Технологія напівфабрикатів м’ясних посічених заморожених з використанням сумішей кріопротекторної дії: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.18.16 – технологія харчової продукції

Abstract

На підставі теоретичних та експериментальних досліджень науково обґрунтовано та розроблено технологію напівфабрикатів м’ясних посічених заморожених (НМПЗ) з використанням сумішей кріопротекторної дії (СКД). На основі комплексного дослідження впливу заморожування-розморожування на фізико-хімічні та функціонально-технологічні показники розчинів та дисперсій харчових інгредієнтів кріопротекторної дії, визначення закономірностей кінетики процесів розчинення та набрякання харчових інгредієнтів кріопротекторної дії за впливу технологічних чинників доведено доцільність їх використання як речовин кріопротекторної дії у складі СКД для використання у технологіях виробництва НМПЗ. Теоретично та експериментально доведено, що використання СКД у складі НМПЗ за рахунок підвищення в’язкості, зниження рухливості водної фази та формування дрібних кристалів льоду дозволяє забезпечити їх стійкість під час низькотемпературного зберігання. Визначено закономірності впливу СКД на функціонально-технологічні, структурно-механічні та органолептичні властивості НМПЗ. Науково обґрунтовано та розроблено технологію НМПЗ з використанням сумішей кріопротекторної дії, досліджено її функціонування як технологічної системи, визначено органолептичні, фізико-хімічні, мікробіологічні та токсикологічні показники й харчову цінність нової продукції, в тому числі під час зберігання. Розроблено та затверджено нормативну та технологічну документацію, здійснено впровадження нових технологій у підприємствах галузі, розраховано соціально-економічний ефект від впровадження. На основании теоретических и экспериментальных исследований научно обоснована и разработана технология полуфабрикатов мясных рубленых замороженных (ПМРЗ) с использованием смесей криопротекторного действия (СКД). На основе комплексного исследования влияния замораживания- размораживания на физико-химические и функционально-технологические показатели растворов и дисперсий пищевых ингредиентов криопротекторного действия, определения закономерностей кинетики процессов растворения и набухания пищевых ингредиентов криопротекторного действия при воздействии технологических факторов доказана целесообразность их использования как веществ криопротекторного действия в составе СКД для использования в технологиях производства ПМРЗ. Теоретически и экспериментально доказано, что использование СКД в составе ПМРЗ за счет повышения вязкости, снижения подвижности водной фазы и формирования мелких кристаллов льда позволяет обеспечить их устойчивость во время низкотемпературного хранения. Определены закономерности влияния СКД на функционально-технологические, структурно- механические и органолептические свойства ПМРЗ. Научно обоснована и разработана технология ПМРЗ с использованием смесей криопротекторного действия, исследовано их функционирование как технологической системи, определены органолептические, физико-химические, микробиологические и токсикологические показатели и пищевая ценность новой продукции, в том числе во время хранения. Разработана и утверждена нормативная и технологическая документация, рассчитан социально- економический эффект от внедрения. At the base of theoretical and experimental studies it has been scientifically proved and developed the technology of shred frozen meat semi-finished products (SFMSFP) using the mixtures of cryoprotective action (MCA). It has been comprehensively studied the impact of freezing and defrosting on the structural-mechanical and cryoscopic measures of solutions and dispersions of food ingredients of cryoprotective action (FICA) and mixtures based on it. At the base of identified patterns of viscosity change of FICA after freezing and defrosting, it has been established that it character is determined by turnover and fluctuates within 0,4...1,5 (for 0,5% solution). It has been established the plasticizing and stabilizing effect of FICA on the character of crystal formation and the mass fraction reduce of frozen water with the increasing of their concentrations. According to the results of kinetic study of FICA swelling process in water solution and solutions of NaCl it has been determined that for FICA is typical the unlimited swelling with the formation of the solution of macromolecular compounds, the dissolution of which is achieved during (8…80)•60 с; for the dietary fibers the swelling is limited, the index of limited swelling is achieved within (20…25)•60 с. The generalized results of study of freezing and defrosting impact on solutions and dispersions properties of FICA and mixtures on their basis, which reflect the research of cryoscopic and structural-mechanical indexes of solutions and dispersions, mass fraction of frozen to death water, etc., taking into account the determined criteria of FICA’s selection allowed to choose the following ingredients for the use with MCA: sodium alginate, xanthan gum, tara gum, dietary fibers. At the base of complex researches the composition of MCA has been scientifically proved. It has been proved the advisability of common use dietary fiber: xanthan gum: tara gum with the correlation 80:12:8 (MCA1) and dietary fibers: sodium alginate (MCA2). It has been developed the structure composition and the technological scheme of MCA production. It has been determined their organoleptic and physical-chemical indexes, indexes of safety during storage; it has been established that they meet the requirements of current legislation of Ukraine. The complex research of regularities of change in functional-technological, structural-mechanical and organoleptic characteristics of meat model systems from MCA under the influence of freezing and defrosting allowed to establish their rational content in the composition of SFMSFP: 2,0...3,0% (MCA1) and 1,5...2,5 % (MCA2) to the mass of meat for processing. It has been determined during the experiments that SFMSFP with the use of MCPA is a source of protein (14,7...14,9%), fat (7,2...7,3%), minerals, vitamins and dietary fibers. It has been determined that the mass fraction of soluble proteins SFMSFP with MCPA during the storage for 2 months decreased on 2,0...5,0% (in check samples – 6,0...12,0%). It has been established that during the storage of SFMSFP with MCA is typical the high water binding capacity in comparison with check samples in 1,1...1,3 times (from MCA1) and in 1,1...1,2 times (from MCA2); the other weight loss during heat treatment and freezing in 1,8 and 1,3 times (with MCA1) in 1,7...1,8 and 1,2 times (with MCA2). It has been proved the conservation of protein accessibility and the organoleptic stability characteristics of SFMSFP indexes using MCA. Normative and technical documentation is worked out and approved; new technologies are introduced to the branch enterprises, economic effect of which is calculated.