный сгусток. У различных животных кровь свертывается неодинаково: у крупного рогатого скота через 6,5 — 10 мин, у мелкого рогатого скотй через 4 — 8, у свиней через 3,5 — 5, лошадей через 11,5
— 15, у птицы менее чем через 1 мин.
Свертывание крови связано с превращением растворимого белка плазмы фибриногена в нерастворимый белок фибрин, который полимеризуется в виде длинных тонких нитей. Нити фибрина образуют сетчатую структуру, в которой застревают клетки крови.
Свертывание крови — процесс ферментативный. При вытекании крови из кровеносных сосудов тромбоциты разрушаются и из них выделяется фермент
тромбокиназа (тромбопластин), который активизирует находящийся в плазме
тромбоген (протромбин). На процесс активизации тромбогена влияют также ионы кальция, содержащиеся в плазме. Из протромбона образуется тромбин, в присутствии которого растворенный в плазме фибриноген превращается в фибрин.
6.2 Стабилизация и дефибринирование крови
Стабилизация крови. Для предотвращения свертывания крови проводят ее стабилизацию, что дает возможность сохранить полноценный белок крови фибриноген, увеличить выход готовой продукции, а также механизировать технологический процесс. Стабилизируют кровь, предназначенную на пищевые и технические цели. В качестве стабилизаторов используют водные растворы солей фосфорной кислоты (три- полифосфат натрия, пирофосфат натрия, тринатрийфосфат девятиводный) и цитрата натрия. Кровь, используемую в колбасном производстве в цельном виде, стабилизируют поваренной солью, а кровь, предназначенную для сепарирования, стабилизировать поваренной солью не допускается, так как при этом наблюдается сильный гемолиз.
Кровь стабилизируют следующим образом. В чистый приемный сборник крови вливают определенное количество раствора стабилизатора, а затем сборник с помощью полого ножа через резиновый шланг наполняют кровью. После слива крови от каждого животного содержимое сборника тщательно перемешивают.
В настоящее время на предприятиях эксплуатируются системы для сбора крови, в которых стабилизация осуществляется в процессе обескровливания, что позволяет значительно увеличить выход крови и улучшить санитарные условия. При использовании таких систем стабилизаторы вводят в виде растворов в сонную артерию оглушенных животных в процессе их обескровливания. Кровь после введения стабилизатора отбирается через полый нож под вакуумом.
Стабилизацию крови, предназначенной для технических целей, проводить труднее, поскольку эту кровь собирают в приемные желоба, где невозможно обеспечить постоянный контакт стабилизатора с кровью.
Дефибринирование крови. В случае производственной необходимости, а также при отсутствии стабилизаторов во избежание образования сгустков кровь сразу же после сбора дефибринируют. Этот процесс осуществляют в специальных аппаратах —
51 дефибринаторах из нержавеющей стали, оборудованных лопастной мешалкой. На мешалке закреплен диск из листовой нержавеющей стали толщиной 1,5 мм в виде четырехлепестковой фигуры с закругленными углами и треугольными вмятинами.
Перемешивание крови в дефибринаторе продолжается постоянно, выключают мешалку через 4 — 5 мин после добавления последней порции крови. После выключения мешалки кровь из дефибринатора через металлический сетчатый фильтр 4 диаметром отверстий 0,75 — 1 мм сливают в приемные сосуды. Дефибринированную кровь оставляют в сосудах до получения ветеринарно-санитарного заключения о ее пригодности для пищевых целей.
При сборе и обработке крови необходимо следить за тем, чтобы не происходил ее контакт с водой, так как это вызывает гемолиз и окрашивание сыворотки в красный цвет. Продолжительность периода от сбора крови, извлеченной у животного, до начала дефибринирования не должна превышать 1 мин. Задержка процесса дефибринирования приводит к образованию сгустков, которые не разбиваются мешалкой, и в конечном итоге к уменьшению выхода дефибринированной крови.
Средний выход дефибринированной крови и фибрина соответственно 90 и 10 % массы цельной крови крупного рогатого скота и свиней.
Дефибринированная пищевая кровь красного цвета различной интенсивности, имеет однородную структуру и жидкую консистенцию, без посторонних включений, в ней не должно быть постороннего или гнилостного запаха. Массовая доля сухого остатка должна быть не ниже 15 %. Наличие патогенных микроорганизмов не допускается.
Дефибринирование крови, предназначенной для технических целей, проводят в мельницах, где свернувшиеся сгустки крови измельчают. В мельницу техническая кровь из сборника равномерно загружается через воронку и после измельчения сгустков выливается через разгрузочный люк в нижней частц машины. Выходящая из мельницы жидкость представляет собой дефибринированную кровь с примесью измельченного фибрина. После удаления фибрина в процессе фильтрации кровь направляют на сушку.
При дефибринировании технической крови используют кроме мельниц фильтрующую центрифугу ФМБ-602-Г-4. Кровь из приемного желоба равномерно поступает в центрифугу, где сгустки под влиянием центробежной силы прижимаются к ситу и продавливаются через него.
Для получения тонкоизмельченной массы свернувшуюся кровь обрабатывают на центробежной машине АВЖ-245К. В этой машине сгустки цельной крови разрушаются, но кровь сохраняет жидкую консистенцию, и из нее некоторое время не выделяется фибрин. Такую кровь можно сразу направлять в распылительные дисковые сушилки для получения альбумина.
Установки для приема и дефибринирования технической крови могут быть смонтированы по двум схемам, Согласно первой схеме приемный бак и чан для приема и оттаивания дефибринированной крови помещают на разных высотах, согласно второй их монтируют на полу. По первому варианту для подачи крови в сушилку используют насос, I по второму — с помощью насоса кровь из приемного бака подают в мельницу.
Приемный бак изготавливают двухсекционным с сеткой между секциями для улавливания механических примесей и посторонних предметов. Отстойный чан также двухсекционный, со сплошной разделяющей стенкой, что позволяет использовать его как приемник и как отстойник. Продолжительность отстаивания в нем 20 — 30 мин.
52
Отстоявшуюся дефибринированную кровь сливают через отверстие в дне отстойника, а оставшийся фибрин выгружают, фильтруют через металлическую сетку с отверстиями диаметром 1—2 мм, взвешивают и передают в производство кормовых продуктов. Фильтрация измельченной крови обеспечивает более полное извлечение жидкой части крови.
После фильтрации или отстаивания дефибринированная кровь поступает самотеком или с помощью насоса в напорные баки к сушилкам или приемные емкости для консервирования. По пути движения дефибринированной крови устанавливают сетчатый фильтр с отверстиями диаметром 0,75—1 мм или подвешивают на конце кровепровода марлевый фильтр.
6.3 Сепарирование крови
Для получения плазмы из стабилизированной крови или сыворотки из дефибринированной крови и форменных элементов используют сепараторы СК-1,
ФК/ЖС и других типов. Сепарирование основано на том, что форменные элементы имеют более высокую плотность, чем плазма (сыворотка) крови. Центробежная сила, возникающая в результате вращения барабана сепаратора, значительно ускоряет процесс оседания и повышает выход плазмы (сыворотки).
На многоэтажных мясокомбинатах накопительный бак с фильтром обычно устанавливают в цехе убоя скота и разделки туш на участке обескровливания рядом с дефибринатором, а сепаратор монтируют этажом ниже. В одноэтажных зданиях комплекс оборудования для обработки крови размещают непосредственно в цехе; накопительный бак с фильтром целесообразно устанавливать перед сепаратором на специальной площадке с лестницей для подачи бидонов с дефибринированной или стабилизированной кровью.
6.4 Коагуляционное осаждение белков крови
В процессе переработки из крови выделяют белки; в зависимости от воздействующих факторов различают тепловую и химическую коагуляцию белков.
Тепловую коагуляцию осуществляют при температуре 90 — 95 °С. При этом методе значительно понижается микробиологическая обсемененность продукта, а массовая доля влаги в коагуляте понижается до 50 %. Недостатком этого метода является изменение нативных свойств белков крови вследствие их денатурации.
Химическую коагуляцию белков крови и ее фракций проводят в кислой среде при рН
3,5 — 4,5. В качестве коагулянтов используют полифосфат натрия, трихлорид железа лигнин и его производные. При использовании метода хими ческого осаждения выделяется до 98 % белков крови.
После нейтрализации белковый коагулят используют в производстве колбасных изделий и консервов либо направляют его на сушку.
6.5 Обесцвечивание крови
Использование крови для производства пищевых продуктов ограничено тем, что она придает продуктам темный цвет при добавлении даже в небольших количествах. В связи с этим кровь обесцвечивают.
53
Обесцвечивание крови проводят несколькими методами. Химические методы основаны на удалении гема из молекулы гемоглобина. Один из них предусматривает отделение тема в кислой среде в присутствий ацетона, причем выделяемый глобин обдает эмулигирующей способностью. Однако реализация этого способа связана с определёнными трудностями и требует значительных затрат.
К химическим методам обесцвечивания цельной крови относятся также пероксидно- каталазный способ, при которой "цвет изменятся от красного до желтого. Гемолиз эритроцитов происходит при добавлении воды и нагревании смеси до 70 °С в присутствии пероксида водорода. На заключительном этапе реакции для разрушения пероксида водорода вводят фермент каталазу.
Из методов осветления крови без использования химических реагентов заслуживает внимания тонкое эмульгирование крови в белково-жировой среде в присутствии молочных или растительных белков с помощью звуковых гидродинамических преобразователей. В процессе обработки компоненты эмульсии диспергируются и перераспределяются, в результате чего образуется прочный липопротеиновый комплекс, окруженный сальватной оболочкой, блокирующей цвет крови. Цвет получа- емой эмульсии зависит от дисперсности системы и соотношения компонентов: чем больше дисперсность системы, тем светлее кровь. Наиболее оптимальный состав эмульсии следующий (в %): топленый жир — 45, казеинат натрия — б — 7 кровь —
20, вода — 28 — 29. Продолжительность ультразвуковой обработки в гидродинамическом вибраторе 7 мин; средний размер жировых глобул 1,95 нм. При выработке вареных колбас 1-го и 2-го сортов добавляют в количестве 10 — 15 % эмульсии от массы основного сырья.
Обработка кровесодержащих жировых эмульсий в гомогенизаторе под давлением значительно снижает интенсивность окраски гемоглобина и позволяет несколько повысить количество крови в составе эмульсии.
6.6 Консервирование крови и ее компонентов
Кровь и кровепродукты — хорошая питательная среда для микроорганизмов, и при несвоевременной переработке в результате жизнедеятельности микроорганизмов в крови накапливаются продукты распада белков. Действие микрофлоры в основном сводится к разложению белков гнилостными микроорганизмами, в результате которого выделяются дурнопахнущие вещества, ухудшающие органолептические показатели крови и ее компонентов.
Для предотвращения бактериального загрязнения при сборе и переработке крови необходимо строго соблюдать санитарные правила. Свежую дефибринированную или стабилизированную кровь и ее компоненты перерабатывают по мере получения, но не позднее чем череа 2 ч после сбора при условии хранения ее при температуре не выше
15 °С. Охлажденные кровь, сыворотку, плазму и форменные элементы направляют на переработку по мере выработки, но не позднее чем через 12 ч при условии их хранения при температуре не выше 4 °С. Охлаждают кровь и ее фракции во флягах или специально изготовленной таре, которые помещают в камеры, оборудованные системами охлаждения с естественной и принудительной циркуляцией воздуха.
Если кровь и ее фракции не могут быть использованы в указанные сроки, их консервируют. Консервирование проводят химическими методами, замораживанием или высушиванием.
54
Химическое консервирование. При консервировании химическими методами в кровь, сыворотку, плазму и форменные элементы добавляют пищевую мелкокристаллическую или молотую поваренную соль в количестве 2,5 — 3 % массы и тщательно перемешивают. Законсервированную солью кровь хранят при температуре не выше 15
°С не более 4 ч, а при температуре не выше 4 °С — до 48 ч. Кровь и ее компоненты, законсервированные данным способом, используют в основном для выработки колбасных изделий (при составлении рецептур этих продуктов необходимо учитывать количество поваренной соли, добавленной в процессе консервирования).
Законсервированные поваренной солью кровь и ее фракции нельзя использовать на корм пушным зверям и для выработки пищевого альбумина.
В качестве консервантов пищевой крови также используют 1 %-ные растворы аммиака или мочевины, диоксид углерода, смесь цитрата натрия с бензойной кислотой и поваренной солью, пиросульфат натрия, молочную кислоту и другие вещества.
Кровь, предназначенную для технических целей, консервируют антисептиками: крезолом или фенолом в количестве 2,5 кг на 1 т крови, 20 %-ным раствором аммиака и др.
Замораживание. Кровь и ее компоненты, предназначенные для более длительного хранения, замораживают при температуре —18 /-35 о
С в мембранных и роторных морозильных аппаратах типов ФМБ, АРСА/УРМА, а также в применяемых для получения чешуйчатого льда типа АИЛ-200, ИЛ-300, ИЛ-500 и др.
Кровь и ее компоненты перед замораживанием помещают в пакеты из полимерных пленочных или других влагонепроницаемых материалов, пакеты предварительно укладывают вметаллические тарелки-формы, полиэтиленовые ящики, гофрированные картонные ящики или поддоны, заливают на 3/4 объема продуктом, завязывают и устанавливают в холодильные камеры.
Кровь и кровепродукты можно замораживать с помощью специальных люстр,
состоящих из формы со скобами-защелками. Форма выполнена из листовой стали; три стенки формы неподвижные, одна, передняя, откидная со скобой-защелкой. Кровь или ее компоненты заливают в формы люстр, внутри которых помещены полиэтиленовые пакеты. После заливки всех форм люстру на подвесных путях помещают в морозильную камеру и через 10 ч получают замороженные блоки, которые упаковывают в картонные ящики. Замораживание в формах позволяет механизировать процесс, а прямоугольная конфигурация форм обеспечивает более компактное заполнение ящиков и устойчивость штабелей при складировании продукции на холодильниках.
Для замораживания крови и ее компонентов разработана линия, включающая оборудование для приема, обработки и передачи крови на замораживание. Крови из приемных емкостей, находящихся в цехе убоя скота и разделки туш, самотеком по трубопроводам через фильтры движется к сепараторам СК-1, после чего плазма
(сыворотка) и форменные элементы направляются в емкости. По мере накопления и расхода их передают в колбасное производство, а излишки по трубопроводу с помощью насоса поступают на замораживание Замораживание осуществляется в камерах холодильника при температуре —32 о
С в течение около 20 ч.
Замороженные блоки упаковывают в ящики из гофрирован ного картона или мешки из комбинированного материала или бумажные. Хранят блоки при температуре не выше —12 о
С в течение 6 мес.
Сушка. Высушивание крови и кровепродуктов обеспечивает их длительное сохранение в условиях нерегулируемой темпе ратуры и существеннг облегчает их транспортирование.
55
Наибольшее распртранение получила распылительная последовательно протекающих этапов: распыление жидкости тонким слоем, сушка его в токе нагретого воздуха и отделение частиц высушенного материала от воздуха. Высокая дисперсность материала, достигаемая распылением (средний диаметр частиц 50—100 мкм), резко увеличивает площадь контакта материала с теплоносителем. Высокая скорость сушки распылением позволяет организовать непрерывный процесс, полностью механизировать и автоматизировать работу сушильных установок.
При распылительной сушке материал не нагревается до температуры нагревающей среды вплоть до обезвоживания, поэтому химически свободная влага удаляется ранее, чем Успевает нагреться до температуры, при которой белки Денатурируют.
Одновременно резко снижается температура воздуха вблизи обезвоженной частицы, благодаря чему белки, витамины и другие термолабильные вещества сохраняют почти в полной мере нативные свойства при относительно высокой температуре сушки
(130—180 °С). Готовый продукт характеризуется высоким содержанием растворимых белков (более 85 %) при относительно высоком выходе.
К недостаткам распылительной сушки при сравнительно невысокой температуре теплоносителя (150 °С и ниже) следует отнести довольно высокий расход пара (2,5—
3,0 кг на 1 кр испаренной влаги) вследствие малого влагонасыщения отработавшего воздуха (конечная относительная влажность около 20 %) и низкого коэффициента использования объема сушильной камеры.
С целью повышения экономичности распылительной сушки раствор предварительно концентрируют (упаривают и т. д.) и повторно используют теплоту отработавшего воздуха.
Распыление осуществляют с помощью форсунок или центробежных дисков.
Форсунки могут быть пневматическими и гидравлическими. Пневматические распылительные устройства действуют по принципу инжектора, распыление жидкости в них достигается при выходе струи сжатого воздуха под давлением. Кровь и ее компоненты поступают в форсунки самотеком. При небольшой производительности форсунки требуют сравнительно больших энергозатрат и сложны в обслуживании.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 21
48 7. Назовите эффективные способы уменьшения усушки мяса и оцените перспективы использования пищевых полимеров в качестве покрытий при холодильной обработке мяса.
8. Назовите преимущества применения регулируемой газовой среды (РГС) и ионизирующей радиации для увеличения сроков хранения мяса.
9. Опишите принципиальные схемы камер и туннелей для охлаждения мясны полутуш.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ а) основная литература (библиотека СГАУ)
1. Гуринович, Г.В. Технология мяса и мясных продуктов. Первичная переработка скота.
[Электронный ресурс] / Г.В. Гуринович, О.М. Мышалова, К.В. Лисин. — Электрон. дан. —
Кемерово : КемТИПП, 2015. - 121 с. - Режим доступа: https://e.lanbook.com/reader/book/72027 2. Мышалова, О.М. Технология мяса и мясных продуктов. Первичная переработка скота, птицы и продуктов убоя: лабораторный практикум в 2-х частях. Ч. 1 [Электронный ресурс] : учеб. пособие / О.М. Мышалова, И.С. Патракова, М.В. Патшина. — Электрон. дан. —
Кемерово : КемТИПП, 2016. — 134 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/93552 3. Манжесов, В.И.
Технология хранения, переработки и стандартизация животноводческой продукции: Учебник для вузов [Электронный ресурс] : учеб. / В.И. Манжесов [и др.]. —
Электрон. дан. — Санкт-Петербург : , 2014. — 536 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/90673
б) дополнительная литература
1. Бессарабов, Б.Ф. Технология производства яиц и мяса птицы на промышленной основе /
Б.Ф. Бессарабов, А.А. Крыканов, Н.П. Могильда. – «Лань», 2012. – 352 с. - ISBN 978-5-8114-
1328-7 2. Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности: учебник / В. И. Ивашов. - СПб.: ГИОРД, 2010. - 736 с. - ISBN 978-5-98879-103-4 3. Кривенко, Д.В. Технология переработки и ветеринарно-санитарная экспертиза туш и внутренних органов птицы: Учебно-методическое указание по курсу "Ветеринарно-санитарная экспертиза" / Д.В. Кривенко. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 31 с.
4. Курако, У.М. Технология мяса и мясных продуктов: метод. пособие к практическим занятиям / ФГБОУ ВПО СГАУ; сост. У.М. Курако. - Саратов: ФГБОУ ВПО "Саратовский
ГАУ", 2013. - 78 с.
5. Митрофанов, Н.С. Технология продуктов из мяса птицы: научное издание / Н.С.
Митрофанов. - М.: КолосС, 2011. - 325 с. –ISBN 978-5-9532-0804-8 6. Морозова, Н.И. Технология мяса и мясных продуктов: учебное пособие. Ч. 1:
Инновационные приемы в технологии мяса и мясных продуктов / Н. И. Морозова [и др.]. -
Рязань: Макеев С.В., 2012. - 209 с.
7. Павлова, Е.В. Характеристика убойных животных и птицы: методические указания / Е. В.
Павлова. - Саратов: ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2010. - 23 с.
8. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 1: Общая технология мяса / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 565 с. - ISBN 978-5-9532-
0538-2 9. Рогов, И.А. Технология мяса и мясных продуктов: учебник. Кн. 2: Технология мясных продуктов / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. - М.: КолосС, 2009. - 711 с. - ISBN 978-5-
9532-0538-2 10. Урбан, В.Г. Сборник нормативно-правовых документов по ветеринарно-санитарной экспертизе мяса и мясопродуктов / В.Г. Урбан. – «Лань», 2010. – 384 с. - ISBN 978-5-8114-0936-
5
49
Лекция 6
ПЕРЕРАБОТКА КРОВИ. ОБРАБОТКА ЭНДОКРИННО-ФЕРМЕНТНОГО И
СПЕЦИАЛЬНОГО СЫРЬЯ.
Кровь сельскохозяйственных животных — ценное сырье для производства широкого ассортимента продукции пищевого, лечебного, кормового и технического назначения.
Использование крови на пищевые и кормовые цели обусловлено высоким содержанием в ней полноценных белков (около 40 % всех белков). Общее количество белков в крови зависит от вида, возраста, упитанности животных, условий кормления и содержания и составляет 16,5 — 19,0 % массы крови, а количество крови у крупного рогатого скота составляет 7 — 8 % живой массы, в теле свиней — около 4,5, в теле птицы — 7,6 — 10
%. При обескровливании извлекается около половины всей крови. Наличие в крови других ценных компонентов (кроме белков) обусловливает ее использование для лечебных и технических целей.
6.1 Состав и свойства крови
Кровь состоит из клеток — форменных элементов и жидкого межклеточного вещества — плазмы. К форменным элементам относятся эритроциты (красные кровяные клетки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки). Соотношение плазмы и форменных элементов в составе крови различных животных неодинаково: в крови крупного рогатого скота плазмы 63 % и форменных элементов 37, у мелкого рогатого скота — соответственно 72 и 28, у свиней — 56 и 44
%.
Плазма крови имеет соломенно-желтый цвет, а наличие в ней во взвешенном состоянии эритроцитов придает крови красный цвет. Плазма крови, лишенная белка фибриногена, называется сывороткой. В процессе переработки для получения светлой фракции кровь разделяют на плазму (или сыворотку) и форменные элементы. Кровь содержит (в %): воду — 79 — 82, белки — 16,5 — 19,0, органические небелковые вещества — 0,8 — 1,2 и минеральные вещества — 0,8 — 0,9.
Белки крови представлены альбуминами, глобулинами и гемоглобином. Альбумины и глобулины содержатся в плазме крови, гемоглобин — в эритроцитах и придает им красную окраску. Эритроциты снаружи покрыты полупроницаемой обо лочкой, в них содержится около 60 % воды и 40 % cyxoго вещества, из которых 90 % — гемоглобин.
При нарушении осмотического равновесия между плазмой и эритроцитами (в результате разбавления крови водой, замораживания, воздействия спирта, органических растворителей щелочи, солей тяжелых металлов, механического перемешива|ния и сепарирования) гемоглобин переходит в плазму 'окрашивая ее в красный цвет. Это явление называется гемолизом крови. В процессе гемолиза эритроциты разбухают и лопаются. В одних случаях гемолиз — явление нежелательное, в других — его специально вызывают. Для получения светлой, неокрашенной сыворотки и плазмы, например при использовании в технологии вареных колбас взамен части мяса или при изготовлении светлого альбумина, гемолиз необходимо предотвратить. Для интенсивной и более стойкой окраски вареных колбас (особенно при использовании белковых препаратов животного и растительного происхождения) применяют препарат гемоглобина, который готовят из форменных элементов крови, смешанных с водой.
50
Плотность крови 1055 кг/м , плазмы 1027 — 1034, эритроцитов 1080 — 1090, фибрина 700 — 800, сыворотки 1024 кг/м . Так как эритроциты тяжелее плазмы, они могут оседать в ней. На этом свойстве основано отделение форменных элементов от плазмы' методом отстаивания, центрифугирования и сепарирования крови.
Кровь после вытекания из кровеносной системы короткое время сохраняет свойства жидкости, но вскоре свертывается, образуя желеобразный сгусток. У различных животных кровь свертывается неодинаково: у крупного рогатого скота через 6,5 — 10 мин, у мелкого рогатого скотй через 4 — 8, у свиней через 3,5 — 5, лошадей через 11,5
— 15, у птицы менее чем через 1 мин.
Свертывание крови связано с превращением растворимого белка плазмы фибриногена в нерастворимый белок фибрин, который полимеризуется в виде длинных тонких нитей. Нити фибрина образуют сетчатую структуру, в которой застревают клетки крови.
Свертывание крови — процесс ферментативный. При вытекании крови из кровеносных сосудов тромбоциты разрушаются и из них выделяется фермент
тромбокиназа (тромбопластин), который активизирует находящийся в плазме
тромбоген (протромбин). На процесс активизации тромбогена влияют также ионы кальция, содержащиеся в плазме. Из протромбона образуется тромбин, в присутствии которого растворенный в плазме фибриноген превращается в фибрин.
6.2 Стабилизация и дефибринирование крови
Стабилизация крови. Для предотвращения свертывания крови проводят ее стабилизацию, что дает возможность сохранить полноценный белок крови фибриноген, увеличить выход готовой продукции, а также механизировать технологический процесс. Стабилизируют кровь, предназначенную на пищевые и технические цели. В качестве стабилизаторов используют водные растворы солей фосфорной кислоты (три- полифосфат натрия, пирофосфат натрия, тринатрийфосфат девятиводный) и цитрата натрия. Кровь, используемую в колбасном производстве в цельном виде, стабилизируют поваренной солью, а кровь, предназначенную для сепарирования, стабилизировать поваренной солью не допускается, так как при этом наблюдается сильный гемолиз.
Кровь стабилизируют следующим образом. В чистый приемный сборник крови вливают определенное количество раствора стабилизатора, а затем сборник с помощью полого ножа через резиновый шланг наполняют кровью. После слива крови от каждого животного содержимое сборника тщательно перемешивают.
В настоящее время на предприятиях эксплуатируются системы для сбора крови, в которых стабилизация осуществляется в процессе обескровливания, что позволяет значительно увеличить выход крови и улучшить санитарные условия. При использовании таких систем стабилизаторы вводят в виде растворов в сонную артерию оглушенных животных в процессе их обескровливания. Кровь после введения стабилизатора отбирается через полый нож под вакуумом.
Стабилизацию крови, предназначенной для технических целей, проводить труднее, поскольку эту кровь собирают в приемные желоба, где невозможно обеспечить постоянный контакт стабилизатора с кровью.
Дефибринирование крови. В случае производственной необходимости, а также при отсутствии стабилизаторов во избежание образования сгустков кровь сразу же после сбора дефибринируют. Этот процесс осуществляют в специальных аппаратах —
51 дефибринаторах из нержавеющей стали, оборудованных лопастной мешалкой. На мешалке закреплен диск из листовой нержавеющей стали толщиной 1,5 мм в виде четырехлепестковой фигуры с закругленными углами и треугольными вмятинами.
Перемешивание крови в дефибринаторе продолжается постоянно, выключают мешалку через 4 — 5 мин после добавления последней порции крови. После выключения мешалки кровь из дефибринатора через металлический сетчатый фильтр 4 диаметром отверстий 0,75 — 1 мм сливают в приемные сосуды. Дефибринированную кровь оставляют в сосудах до получения ветеринарно-санитарного заключения о ее пригодности для пищевых целей.
При сборе и обработке крови необходимо следить за тем, чтобы не происходил ее контакт с водой, так как это вызывает гемолиз и окрашивание сыворотки в красный цвет. Продолжительность периода от сбора крови, извлеченной у животного, до начала дефибринирования не должна превышать 1 мин. Задержка процесса дефибринирования приводит к образованию сгустков, которые не разбиваются мешалкой, и в конечном итоге к уменьшению выхода дефибринированной крови.
Средний выход дефибринированной крови и фибрина соответственно 90 и 10 % массы цельной крови крупного рогатого скота и свиней.
Дефибринированная пищевая кровь красного цвета различной интенсивности, имеет однородную структуру и жидкую консистенцию, без посторонних включений, в ней не должно быть постороннего или гнилостного запаха. Массовая доля сухого остатка должна быть не ниже 15 %. Наличие патогенных микроорганизмов не допускается.
Дефибринирование крови, предназначенной для технических целей, проводят в мельницах, где свернувшиеся сгустки крови измельчают. В мельницу техническая кровь из сборника равномерно загружается через воронку и после измельчения сгустков выливается через разгрузочный люк в нижней частц машины. Выходящая из мельницы жидкость представляет собой дефибринированную кровь с примесью измельченного фибрина. После удаления фибрина в процессе фильтрации кровь направляют на сушку.
При дефибринировании технической крови используют кроме мельниц фильтрующую центрифугу ФМБ-602-Г-4. Кровь из приемного желоба равномерно поступает в центрифугу, где сгустки под влиянием центробежной силы прижимаются к ситу и продавливаются через него.
Для получения тонкоизмельченной массы свернувшуюся кровь обрабатывают на центробежной машине АВЖ-245К. В этой машине сгустки цельной крови разрушаются, но кровь сохраняет жидкую консистенцию, и из нее некоторое время не выделяется фибрин. Такую кровь можно сразу направлять в распылительные дисковые сушилки для получения альбумина.
Установки для приема и дефибринирования технической крови могут быть смонтированы по двум схемам, Согласно первой схеме приемный бак и чан для приема и оттаивания дефибринированной крови помещают на разных высотах, согласно второй их монтируют на полу. По первому варианту для подачи крови в сушилку используют насос, I по второму — с помощью насоса кровь из приемного бака подают в мельницу.
Приемный бак изготавливают двухсекционным с сеткой между секциями для улавливания механических примесей и посторонних предметов. Отстойный чан также двухсекционный, со сплошной разделяющей стенкой, что позволяет использовать его как приемник и как отстойник. Продолжительность отстаивания в нем 20 — 30 мин.
52
Отстоявшуюся дефибринированную кровь сливают через отверстие в дне отстойника, а оставшийся фибрин выгружают, фильтруют через металлическую сетку с отверстиями диаметром 1—2 мм, взвешивают и передают в производство кормовых продуктов. Фильтрация измельченной крови обеспечивает более полное извлечение жидкой части крови.
После фильтрации или отстаивания дефибринированная кровь поступает самотеком или с помощью насоса в напорные баки к сушилкам или приемные емкости для консервирования. По пути движения дефибринированной крови устанавливают сетчатый фильтр с отверстиями диаметром 0,75—1 мм или подвешивают на конце кровепровода марлевый фильтр.
6.3 Сепарирование крови
Для получения плазмы из стабилизированной крови или сыворотки из дефибринированной крови и форменных элементов используют сепараторы СК-1,
ФК/ЖС и других типов. Сепарирование основано на том, что форменные элементы имеют более высокую плотность, чем плазма (сыворотка) крови. Центробежная сила, возникающая в результате вращения барабана сепаратора, значительно ускоряет процесс оседания и повышает выход плазмы (сыворотки).
На многоэтажных мясокомбинатах накопительный бак с фильтром обычно устанавливают в цехе убоя скота и разделки туш на участке обескровливания рядом с дефибринатором, а сепаратор монтируют этажом ниже. В одноэтажных зданиях комплекс оборудования для обработки крови размещают непосредственно в цехе; накопительный бак с фильтром целесообразно устанавливать перед сепаратором на специальной площадке с лестницей для подачи бидонов с дефибринированной или стабилизированной кровью.
6.4 Коагуляционное осаждение белков крови
В процессе переработки из крови выделяют белки; в зависимости от воздействующих факторов различают тепловую и химическую коагуляцию белков.
Тепловую коагуляцию осуществляют при температуре 90 — 95 °С. При этом методе значительно понижается микробиологическая обсемененность продукта, а массовая доля влаги в коагуляте понижается до 50 %. Недостатком этого метода является изменение нативных свойств белков крови вследствие их денатурации.
Химическую коагуляцию белков крови и ее фракций проводят в кислой среде при рН
3,5 — 4,5. В качестве коагулянтов используют полифосфат натрия, трихлорид железа лигнин и его производные. При использовании метода хими ческого осаждения выделяется до 98 % белков крови.
После нейтрализации белковый коагулят используют в производстве колбасных изделий и консервов либо направляют его на сушку.
6.5 Обесцвечивание крови
Использование крови для производства пищевых продуктов ограничено тем, что она придает продуктам темный цвет при добавлении даже в небольших количествах. В связи с этим кровь обесцвечивают.
53
Обесцвечивание крови проводят несколькими методами. Химические методы основаны на удалении гема из молекулы гемоглобина. Один из них предусматривает отделение тема в кислой среде в присутствий ацетона, причем выделяемый глобин обдает эмулигирующей способностью. Однако реализация этого способа связана с определёнными трудностями и требует значительных затрат.
К химическим методам обесцвечивания цельной крови относятся также пероксидно- каталазный способ, при которой "цвет изменятся от красного до желтого. Гемолиз эритроцитов происходит при добавлении воды и нагревании смеси до 70 °С в присутствии пероксида водорода. На заключительном этапе реакции для разрушения пероксида водорода вводят фермент каталазу.
Из методов осветления крови без использования химических реагентов заслуживает внимания тонкое эмульгирование крови в белково-жировой среде в присутствии молочных или растительных белков с помощью звуковых гидродинамических преобразователей. В процессе обработки компоненты эмульсии диспергируются и перераспределяются, в результате чего образуется прочный липопротеиновый комплекс, окруженный сальватной оболочкой, блокирующей цвет крови. Цвет получа- емой эмульсии зависит от дисперсности системы и соотношения компонентов: чем больше дисперсность системы, тем светлее кровь. Наиболее оптимальный состав эмульсии следующий (в %): топленый жир — 45, казеинат натрия — б — 7 кровь —
20, вода — 28 — 29. Продолжительность ультразвуковой обработки в гидродинамическом вибраторе 7 мин; средний размер жировых глобул 1,95 нм. При выработке вареных колбас 1-го и 2-го сортов добавляют в количестве 10 — 15 % эмульсии от массы основного сырья.
Обработка кровесодержащих жировых эмульсий в гомогенизаторе под давлением значительно снижает интенсивность окраски гемоглобина и позволяет несколько повысить количество крови в составе эмульсии.
6.6 Консервирование крови и ее компонентов
Кровь и кровепродукты — хорошая питательная среда для микроорганизмов, и при несвоевременной переработке в результате жизнедеятельности микроорганизмов в крови накапливаются продукты распада белков. Действие микрофлоры в основном сводится к разложению белков гнилостными микроорганизмами, в результате которого выделяются дурнопахнущие вещества, ухудшающие органолептические показатели крови и ее компонентов.
Для предотвращения бактериального загрязнения при сборе и переработке крови необходимо строго соблюдать санитарные правила. Свежую дефибринированную или стабилизированную кровь и ее компоненты перерабатывают по мере получения, но не позднее чем череа 2 ч после сбора при условии хранения ее при температуре не выше
15 °С. Охлажденные кровь, сыворотку, плазму и форменные элементы направляют на переработку по мере выработки, но не позднее чем через 12 ч при условии их хранения при температуре не выше 4 °С. Охлаждают кровь и ее фракции во флягах или специально изготовленной таре, которые помещают в камеры, оборудованные системами охлаждения с естественной и принудительной циркуляцией воздуха.
Если кровь и ее фракции не могут быть использованы в указанные сроки, их консервируют. Консервирование проводят химическими методами, замораживанием или высушиванием.
54
Химическое консервирование. При консервировании химическими методами в кровь, сыворотку, плазму и форменные элементы добавляют пищевую мелкокристаллическую или молотую поваренную соль в количестве 2,5 — 3 % массы и тщательно перемешивают. Законсервированную солью кровь хранят при температуре не выше 15
°С не более 4 ч, а при температуре не выше 4 °С — до 48 ч. Кровь и ее компоненты, законсервированные данным способом, используют в основном для выработки колбасных изделий (при составлении рецептур этих продуктов необходимо учитывать количество поваренной соли, добавленной в процессе консервирования).
Законсервированные поваренной солью кровь и ее фракции нельзя использовать на корм пушным зверям и для выработки пищевого альбумина.
В качестве консервантов пищевой крови также используют 1 %-ные растворы аммиака или мочевины, диоксид углерода, смесь цитрата натрия с бензойной кислотой и поваренной солью, пиросульфат натрия, молочную кислоту и другие вещества.
Кровь, предназначенную для технических целей, консервируют антисептиками: крезолом или фенолом в количестве 2,5 кг на 1 т крови, 20 %-ным раствором аммиака и др.
Замораживание. Кровь и ее компоненты, предназначенные для более длительного хранения, замораживают при температуре —18 /-35 о
С в мембранных и роторных морозильных аппаратах типов ФМБ, АРСА/УРМА, а также в применяемых для получения чешуйчатого льда типа АИЛ-200, ИЛ-300, ИЛ-500 и др.
Кровь и ее компоненты перед замораживанием помещают в пакеты из полимерных пленочных или других влагонепроницаемых материалов, пакеты предварительно укладывают вметаллические тарелки-формы, полиэтиленовые ящики, гофрированные картонные ящики или поддоны, заливают на 3/4 объема продуктом, завязывают и устанавливают в холодильные камеры.
Кровь и кровепродукты можно замораживать с помощью специальных люстр,
состоящих из формы со скобами-защелками. Форма выполнена из листовой стали; три стенки формы неподвижные, одна, передняя, откидная со скобой-защелкой. Кровь или ее компоненты заливают в формы люстр, внутри которых помещены полиэтиленовые пакеты. После заливки всех форм люстру на подвесных путях помещают в морозильную камеру и через 10 ч получают замороженные блоки, которые упаковывают в картонные ящики. Замораживание в формах позволяет механизировать процесс, а прямоугольная конфигурация форм обеспечивает более компактное заполнение ящиков и устойчивость штабелей при складировании продукции на холодильниках.
Для замораживания крови и ее компонентов разработана линия, включающая оборудование для приема, обработки и передачи крови на замораживание. Крови из приемных емкостей, находящихся в цехе убоя скота и разделки туш, самотеком по трубопроводам через фильтры движется к сепараторам СК-1, после чего плазма
(сыворотка) и форменные элементы направляются в емкости. По мере накопления и расхода их передают в колбасное производство, а излишки по трубопроводу с помощью насоса поступают на замораживание Замораживание осуществляется в камерах холодильника при температуре —32 о
С в течение около 20 ч.
Замороженные блоки упаковывают в ящики из гофрирован ного картона или мешки из комбинированного материала или бумажные. Хранят блоки при температуре не выше —12 о
С в течение 6 мес.
Сушка. Высушивание крови и кровепродуктов обеспечивает их длительное сохранение в условиях нерегулируемой темпе ратуры и существеннг облегчает их транспортирование.
55
Наибольшее распртранение получила распылительная последовательно протекающих этапов: распыление жидкости тонким слоем, сушка его в токе нагретого воздуха и отделение частиц высушенного материала от воздуха. Высокая дисперсность материала, достигаемая распылением (средний диаметр частиц 50—100 мкм), резко увеличивает площадь контакта материала с теплоносителем. Высокая скорость сушки распылением позволяет организовать непрерывный процесс, полностью механизировать и автоматизировать работу сушильных установок.
При распылительной сушке материал не нагревается до температуры нагревающей среды вплоть до обезвоживания, поэтому химически свободная влага удаляется ранее, чем Успевает нагреться до температуры, при которой белки Денатурируют.
Одновременно резко снижается температура воздуха вблизи обезвоженной частицы, благодаря чему белки, витамины и другие термолабильные вещества сохраняют почти в полной мере нативные свойства при относительно высокой температуре сушки
(130—180 °С). Готовый продукт характеризуется высоким содержанием растворимых белков (более 85 %) при относительно высоком выходе.
К недостаткам распылительной сушки при сравнительно невысокой температуре теплоносителя (150 °С и ниже) следует отнести довольно высокий расход пара (2,5—
3,0 кг на 1 кр испаренной влаги) вследствие малого влагонасыщения отработавшего воздуха (конечная относительная влажность около 20 %) и низкого коэффициента использования объема сушильной камеры.
С целью повышения экономичности распылительной сушки раствор предварительно концентрируют (упаривают и т. д.) и повторно используют теплоту отработавшего воздуха.
Распыление осуществляют с помощью форсунок или центробежных дисков.
Форсунки могут быть пневматическими и гидравлическими. Пневматические распылительные устройства действуют по принципу инжектора, распыление жидкости в них достигается при выходе струи сжатого воздуха под давлением. Кровь и ее компоненты поступают в форсунки самотеком. При небольшой производительности форсунки требуют сравнительно больших энергозатрат и сложны в обслуживании.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 21