На правах рукописи

НИКИФОРОВА АННА ПЛАТОНОВНА

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВАРЕНО-КОПЧЕНЫХ

ПРОДУКТОВ ИЗ ГОВЯДИНЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

ПРОПИОНОВОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ

Специальность: 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных

продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Улан-Удэ – 2012

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления» (ВСГУТУ)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ханхалаева Ирина Архиповна

Официальные оппоненты: Чиркина Тамара Федоровна, доктор технических наук, профессор кафедры «Биологическая и пищевая химия» ВСГУТУ Залуцкая Екатерина Викторовна, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры «Технология производства, переработки и стандартизации сельскохозяйственной продукции» Бурятской государственой селькохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова

Ведущая организация: ООО «Бурятский центр сертификации»

(г.Улан-Удэ)

Защита состоится 30 мая 2012 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.039.05 при ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления» по адресу:

670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40в, ауд. 8-124.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСГУТУ.

Автореферат разослан «_» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Столярова А.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основным фактором повышения конкурентоспособности отечественной мясной продукции являются высокоэффективные технологии переработки мяса.

Известно, что говядина выгодно отличается от мяса других видов животных по качественным и технологическим показателям. В то же время процесс производства продуктов из говядины, характеризующейся достаточно жесткой консистенцией, является длительным. В связи с этим возникает необходимость поиска путей интенсификации производства и разработки новых рецептур цельнокусковых продуктов из говядины.

В решении ряда задач данной проблемы следует подчеркнуть важную роль трудов многих ученых (И.А. Рогова, А.С. Большакова, В.Г. Борескова, Н.К. Журавской, Л.С. Кудряшова, Е.Ф. Орешкина и др.).

Перспективным направлением развития технологии деликатесных мясных продуктов является создание новых решений, основанных на биотехнологических способах повышения функционально-технологических свойств сырья и улучшения качества готовых продуктов.

Большой интерес для промышленного использования представляют культуры пропионовокислых бактерий. Установлено, что отдельные штаммы пропионовокислых бактерий обладают высокими биотехнологическим потенциалом и адаптационными свойствами, что имеет важное значение при посоле и созревании мяса с неразрушенной клеточной структурой, где процессы связаны с высокой концентрацией поваренной соли и низкой температурой. В этой связи совершенствование технологии цельнокусковых мясных продуктов из говядины с использованием пропионовокислых бактерий является актуальным.

Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка технологии варено-копченых продуктов из говядины с использованием пропионовокислых бактерий.

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:

- проектирование варено-копченых продуктов из говядины на основе структурирования функции качества;

- обоснование использования закваски пропионовокислых бактерий в технологии цельнокусковых мясопродуктов;

- изучение физико-химических и биохимических процессов при посоле говядины с пропионовокислыми бактериями;

- выбор и обоснование технологических параметров производства новых мясных продуктов;

- качественная характеристика варено-копченых продуктов из говядины;

- разработка технологии и нормативной документации на варенокопченые продукты из говядины с использованием пропионовокислых бактерий;

- опытно-промышленная проверка технологии в условиях производства.

Научная новизна. Научно обоснована и подтверждена целесообразность использования бактериальной закваски пропионовокислых бактерий для повышения качества варено-копченых продуктов из говядины. Выявлена высокая биохимическая активность бактерий в мясе с неразрушенной структурой, способствующая увеличению протеолитической активности и активному накоплению аминного азота. Установлено, что предварительная обработка сырья закваской пропионовокислых бактерий позволяет не только интенсифицировать процесс посола говядины, но и повысить потребительские свойства готового продукта.

Практическая ценность. На основании результатов исследований разработан проект технических условий на варено-копченый продукт из говядины с использованием закваски пропионовокислых бактерий. Технология апробирована в колбасном цехе Фабрики «Селенга»

(г.Улан-Удэ, Республика Бурятия). Апробация показала, что результаты экспериментальных исследований стабильно воспроизводятся в условиях производства, и качество продукта по всем показателям соответствует предъявляемым требованиям.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на I Региональной научно-технической конференции студентов Института прикладной биотехнологии «Взаимодействие науки и образования – развитию пищевой промышленности» (Владивосток, 2009); I Международной научно-практической конференции «Качество как условие повышения конкурентоспособности и путь к устойчивому развитию» (Улан-Удэ, 2009);

международной научно-практической конференции «Пищевая промышленность: состояние, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2009);

международной научной конференции студентов и молодых ученых «Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки сельскохозяйственного сырья и производства продуктов питания» (М., 2009); международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Международный университет изобретателя – обучение навыкам изобретательской и рационализаторской деятельности» (Иркутск, 2010); IV Всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2011); всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (Бийск, 2010, 2011); международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в мясном скотоводстве» (Ульяновск, 2011); научных конференциях преподавателей, научных работников и аспирантов ВСГУТУ (Улан-Удэ, 2009-2012).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 работ, в том числе одна статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора, экспериментальной части, обсуждения результатов исследований, выводов, списка использованной литературы, включающего 190 наименований и 4 приложения.

Работа изложена на 125 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 20 рисунков.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Экспериментальные исследования проводились в лабораториях кафедр «Технология молочных продуктов. Товароведение и экспертиза товаров», «Технология мясных и консервированных продуктов», «Стандартизация, метрология и управление качеством» ФГБОУ ВПО ВСГУТУ. Опытно-промышленная апробация проводилась в колбасном цехе Фабрики «Селенга». Исследования проводились на модельных системах, а затем - готовой продукции.

Объектами исследований служили: закваска пропионовокислых бактерий «Пропионикс» концентрированная жидкая прямого внесения (ТУ 9229-007-02069473-2005); внутренние мышцы лопаточной, тазобедренной частей говяжьих полутуш 1 и 2 категории; варено-копченые продукты из говядины, выработанные с применением бактериального концентрата. В качестве контроля были использованы варено-копченые продукты из говядины без использования закваски. Схема проведения экспериментальных исследований приведена на рисунке 1.

В ходе экспериментальных исследований определяли следующие показатели: величину рН – потенциометрическим методом (ГОСТ 3624количественный учет клеток пропионовокислых бактерий – методом предельных разведений на среде ГМК-1 по ТУ 10-02-789-192-95;

протеолитическую активность по ГОСТ 20264.2-88; содержание аминного азота – методом формольного титрования; антимутагенную активность – по тесту Эймса; массовую долю водорастворимой фракции мышечных белков – методом экстракции; влагоудерживающую способность – при помощи нагревания и применения жиромера; потери массы при варке, выход готового продукта – весовым методом; органолептическую оценку – по пятибалльной шкале; пластичность и влагосвязывающую способность (ВСС) мяса – методом прессования по ГрауХамму; массовую долю поваренной соли – аргентометрическим метоПоказатели:

Проектирование продуктов из говяВеличина рН дины с использованием QFD-методологии Обоснование использования заквасНапряжение среза ки пропионовокислых бактерий Исследование влияния биотехнолокислот гической обработки на физикоАнтимутагенная активность химические и биохимические процессы при посоле и созревании Разработка технологии производства 15. Органолептические показатели варено-копченых продуктов из говя- 16. Массовая доля белка дины и опытно-промышленная 17. Массовая доля жира Влияние биотехнологической обработки сырья на качественные характеристики варено-копченых продуктов из говядины Рисунок 1 – Схема проведения экспериментальных исследований дом (ГОСТ 9957-73); массовую долю нитрита натрия – по ГОСТ 8558.1массовую долю влаги – по ГОСТ 9793-74; остаточную активность кислой фосфатазы – арбитражным методом (ГОСТ 23231); содержание витамина В12 - спектрофотометрическим методом; напряжение среза на приборе типа Уорнера-Братцлера; микробиологические исследования – по стандартным методикам СанПиН 2.3.2.1078-01; содержание летучих жирных кислот – методом дистилляционной отгонки; массовую долю белка – фотометрическим методом (ГОСТ 25011); массовую долю жира – методом Сокслета (ГОСТ 23042-86); количество удерживаемого рассола, выход готового продукта – весовым методом.