МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет перерабатывающих технологий

УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета

перерабатывающтехнологий доцентА.И.Решетняк _« »_201 Рабочая программа

ПРИКЛАДНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ МЯСА И МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

Наименование дисциплины 260200.62 – «Продукты питания животного происхождения»

Направление подготовки Продукты питания животного происхождения Профиль подготовки Бакалавр Квалификация (степень) Очная Форма обучения Краснодар 1. Цели освоения дисциплины При подготовке технолога сельскохозяйственного производства важное значение имеет дисциплина «Прикладная биотехнология мяса и мясопродуктов» – дисциплина о способах по использованию и совершенствованию действующих и опережающих технологических процессов, разработке новых способов комплексной и рациональной переработки сырья на основе максимального использования всех имеющихся пищевых ресурсов.

Прикладная биотехнология мяса имясопродуктов относится к числу прикладных отраслей знаний и опирается на такие фундаментальные дисциплины, как химия, биология, производство продукции животноводства, основы ветеринарии, биохимия мяса, кормопроизводство, теплотехника, процессы и аппараты пищевых производств, технологическое оборудование, технология хранения, переработки и стандартизации мяса и мясных продуктов и др.

Цель и задачи изучения дисциплины состоят в познании сущности процессов биологической природы при производстве мяса и мясных продуктов, освоении методов и приемов управления этими процессами в получении высококачественных биологически полноценных мясных продуктов на основе рационального использования ресурсов и удовлетворения потребностей населения Задачами курса является овладение студентами основными знаниями:

1) изучение морфологического и химического состава мышечной ткани; вкуса и аромата мяса;

2) изучение специфики автолиза в мясе с признаками DFD И PSE;

3) технологические решения по эффективному использованию мясного сырья с признаками PSE и DFD при производстве мясопродуктов;

4) принципы и способы интенсификации созревания и тендеризации мясного сырья, 5) биохимические и физико-химические превращения компонентов мяса при отрицательной температуре, 6) посол мяса, технология и биохимия, сущность процессов распределения посолочных веществ, интенсивные способы подготовки и ускорения, методология приготовления рассолов.

В процессе освоения курса студент изучает технологии переработки мяса и мясных продуктов на основе физических, химических, микробиологических и других способов воздействия на сырьё, прогрессивные направления совершенствования качества и ассортимента.

2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Учебная дисциплина «Прикладная биотехнология мяса и мясных продуктов» относится к циклу М4.П. 2.15 – Итоговая государственная аттестация.

технологическую ценность, технологии переработки мяса и мясных продуктов на основе физических, химических, микробиологических и других способах воздействия на сырьё; прогрессивные направления, совершенствования качества и ассортимента производимой продукции;

принципиальные пути развития безотходных технологий с учётом современных требований экологии.

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы следующие знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами:

1. Основы ветеринарии.

2. Химия.

3. Технохимический контроль Перечень последующих учебных дисциплин, для которых необходимы знания, умения и навыки, формируемые данной учебной дисциплиной:

1. Технология хранения, переработки и стандартизации мяса и мясных продуктов.

2. Технология колбасного производства.

3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВПО по данному направлению:

следующих компетенций:

а) общекультурные (ОК):

- владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК- 1);

- уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

- уметь использовать нормативно-правовые документы в своей деятельности (ОК-5).

б) профессиональные (ПК):

производственном процессе (ПК-1);

- способностью осуществлять элементарные меры безопасности при возникновении экстренных ситуаций на тепло-, энергооборудовании и других объектах жизнеобеспечения предприятия (ПК-2);

отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования (ПК-3);

информацию, анализировать полученные данные и использовать их в управлении качеством продукции (ПК-6);

способностью разрабатывать нормативную и техническую документацию, технические регламенты и пр. (ПК-8);

- готовностью выполнять работы по стандартизации и подготовке продукции к проведению процедуры подтверждения соответствия (ПК-14).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

- тканевый и химический состав, пищевую и биологическую ценность мяса и мясопродуктов;

- основы биологических процессов при переработке скота, птицы, мяса и мясных продуктов;

- микробиологические процессы при получении мяса и мясопродуктов;

- влияние биопроцессов и физико-химических факторов на качество и свойства мясного сырья и продуктов;

- биотехнологические подходы, принципы, методы в обработке мяса и мясных продуктов.

- использовать современные методы анализа в оценке свойств, состава, пищевой и биологической ценности мяса и мясных продуктов;

- совершенствовать и оптимизировать действующие технологии на базе системного подхода к анализу сырья, оценки технологических процессов и требований к качеству конечной продукции;

- применять биотехнологические приемы в организации современного производства, формировании ассортимента, обеспечении биологической полноценности и экологической чистоты продукта.

Владеть:

- методами определения качества мяса, навыками, приемами и необходимым инструментарием комплексного анализа мяса.

- применять инновационные технологические решения при выработки новых видов продукции для функционального питания.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

№ Разделы дисциплины и интенсификации созревания и тендеризации мясного Изучение качественного состава мышечной ткани превращения при состава белков на основе их растворимости мясопродуктов.

определение актомиозина мясопродуктов.

определение коллагена мясопродуктов.

№ Разделы дисциплины и мясе по методу В. П. Воловинской подмораживание мяса.

Определение коллагена на гидролиза превращения при размораживание мяса и мясопродуктов.

Определение степени денатурации белка превращения хранении Определение белков.

штучных соленых изделий биологической ценности белков по расчетному показателю КЭБ аспекты производства штучных варено-копченых Определение фракционного состава жиров № Разделы дисциплины и мяса.

Определение животных жиров пищевые добавки.

Физико-химические превращения жиров 14 Определение цветности мяса и мясных продуктов Самостоятельная работа студентов 1. Введение в дисциплину биотехнологии в практической 2. Биохимические превращения 1. Автолитические превращения Принципы и способы 1. Физические способы.

интенсификации созревания 2. Химические способы.

и тендеризации мясного 3. Механические способы.

Биотехнологические 1. Причины образования загара в мяса и мясопродуктов.

Биотехнологические 1. Факторы, влияющие на превращения при хранение качество мяса при охлаждении и охлажденного мяса и хранении.

мясопродуктов. 2. Основные направления Биотехнологические 1. Цель и условия замопревращения при раживания.

замораживание мяса и 2. Кристаллообразование воды.

мясопродуктов. превращения гликогена, АТФ, Биотехнологические 1. Выбор рациональных превращения при хранение режимов замораживания.

замороженного мяса и 2.Режимы хранения Биотехнологические 1. Цель и режимы подмораживание мяса. 2. Параметры и длительность превращения при 2. Способы размораживания.

размораживание мяса и мясопродуктов.

10.Биотехнологические 1. Степень обратимости свойств превращения при хранении размороженного мясного сырья размороженного мяса и в зависимости от исходных 11.Биотехнологические аспекты 1. Классификация производства штучных цельномышечных продуктов.

соленых изделий 2. Технологические особенности 12.Биотехнологические аспекты 1. Технологические особенности производства штучных подготовки сырья.

варено-копченых изделий 2.Принципы и схемы разделки 13.Биотехнологические 1. Характеристика посола как превращения при посоле многопланового процесса.

14.Посолочные ингредиенты и 1. Поваренная соль, сахара, пищевые добавки. пищевые кислоты и их соли.

15.Методология приготовления 1. Приготовление стандартных 4 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов:

4.1 Вопросы к экзамену:

1. Морфологический состав и строение мышечной ткани мяса.

Строение мышечного волокна, перечень и характеристика структурных элементов. Классификация белков мышечной ткани, перечень и количественное содержание саркоплазматических, миофибриллярных белков и белков стромы. Особенности строения и основные свойства белков. Роль мышечных белков в формировании качества мяса.

2. Понятие о небелковых компонентах мышечной ткани и их классификация. Перечень, количественное содержание и характеристика азотистых и безазотистых экстрактивных соединений, витаминов и липидов. Значение небелковых компонентов в формировании качества мяса.

3. Характеристика пищевой и биологической ценности мышечной ткани, ее роль в формировании качества мяса.

соединительной ткани мяса. Особенности строения и состава собственно соединительной ткани и ее разновидностей. Перечень белков соединительной ткани.

5. Особенности строения и свойств коллагена, эластина и ретикулина основных белков соединительной ткани.

6 Механизм сваривания и гидротермического распада коллагена.

Характеристика образующихся продуктов. Значение процесса в технологии мяса и мясных продуктов.

7. Влияние соединительной ткани на качество мяса. Основные направления использования сырья с высоким содержанием соединительной ткани в технологии мяса и мясных продуктов.

8. Морфологический состав и строение костной ткани, особенности химического состава. Строение и классификация кости. Особенности строения и химического состава кости разных групп. Пищевая и промышленная ценность кости.

9. Особенности строения, состава и свойств хрящевой ткани мяса.

Влияние на качество мяса, направления промышленного использования.

10. Строение и химический состав покровной ткани. Перечень, количественное содержание и характеристика основных белков покровной ткани. Особенности строения и свойств кератина. Направления использования покровной ткани и ее производных.

11. Особенности морфологического состава и строения жировой ткани мяса. География распространения в туше животных. Химический состав жировой ткани. Строение и состав триглицеридов жировой ткани. Белки жировой ткани. Влияние отдельных компонентов ткани на свойства и качество жиросырья. Пищевая и промышленная ценность жировой ткани.

12. Механизм гидролиза жира и факторы, определяющие скорость и глубину процесса. Показатель объективной оценки степени гидролиза жира.

гидролитических изменений жиров.

характеристика продуктов окисления. Понятие об индукционном периоде окисления жира. Факторы, определяющие скорость окислительных изменений жира. Изменения качества жиросодержащего сырья и продуктов при окислении.

14. Характеристика пищевой и биологической ценности жировой ткани, ее влияние на качество мяса. Направления промышленного использования ткани.

15. Характеристика морфологического состава крови убойных животных и ее фракций. Перечень и количественное содержание белков крови. Строение и свойства гемоглобина.

16. Характеристика основных свойств крови. Механизм свертывания крови. Способы торможения и предотвращения свертывания крови.

Направления их промышленного использования.

18. Промышленное понятие о мясе. Тканевый и химический состав мяса. Перечень природных факторов, влияющих на качество мяса. Влияние видового фактора на показатели качества мяса.

19. Перечень показателей качества мяса. Характеристика пищевой и биологической ценности мяса. Влияние породы, пола, возраста, категории упитанности животных на основные показатели качества мяса.

20. Органолептические показатели качества мяса. Обоснование влияния природных факторов (вид, порода, пол, возраст, категория упитанности животных и птицы) на товарные показатели качества мяса.

21. Понятие о качестве мяса, составляющие качества. Характеристики пищевой и биологической ценности мяса. Роль мяса в понятии человека.

Научно обоснованные нормы потребности мяса.

22. Понятие об автолизе мяса, стадии автолиза. Послеубойные превращения в углеводной системе мяса. Причины и характер изменения величины рН мяса в ходе автолиза. Важнейшие последствия изменений в углеводной системе при автолизе мяса.

23. Понятие о посмертном окоченении мяса как стадии автолиза.

Внешние признаки окоченения. Сроки развития автолиза в зависимости от вида мяса и условий автолиза. Основные причины изменения органолептических показателей мяса, его ВСС, биологической ценности на стадии окоченения. Особенности организации промышленной переработки мяса с учетом автолиза сырья.

24. Изменения в белковой системе мяса по стадиям автолиза, их влияние на качество мяса.

25. Характеристика потребительских и технологических свойств мяса на разных стадиях автолиза.

26. Понятие о мясе с нетрадиционным характером автолиза.

Особенности свойств сырья PSE и DFD качества.

27. Изменение свойств мяса и мясопродуктов под действием микроорганизмов. Механизм гнилостной порчи мясного сырья по степени свежести. Технологические приемы торможения и предотвращения микробиологической порчи мяса и мясопродуктов.

28. Факторы, определяющие устойчивость мяса к микробиальной порче. Понятие о концепции барьерной технологии пищевых продуктов.

29. Характеристика изменений, происходящих в мясе при охлаждении и хранении в охлажденном виде. Влияние этих изменений на качество мяса и величину его потерь при охлаждении и хранении.

30. Влияние темпа охлаждения на автолитические изменения мяса.

Понятие о «холодовом сокращении» мышц и его влиянии на свойства мяса.

Характеристика «загара» мяса. Способы предотвращения указанных явлений при холодильной обработке мяса.

31. Совокупность процессов, протекающих в мясе при замораживании и хранении в замороженном виде. Механизм изменений, их влияние на качество мяса и величину потерь при замораживании и хранении.

32. Механизм кристаллизации влаги в мясе при замораживании.

Влияние процесса на структуру тканей, состояние белков. Основные следствия кристаллообразования.

33. Понятие об усушке при холодильной обработке мяса. Величины усушки при охлаждении, замораживании и хранении мяса в охлажденном и замороженном виде. Способы борьбы с усушкой.

34. Характеристика посола, как важнейшей операции в технологии производства мясопродуктов. Способы посола и их оценка. Массообменные процессы при посоле. Факторы, определяющие скорость и равномерность распределения в мясе посолочных веществ. Обоснование возможных направлений интенсификации процесса посола сырья.

35. Изменения свойств мяса в процессе посола. Механизм взаимодействия соли с белками мяса.

36. Цель посола при производстве мясных изделий. Посолочные вещества и их назначение. Формирование нитритной окраски в процессе посола и последующей тепловой обработке мяса. Способы повышения интенсивности и стабильности нитритной окраски мяса.

37. Характеристика и значение микробиальных и автолитических процессов при посоле мяса.

38. Цель и методы тепловой обработки мяса. Изменения в белковой системе мяса в условиях влажного нагрева при умеренных температурах.

Формирование вкуса и аромата мяса при тепловой обработке.

39. Влияние нагрева при умеренных температурах на изменение органолептических показателей качества мяса, величину потерь.

40. Понятие о стерилизации. Изменения, протекающие в мясе при высокотемпературном нагреве. Их влияние на показатели качества мясопродуктов.

41. Понятие о копчении. Цель копчения. Способы копчения. Основные процессы, протекающие в мясе при копчении, их влияние на показатели качества мясопродуктов. Сущность биохимических и структурных изменений в мясе при холодном копчении, их влияние на качество сырокопченых изделий. Понятие о коптильных препаратах.

42. Цель сушки при производстве мясопродуктов. Основные процессы, протекающие в мясе при сушке, их влияние на качество мясных продуктов.

43. Особенности сушки мясопродуктов, не подвергаемых тепловой обработке. Способы интенсификации процесса сушки.

Вопросы для самостоятельной работы 1. Правовращающий D-глицериновый альдегид служит эталоном стререохимической конфигурации D-аминокислот. Должны ли D-aаминокислоты быть правовращающими энантиомерами?

2. а-аминокислоты D-ряда не используются для построения белков человеческого организма, но используются микроорганизмами, например, бактериями сибирской язвы. Можно ли использовать D-аминокислоты Val, Leu, Thr, Asp, Туг, Met, Trp и His, обладающие сладким вкусом, в качестве пищевых добавок? Почему?

3. Может ли человек потреблять в пищу белок, построенный из Dаминокислот?

4. В некоторых учебниках утверждается, что белки мяса более полноценны, чем белки растений. Верно ли это утверждение? Все ли белки животного происхождения съедобны?

5. Раствор L-аминокислоты при подщелачивании превращается в рацемическую смесь (50% L- и 50% D-формы), которая не вращает плоскости поляризованного света. Почему? Что произойдет при подщелачивании раствора глицина?

6. При производстве изолята соевого белка обезжиренная соевая мука обрабатывается щелочью. Какие изменения могут происходить с исходным нативным белком и как это отражается на его пищевой ценности?

7. Напишите проекционные формулы L(-)-серина и L(+)-аргинина. Что означают знаки «+» и «-»?

8. Наличие оптически деятельных белковых тел является необходимым условием жизнеспособности организма (его жизненной силы). Можно ли считать это условие достаточным признаком живого объекта? Ответ поясните.

9. Приведите структурную формулу циклического дипептида (дикетопиперазина), полученного из L-Pro.

10. Сколько октапептидов может образоваться при конденсации восьми разных L-a-аминокислот?

11. Какая структура будет более компактна в растворе при рН 7:

поливалин или полилизин? Какой из этих полипептидов будет более чувствителен к изменению рН? Почему?

12. Сколько пептидных связей включает молекула гексапептида GlyTrpProIleValMet? Ответ обоснуйте.

13. Сколько гибридных молекул могло бы образоваться из двух исходных белков, содержащих по 3 одинаковых субъединицы, если рекомбинация их будет происходить по линейному 14. Если гибридизация осуществляется на основе двух гекса-мерных белков, построенных из одинаковых субъединиц по типу шестиугольника, проиллюстрируйте.

15. В среднем содержание азота во многих белках составляет около 16%. Зная содержание азота, например, в пищевом продукте, можно оценить и содержание в нем белка. Оцените содержание белка в плавленом сыре, если анализ его на азот составил в среднем 2%.

16. Изоионная точка пепсина близка к 1,0. Какие функциональные группы должны присутствовать в этом белке, чтобы он обладал столь низким значением pi? Какие аминокислоты обладают подходящими для этого боковыми заместителями?

17. Гистоны имеют значения pi, близкие к 10,8. Какие аминокислотные остатки должны преобладать в составе этих белков?

18. К катоду или аноду будут передвигаться данные вещества при данных рН: Glu (рН 7); Glu (рН 1); AspHis (рН 1); AspHis (рН 10)?

19. Почему многие белки растворяются в 0,1 М растворе сульфата аммония, но выпадают в осадок (преципитируют), если концентрацию соли увеличить до 3 М?

Тестовые задания для промежуточной аттестации (тестовые задания в электронном виде) Начисление баллов по результатам посещения лекций Начисление баллов по рейтингу текущей успеваемости на № Средняя оценка полученных оценок на Начисляемые баллы Начисление баллов по рейтингу коллоквиума № Средняя оценка полученных оценок на Начисляемые баллы студента 5. Учено-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература:

1. Антипова Л.В. Биохимия мяса и мясных продуктов /Л.В. Антипова, Н.А.

Жеребцов: Учебное пособие. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991. – 184 с.

2. Антипова Л.В. Прикладная биотехнология. УИРС для специальности 270900 /Л.В. Антипова, И.А. Глотова, А.И. Жаринов. - Воронеж, 2000. – 332 с.

3. Рогов И.А. Справочник технолога колбасного производства /И.А. Рогов, А.Г. Забашта, Б.Е. Гутник и др. – М.: Колос, 1993. – 431 с.

4. Рогов И.А. Общая технология мяса и мясопродуктов /И.А. Рогов, А.Г.

Забашта, Г.П. Казюлин. – М.: Колос, 2000. – 367 с.

б) дополнительная литература:

1.ГОСТ Р Мясо. Разделка говядины на отрубы: проект [Электронный ресурс] — Режим доступа: www.vniimp.ru.— Учебный фильм 2. Федеральный Закон. Специальный технический регламент. О требованиях к мясу и мясопродуктам, их производству и обороту [Электронный ресурс] — Режим доступа: www.vniimp.ru/content. — Загл. с экрана.

3. Hahn analogous back fat. Теоретический и практический материал фирмы «G.C.Hahn & Co» [Электронный ресурс] — Режим доступа:

www.gchach.com. — Загл. с экрана.

4. Похлебкин В. В. Все о пряностях — М: Центр-полиграф, 2001. – 324 с.

5. ГОСТ Р 52428 -2005. Продукция мясной промышленности. М.:

Стандарты, 2006. – 9 с.

6. ГОСТ Р 52469 -2005. Пищевая перерабатывающая промышленность.

Переработка птицы. М.: Стандартинформ, 2006 г. – 7 с.

7. Энциклопедия колбасных оболочек, Март-Трейдинг [Электронный ресурс] — Режим доступа: www.marttrading.ru/encyclopedia. — Загл. с экрана.

8. Баравский В. А. Энциклопедия по переработке мяса в фермерских хозяйствах и на малых предприятиях— М..: Салон-Пресс, 2002. - 575 с.

9. Колбасные оболочки Атлантис-Пак. АМИФЛЕКС [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.atlantis-pak.ru. — Загл. с экрана.

10. Hoogenkamp H. Practical Applications of Milk Proteins in Meat Products - Holland: DMV, 1973 - 56 p.

11. Жаринов А. И. Основы современных технологий переработки мяса.

Краткий курс. 4.1. Эмульгированные и грубоизмельченные мясопродукты М.: Колос. 1994 - 154 с.

в) электронные источники http://vniimp.ru/ – ГНУ ВНИИМП им. В.М.Горбатова http://www.timacad.ru/ – Российский государственный аграрный университет – МСХА http://www.ksai.ru/– Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт http://tululu.ru/ – Большая бесплатная библиотека - мечта любого книголюба http://knigonosha.net/ – Книгонаша бесплатная библиотека http://www.aldebaran.ru/ – Электронная библиотека АЛЬДЕБАРАН http://www.meatbranch.com/ – Мясные технологии http://www.foodprom.ru – Пищевая промышленность http://meatind.ru/ – Мясная индустрия http://www.meat-milk.ru/meat/ – Мясной ряд 6. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий:

Лекции проводятся в аудитории 747 оборудованной компьютерами, ЖК телевизорами, DVD проигрывателем, проектором и экраном для демонстрации презентационного материала.

Требования к специализированному оборудованию:

а) Лабораторные установки (стенды), мультимедийные средства.

б) перечень оборудования специализированных аудиторий:

компьютеры, ЖК телевизор, DVD проигрыватель, видеофильмы, слайды, печь муфельная, сушильный шкаф СШ 80, термостат, гомогенизатор, анализатор сырой клетчатки, аппарат Рэндалла, анализатор влажности, весы НL – 100, весы ВЛТ – Л2, весы HR – 200, микроскоп «Микрос», секундомер, РН – метр в комплекте с магнитной мешалкой, таймер электронный, водяная баня ТБ – 6, электрическая плитка, планиметр, центрифуга в) учебные классы цеха «Технолог», оснащенные иллюстрационными материалами и оборудованием для проведения мультимедийных занятий, машинами и аппаратами для переработки мяса (рабочий стол для разделки мяса, разделочные ножи, волчок, куттер, шприц, оборудование для производства чешуйчатого льда, камера тепловой обработки мясных изделий, холодильная камера, весы) Программа составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта ВПО по направлению 260200.62 – «Продукты питания животного происхождения».

Авторы: канд., техн., наук, доцент Решетняк А.И.

д-р техн. наук, профессор Тимошенко Н.В.

Рецензент: д-р с.-х. наук, профессор Студенцова Н.А.

Программа одобрена на заседании методической комиссии факультета перерабатывающих технологий от года, протокол №_.