Использование модифицированной газовой среды и вакуумирования при упаковке и хранении охлажденного мяса и полуфабрикатов из него Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

HayKOBHH BicHHK .HbBiBCbKoro Ha^OHanbHoro yHiBepcurery BeTepHHapHOi Meg^HHH

Ta 6ioTexHonoriH iMeHi C.3. f^H^Koro Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z. Gzhytskyj

doi:10.15421/nvlvet6813

ISSN 2413-5550 print ISSN 2518-1327 online

http://nvlvet.com.ua/

УДК 621.7 : 637.5

Використання модифшованого газового середовища та вакуумування при пакуваннi i збер^анш охолодженого м'яса та напiвфабрикатiв з нього

В.М. Паачний, О.В. Храпачов, А.1. Маринiн pasww1@ukr.net, khrapachov@sirius.pro, andrii_marynin@ukr.net

Нацюнальний утверситет харчових технологш, вул. Володимирська, 68, м. Ки!в, 01601, Укра!на

Охолоджене м 'ясо е одним гз найпоширетших продуктгв на споживчому ринку, який користуеться великим попитом, як в натуральному виглядг, так г у виглядг натвфабрикатгв, тому його виробництву придыяеться дуже велика увага. Збе-реження споживчих характеристик таких продуктгв протягом всього термту !х зберггання можливе за рахунок !х паку-вання в полгмерш багатошаровг матергали з застосуванням вакууму або модифгкованого газового середовища (МГС). На доцыьтсть вибору необхгдно! системи пакування впливають не тыьки ктцевий споживач та бажанг термти зберггання зазначено! продукцп, а насамперед: дотримання гшетчних вимог, температурних режимгв та мтмального часу на пере-робку г пакування, а також властивостг самого продукту. Оскгльки не гснуе однге! утверсально! системи пакування для всього асортиментного ряду м 'ясопродуктгв, перед тим, як виготовляти та пакувати такий продукт, виробник проводить аналгз споживчих його характеристик г властивостей, ринку збуту, зовтшнього вигляду упаковки, и призначення, умов транспортування та термтв реалгзацп г зберггання того чи тшого продукту. Якщо у виробника виникае потреба у виготовленш натвфабрикатгв у виглядг вгдрубгв, великих шматюв та сгмейно! г порцшно!упаковки, вт, як правило, розгля-дае г пакування тд вакуумом, г в модифгкованому газовому середовищг. А отже для цього, обов 'язково слгд враховувати вплив вакууму та газово! сумгшг на характеристики продукту та термт його реалгзацп.

Серед основних показниюв, яю впливають на термт зберггання м 'яса та м 'ясопродуктгв, е активнть води ^) та рН. Питання зовтшнього вигляду пов 'язанг з тгментом мюглобтом, який, в залежностг, вгд умов пакування (з застосуванням вакууму або модифжованого газового середовища) змтюе колгр м 'яса. Тому при застосуваннг пакування в МГС, слгд послг-довно тдходити до тдбору складу газово! сумгшг, враховуючи вид продукту, тип обладнання, стввгдношення «продукт/газ» в упаковц тощо. А при вакуумному пакуванн охолодженого м 'яса слгд тформувати споживачгв про можливу змту кольору продукту тд дгею вакууму. Обидвг системи пакування направлен на збереження свгжостг та безпечностг продукту протягом всього термту його зберггання та реалгзаци. Вивчення процесгв, ят при цьому вгдбуваються, зосере-джене на !х щлеспрямоване застосування в м 'ясопереробнш галузг з метою тдвищення стандартгв якостг тако! продукцИ.

Ключовi слова: м 'ясо та натвфабрикати, свгжгсть, яюсть, активтсть води, рН, мгоглобт, полгмернг багатошаровг матергали, термт зберггання.

Использование модифицированной газовой среды и вакуумирования при упаковке и хранении охлажденного мяса и полуфабрикатов из него

В.Н. Пасичный, О.В. Храпачев, А.И. Маринин pasww1@ukr.net, khrapachov@sirius.pro, andrii_marynin@ukr.net

Национальный университет пищевых технологий, ул. Владимирская, 68, г. Киев, 01601, Украина

Охлажденное мясо является одним из самых распространенных продуктов на потребительском рынке, который пользуется большим спросом, как в натуральном виде, так и в виде полуфабрикатов, поэтому его производству уделяется очень большое внимание. Сохранение потребительских характеристик таких продуктов в течение всего срока их хранения

Citation:

Pasichniy, V.M., Khrapachov, O.V., Marynin, A.I. (2016). Use of modified atmosphere and vacuuming for packing and storage of cooled meat and its semi-products. Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 18, 2(68), 68-72.

возможно за счет их упаковки в полимерные многослойные материалы с использованием вакуума или модифицированной газовой среды (МГС). На целесообразность выбора необходимой системы упаковки влияют не только конечный потребитель и желаемые сроки хранения данной продукции, но прежде всего: соблюдение гигиенических требований, температурных режимов и минимального времени на переработку и упаковку, а также свойства самого продукта.

Поскольку не существует одной универсальной системы упаковки для всего ассортиментного ряда мясопродуктов, перед тем, как изготавливать и упаковывать такой продукт, производитель проводит анализ его потребительских характеристик и свойств, рынка сбыта, внешнего вида упаковки, ее назначения, условий транспортировки и сроков реализации и хранения того или иного продукта. Если у производителя возникает потребность в изготовлении полуфабрикатов в виде отрубов, крупных кусков и семейной или порционной упаковки, он, как правило, рассматривает и упаковку под вакуумом, и в модифицированной газовой среде. А значит для этого, обязательно следует учитывать влияние вакуума и газовой смеси на характеристики продукта и срок его реализации.

Среди основных показателей, которые влияют на срок хранения мяса и мясопродуктов, является активноть воды (aw) и рН. Вопрос внешнего вида связан с пигментом миоглобином, который, в зависимости от условий упаковки (с применением вакуума или модифицированной газовой среды) меняет цвет мяса. Поэтому при использовании упаковки в МГС, следует взвешенно подходить к подбору состава газовой смеси, учитывая вид продукта, тип оборудования, соотношение «продукт/газ» в упаковке и т.д. А при вакуумной упаковке охлажденного мяса следует информировать потребителей о возможном изменении цвета продукта под действием вакуума.

Обе системы упаковки направлены на сохранение свежести и безопасности продукта в течение всего срока его хранения и реализации. Изучение процессов, которые при этом происходят, сосредоточено на их целенаправленное применение в мясоперерабатывающей отрасли с целью повышения стандартов качества такой продукции.

Ключевые слова: мясо и полуфабрикаты, свежесть, качество, активность воды, рН, миоглобин, полимерные многослойные материалы, срок хранения.

Use of modified atmosphere and vacuuming for packing and storage of cooled

meat and its semi-products

V.M. Pasichniy, O.V. Khrapachov, A.I. Marynin pasww1@ukr.net, khrapachov@sirius.pro, andrii_marynin@ukr.net

National University of Food Technologies, Volodymyrska Str., 68, Kyiv, 01601, Ukraine

billed meat is one of the most popular products on the consumer market, which is in great demand both in kind and in form of semi-finished products, that's why much attention is given to its production. Saving of consumer-oriented characteristics of such products throughout the term of their storage is possible by their packaging in multilayer polymeric materials using vacuum or modified atmosphere (MA). Feasibility of choice of the correct packaging system is affected not only by the end user and desired shelf life of these products, but also by: conformance of hygienic requirements, temperature modes and minimal time for processing and packaging, as well as by the properties of product itself.

Since there is no single universal packaging system for all range of meat products, before manufacturing and packaging of such product, a manufacturer analyzes its consumer-oriented characteristics and properties, market outlets, appearance of the packaging, its purpose, transport conditions, sell by dates and storage period of the product. If the manufacturer needs to manufacture semi-finished products in form of cuts, large pieces and family and portion packages, it typically considers vacuum packing and in modified atmosphere. So for this, it is necessary to consider the impact of vacuum and gas mixture on the characteristics of the product and its sell by time. The main parameters which affect the storage period of meat and meat products are water activity (aw) and pH. Appearance related issues are associated with the pigment myoglobin, which, depending on packing conditions (with the use of vacuum or modified atmosphere) changes the color of the meat. Therefore, using MA during packaging one should consistently approaches to the choice of gas mixture content, given the type ofproduct, type of equipment, the ratio of "product/gas" in the package and so on. During vacuum packaging of chilled meat consumers should be informed about the possible change of color of the product under vacuum. Both packaging systems aim to save the freshness and safety of the product within its storage period and sell by date. Study of the processes that occur during this time is focused on their targeted use in the meat processing industry in order to improve the quality standards of these products.

Key words: meat and semi-finished products, freshness, quality, water activity, рН, myoglobin, polymeric multilayer materials, storage period.

В наш час при B^opi м'яса переважна бшьшють покупщв надае перевагу охолодженому продукту, щнуючи його св1жють та ввдсутшсть можливого бага-торазового заморожування, що негативно впливае на його яшсш показники. При цьому багато з них довь ряють продукту, який виготовлений та запакований безпосередньо на м'ясопереробному шдприемсга, розумшчи, що саме так можна отримати яшсний продукт з стабшьними споживчими властивостями.

На сьогодш вщомо два ваpiанти пакування охоло-дженого м'яса та нашвфабрикапв з нього з застосу-

ванням багатошарових пол1мерних матер1ал1в, а саме: тд вакуумом та в модифжованому газовому середо-вищ1 (МГС), кожен з яких мае сво! особливосп, осш-льки не юнуе одного ушверсального способу пакування для всього асортименту зазначено! продукцп.

Якщо розр1зняти за термшами збер1гання м'ясопродукпв, то без сумшву, перевагу отримае пакування тд вакуумом, а якщо за зовшшшм вигля-дом та презентабельшстю продукту - найкраще щд-ходить МГС. Сл1д зауважити, що пакування охоло-дженого м'яса шд вакуумом доцшьне для великошма-

ткових нашвфабрикапв, вiдрубiв (в тому числ^ як транспортне пакування), а в модифжованому газовому середовищi - для сшейно! або порцшно! упаковки, де важливий привабливий зовшшнш вигляд та зберь гання первинно! форми i текстури продукту, а також ввдсутшсть помiтного видшення вологи.

Тому при виборi системи пакування важливо приймати до уваги наступш фактори: бажанi термiни збериання, тип продукту, що пвдлягае пакуванню, систему транспортування ввд шдприемства до мюця реалiзацil та !х ввддалешсть мiж собою (Lishnevskaya, 2007).

Пакування пщ вакуумом. Для отримання гаран-тованих термiнiв зберiгання охолодженого м'яса та нашвфабрикапв з нього о^м санiтарно-гiгieнiчних вимог слад дотримуватись чггких температурних ре-жимiв на стадах шдготовки, розробки, знежилування та пакування нашвфабрикату, а також мiнiмiзувати час проведення даних операцiй. Наприклад, для отримання високояшсного пакування свинини тд вакуумом, основними вимогами е:

1. Використовувати м'ясо протягом 24 год шсля забою (максимум до 36 годин), що збериалось при температурi вiд 0 до 1 °С.

2. Перед пакуванням витримувати сировину до досягнення значення рН нижче 6,1.

3. Обмежити тривалiсть технологiчного процесу (розробка, знежилування, вакуумне пакування) - про-тягом години при температурi 7 °С.

4. Щдтримувати температуру в центрi продукту не вище 3 °С.

5. Не складувати продукти до та тсля обвалю-вання i тсля вакуумування.

6. Використовувати тшьки те вакуумне облад-нання та матерiали, що щдходять для даного продукту.

7. Зберiгати запакований продукт при темпера-турi ввд 0 до 2 °С, виключаючи ввдхилення ввд реко-мендованих значень (Lishnevskaya, 2007).

Збiльшення температури збертання продукту, що запакований пвд вакуумом, на 4 0С призводить до збшьшення видiлення м'ясного соку та зменшення термiну придатностi в два рази (Lishnevskaya, 2007). В свою чергу, процес видшення м'ясного соку пов'язаний з такими показниками, як актившсть води (aw) та рН.

Встановлено, що ввд рiвня aw залежить штенсив-нiсть життедiяльностi мiкроорганiзмiв, швидк1сть окислення, неферментативного потемнiння, фермен-тацiя, структурнi та структурно-механiчнi властивосп продукту. Чим нижче значення aw, тим тривалiшим е термiн придатносл продукту (Usatenko and Kryzhsjka, 2012).

Колiр м'яса залежить, в основному, ввд наявностi пiгменту мiоглобiн. В охолодженому м'ясi присутнi три рiзнi форми пiгменту (див. схему). Окислення мюглобшу е зворотнiм процесом, i пiсля вiдкривання вакуумно! упаковки м'ясо вступае в контакт з киснем повггря та знову набувае свого звичайного ярко-червоного кольору (Lishnevskaya, 2007).

Схема утворення мюглобшу, оксимюглобшу та метмiоглобiну

Пакування в модифшованому газовому середо-вищi. Основш гази, що використовують в МГС технологи! пакування, це - двооксид вуглецю, кисень та азот (iнодi замiсть азоту використовуеться аргон), кожен з яких вщграе визначену роль в сумiшi, яку в свою чергу, розрiзняють на двох- або трьохкомпонен-тну (Stavtsevoy, 2007).

Двооксид вуглецю (СО2) володiе сильними шпбь торними властивостями та уповшьнюе розвиток шк-роорганiзмiв , в тому числ i найбiльш поширених -Pseudomonas. При взаемодй' СО2 з водою, що входить до складу продукту, утворюеться вупльна кислота, яка призводить до деякого зниження рН. Але при

великих концентрацiях СО2 та високш вологостi продукту можливе утворення на його поверхневому шарi кислого присмаку (Stavtsevoy, 2007).

Азот (N2) - практично шертний газ, малорозчин-ний у водi та жирi. Використання даного газу здшс-нюеться з метою максимально можливого видалення залишк1в кисню, тим самим протидшчи розвитку анаеробних бактерш, а також запобiгаючи окисленню жирiв.

Кисень (О2) вiдповiдае за процеси окислення та прогiркання жирiв та псування продуктiв в результатi росту аеробних бактерш, тому необхшно уникати його присутносп в упаковках. Але iнодi наявнiсть

kuchm b ra3oBin cyMimi - BHMymeHa Heo6xigHicTb, HanpuKgag, npu naKyBaHHi oxogogxeHoro M'aca b MrC. 36epiraHHa apKo-HepBoHoro Kogbopy agoBunuHu, ^o aco^roeTbca 3 11 cBrnic™ i e HacgigKoM oKucgeHHa Miorgo6iHy 3 noro nepeTBopeHHaM b oKcuMiorgo6iH, noTpe6ye npucyTHocri 02 b yпaкoвцi b KigbKocri go

Cepegmn TepMiH 36epiraHHa oxogogxeHoro M'aca Ta HaniB$a6pHKaTiB 3 Hboro b Mogu^iKoBaraoMy ra3oBoMy cepegoBH^i cTaHoBHTb Big 7 go 14 gHiB i 3age®urb Big 6araTbox onucaHux BH^e ^aKTopiB. TaKHH BapiaHT na-KyBaHHH igeagbHo nigxoguTb gga po3gpi6Hoi' ynaKoBKH, Kogu npogyKT 3HaxoguTbca Ha BiTpuHax caMoo6cgyro-ByBaHHa (Shubina, 2015).

Ehchobkh

06i3HaHicTb Ko^Horo cno^HBana craMygroe Bupo6-HHKiB BuroToBgaTH skIchuh Ta KoHKypeHTHHH npogyKT, ^o KopucTyeTbca mupoKHM nonmoM, thm caMHM nig-BH^yMHH piBeHb goBipu go M'aconepepo6Hux nignpu-eMcTB. BuroToBgeHHa aKicHux M'aconpogyKTiB Hepo3pu-bho noB'a3aHe 3 BuKopucTaHHa HoBiTHix TexHogorin Ta cucTeM naKyBaHHa, ^o go3Bogae 36eperm aKicHi cno-®KBHi BgacTuBocTi npogyKTy npoTaroM Bcboro TepMiHy noro 36epiraHHa. A ot skum 6yge gaHun TepMiH - 3age-®KTb Big npaBugbHoro nigxogy go BuBHemia пpoцeciв,

80% (Klimanov and Shugurova, 2006; Lishnevskaya, 2007; Stavtsevoy, 2007).

Buxoganu 3 iHguBigyagbHux BgacTuBocTen npogyK-TiB, gga hux peKoMeHgyMTb pi3Hun cKgag MrC Ta yMo-bu 36epiraHHa (Ta6g. 1) (Maslikov, 2008).

Тa6nuцn 1

Eigbm geTagbHi yMoBu Ta TepMrnu 36epiraHHa oxo-gogxeHoro M'aca Ta HaniB$a6puKaTiB 3 Hboro (aK nig BaKyyMoM, TaK i b Mogu^iKoBaHoMy ra3oBoMy cepego-Bu^i), 3rigHo giMHoi' HopMamBHo-TexHogoriHHoi' goKy-мeнтaцii, HaBegeHi b Ta6gu^ 2.

Тa6nuцn 2

^o npoxogaTb (a6o MoxyTb npoxogmu) b npogyKTi, TaK aK geaKi He6a®aHi 3 hux MoxHa nonepegmu, a Heo6xig-Hi - nigTpuMaTu. BuBHeHHa gaHux пpoцeciв gonoMarae BgocKoHageHHM TexHogorii' Bupo6Hu^Ba oxogogxeHoro M'aca Ta HaniB$a6puKaTiB 3 Hboro 3 BpaxyBaHHaM omu-MagbHux yMoB Ta cucTeM naKyBaHHa.

eis^iorpa^inm iiocii. lanim

Lishnevskaya, I. (2007). «Okhlazhdenka». Osobennosti upakovki. Myasnye tekhnologii. 4, 12-13 (in Russian).

npogyKT CKgag MrC, % TeMnepaTypa 36epi-raHHa, 0C TepMiH 36epiraHHa, gi6

o2 co2 n2

CBixe HepBoHe M'aco 60-85 15-40 0-10 0-2 10-15

60-70 20-25 5-10 0-2 12-15

M'aco muni - 20 80 0-2 15-20

20-30 20-30 40-60 0-2 15-20

40-50 20-30 20-30 0-2 15-20

CBimn M'acHnn $apm 30-40 30-40 30-40 0-2 8-12

TepMiH npugaTHocTi, gi6, He 6igtme

b oxogogxeHoMy cTaHi Big 0 °C go 4°C b 3aMopoxeHoMy cTaHi

Bugu HaniB^a-6puKaTiB, cno- nig BaKyyMoM 3 b cepe-goBn^i 3axucHo-ro ra3y nig BaKyyMoM a6o nig BaKyyMoM 3 HacTynHMM npo-BegeHHaM TepMo3cigaHHa b cepegoBn^i 3axu-cHoro ra3y

ci6 po3po6Ku Ta o6po6Ku nig BaKyyMoM HacTyn-hum npo-BegeHHaM TepMo3-cigaHHa Big Mi- Hyc 5°C go MiHyc 10 ° C Big MiHyc 15°C go MiHyc 18 ° C Big MiHyc 5°C go MiHyc 10°C Big MiHyc 15°C go MiHyc 18 ° C

13 nnoBmum, mennmum, cbuhuhu ma 6apaHUHU HamypanbHi:

- BeguKomMaT- 60 180 - -

KoBi 14 28 10 60 180 160 180

- пopцiннi 14 - 10 60 180 160 180

- gpi6HomMaT- 10 - 10 30 120 45 120

KoBi 10 21 10

- M'acoKicTKoBi

13 nnoBmmu, mennmuHu, cbuhuhu ma 6apaHUHu, mдгоmовnem do KyniHapHoi o6po6Ku:

- cogeHi 10 - 12 90 160 90 160

- b coyci 12 - 15 90 160 90 160

- 3i cne^aMn 6 - 8 60 120 60 120

13 nnoBunuHu, mennmuHu, cbuhuhu, 6apaHUHu, py6aHi

- $apmn M'acHi,

M'aco-pocguHHi - - 10 120 180 120 180

Usatenko, N.F., Kryzhsjka, T.A. (2012). Zberighannja ta pererobka produkciji. Vykorystannja pokaznyka «ak-tyvnistj vody» v tekhnologhiji vyrobnyctva m'jaso-produktiv. Visnyk aghrarnoji nauky. 5, 62-65 (in Ukrainian).

Stavtsevoy, N.A. (2007). Upakovka myasnykh produktov v MGS: [intervyu s rukovoditelem napravleniya pishchevykh gazov kompanii «Linde Gaz» ...]. 10, 36-40 (in Russian).

Klimanov, A.K., Shugurova, T.B. (2006). Kompleksnye resheniya proizvodstva i upakovki polufabrikatov. Myasnaya industriya. 9, 39-42 (in Russian).

Maslikov, M.M. (2008). Vykorystannja MGhS dlja zberighannja m'jasoproduktiv. Mjasnoe delo. 10, 5657 (in Ukrainian).

Shubina, G. (2015). Tekhnologicheskie aspekty upakovki okhlazhdennogo myasa i myasnykh polufabrikatov v MGS. Myasnoy biznes. 6, 39-40.

Cmammn nadiümna do peda^iï 23.09.2016