CC BY
72
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ СЫРЬЯ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ВАКУУМНОЙ УПАКОВКИ
Родионова Наталья Сергеевна,
заведующая кафедрой сервиса и ресторанного бизнеса, доктор технических наук, профессор Воронежского государственного университета инженерных
технологий, РФ, г. Воронеж E-mail: rodionovast@mail. ru Попов Евгений Сергеевич, канд. техн. наук, доцент Воронежского государственного университета
инженерных технологий, РФ, г. Воронеж E-mail: e [email protected] Гончаров Роман Олегович магистрант кафедры сервиса и ресторанного бизнеса
E-mail: romanteh@mail. ru
STUDY OF LOW TEMPERATURE HEAT TREATMENT RAW ANIMAL WITH PRELIMINARY VACUUM PACKAGING
Natalia Rodionova
head of the Department of service and restaurant business, Ph.D., professor of the Voronezh State University of Engineering Technology, Russia
Voronezh Evgeny Popov
PhD, associate professor of the Voronezh State University of Engineering
Technology, Russia Voronezh Roman Goncharov
undergraduate of the Department of service and restaurant business, Russia
Voronezh
АННОТАЦИЯ
Одним из актуальных направлений развития технологий продуктов питания является применение низкотемпературных режимов тепловой кулинарной обработки с предварительной вакуумной упаковкой пищевых продуктов в полимерные материалы. В качестве объекта исследований рассматривалось мясо свинины и говядины. Установлено, что предлагаемый способ тепловой кулинарной обработки позволяет увеличить биологическую ценность полуфабрикатов на 10—15 %, снизить технологические потери сырья и увеличить выход готовых изделий на 15—20 %, по сравнению с обработкой традиционным способом.
ABSTRACT
One of the important directions of development of food technology is the use of low-temperature heat cooking modes with pre- vacuum food packaging in polymeric materials. As an object of research considered pork and beef. It has been established that the proposed method allows to heat the cooking semi increase bioavailability by 10 - 15%, reducing the loss of raw materials and processing to increase the yield of finished products 15—20 % compared with conventional treatment method.
Ключевые слова: животное сырье; полуфабрикат; вакуумная упаковка; термовлажностная обработка.
Keywords: animal raw materials; semi-finished product; vacuum packaging; Vapor processing.
Одним из актуальных направлений развития технологий продуктов питания является обработка сырья при пониженных щадящих температурных режимах с предварительной вакуумной упаковкой в полимерную термоустойчивую пленку, известная как Sous-Vidе технология, позволяющая получить продукты питания при сохранении массы, пищевой и биологической ценности с увеличением срока годности [2, с. 260; 3, с. 76].
Объект исследований — мясо свинины и говядины — подвергали порционированию, с приданием различных геометрических форм: кубик (0,7x0,7 см), крупная соломка (1,5x0,5x0,5 см) и фарш (0,3 см). Далее мясо свинины и говядины подвергали вакуумной упаковке в полимерные пакеты при градиенте вакуума 1,5—2,0 % в секунду до достижения значений 97,0—99,9 % и последующей тепловой обработке при температурах теплоносителя 333—373 К. Степень кулинарной готовности определялась достижением свойственных для данного продукта консистенции и органолептических показателей. Влагосодержание теплоносителя в рабочей камере аппарата поддерживали на уровне 100 %. В качестве контроля исследовали образцы, сваренные традиционным способом. Степень кулинарной готовности определялась
достижением требуемой консистенции готового продукта, а также стабилизацией его массы, что свидетельствовало о завершении процессов денатурации белковой составляющей животного компонента.
Установлены зависимости изменения массы образцов свинины и говядины от продолжительности Sous-Vide обработки при различных температурах теплоносителя (приведены только для формы — кубик) (рис. 1).
о 2 4 б 8 10 12 14, 16 18 20 22 0 10 20 30 40 ?0 60 70 80 90 100 110
ииш т-мпн
а б
Рисунок 1 Зависимость изменения массы вакуум-упакованных образцов свинины (а) и говядины (б) (форма кубик) от продолжительности тепловой кулинарной обработки при различных температурных режимах: 1 — 333 К, 2 — 343 К, 3 — 353 К, 4 — 363 К, 5 — 373 К, 6 — обработка традиционным
способом
Установлено, что изменение массы образцов свинины и говядины зависит от вида нарезки, а также от режимных параметров Sous-Vide обработки: для образцов свинины — от 13,5 (при 333 К) до 27,0 % (при 373 К) — для кубика; от 17,0 (при 333 К) до 29,0 % (при 373 К) — для крупной соломки; от 20,5 (при 333 К) до 33,0 % (при 373 К) — для фарша; для образцов говядины — от 12,0 (при 333 К) до 24,0 % (при 373 К) — для кубика; от 15,0 (при 333 К) до 27,5 % (при 373 К) — для крупной соломки; от 18,5 (при 333 К) до 30,5 % (при 373 К) — для фарша. При этом уменьшение массы образцов свинины и говядины при обработке традиционным способом составляет 34,0 — 37,5 % и 31,0 — 35,0 % соответственно для исследуемых форм. Анализируя экспериментальные
данные, можно отметить, что снижение потерь массы при Sous-Vide обработке, обусловлено снижением скорости процесса потери влаги в тканях образцов.
Изучение влияния режимов данной технологии на формы связи влаги в мышечной ткани филе актуально, так как состояние влаги оказывает определенное влияние на физико-химические, органолептические показатели изделий, срок хранения. Динамику изменения влажности в образцах исследовали на влагомере FD - 610 «KETT» (Япония) с интервалом 5 мин. На рис. 2, 3 представлены экспериментальные графические зависимости обезвоживания и скорости обезвоживания исследуемых полуфабрикатов.
100 90 SO 70 6 0 <0 w,% 100 so 80 70 60 ?0 40: JO 20 10
ft -
Й k,
1 Л \
N \ \ L
N \ \\
Vl \ s 1 t ^ 1
JO 20 to. 4 2
N \J J i
4 1-A l-Q j S-i 1—1 i
T
и И» iO .to 40 <[J 60 7(1 SO 90 I0(|t. MIIH a 0 1 0 2 J J 0 -1 0 5 0 <> 6 [) 7 0 3 0 9 0 l( 0 I. in iti
f
Рисунок 2. Графические зависимости обезвоживания вакуум-упакованных
образцов свинины (а) и говядины (б) (форма кубик) обработанных при различных температурных режимах: 1 — 333 К, 2 — 373 К, 3 — обработка
традиционным способом
Рисунок 3 Графические зависимости скорости обезвоживания вакуум-
упакованных образцов свинины (а) и говядины (б) (форма кубик) обработанных при различных температурных режимах: 1 — 333 К, 2 — 373 К, 3 — обработка традиционным способом
При анализе графических зависимостей было выявлено, что имеют место три стадии процесса: возрастающей (прогрев), постоянной и убывающей скоростей испарения. Это свидетельствует о наличии влаги в продукте в различных формах: период постоянной скорости обезвоживания соответствует процессу удаления осмотически- и иммобилизованно связанной влаги, период убывающей скорости — процессу удаления химически связанной влаги.
Было установлено, что наличие полимерной упаковки, а также характеристики теплоносителя в рабочей камере аппарата оказывают существенное влияние на переход свободной влаги в связанное состояние. Скорость испарения осмотически- и иммобилизованно связанной влаги меняется в следующих диапазонах: для образцов свинины — от 0,5 до 0,84 г/мин (333 К; 373 К) — для фарша; от 0,62 до 0,95 г/мин (333 К; 373 К) — для кубика; от 0,97 до 1,28 г/мин (333 К; 373 К) — для крупной соломки; для образцов говядины — от 0,42 до 0,75 г/мин (333 К; 373 К) — для фарша; от 0,51 до 0,87 г/мин (333 К; 373 К) — для кубика; от 0,86 до 1,16 г/мин (333 К; 373 К) — для крупной соломки. При этом скорость процесса обезвоживания при обработке традиционным способом составляет: для образцов свинины — 1,06 г/мин — для фарша; 1,23 г/мин — для кубика; 1,53 г/мин — для крупной соломки; для образцов говядины — 0,92 г/мин — для фарша; 1,07 г/мин — для кубика; 1,42 г/мин — для крупной соломки. Из анализа полученных данных следует, что скорость процесса перехода влаги в газообразное состояние упакованных образцов ниже соответствующих значений, достигаемых при обработке традиционным способом.
В исследуемых образцах свинины и говядины определяли массовую долю белка, жира, углеводов, витаминов, микроэлементов, аминокислотный состав, коэффициент различия аминокислот, биологическую ценность [1, с. 576].
Можно отметить, что в вакуум-упакованных образцах свинины и говядины по сравнению с контролем увеличивается массовая доля белка на 14—20 %, а массовая доля жира снижается на 24—26 % (при температурах 333—373 К), что обусловлено различной величиной технологических потерь, а также отмечена лучшая сохранность витаминов — на 40—45 %.
Также следует отметить, что применение Sous-Vide обработки положительно влияет на показатели биологической ценности полуфабрикатов. По сравнению с контролем биологическая ценность вакуум-упакованных образцов свинины и говядины увеличивается на 12—14 % (при температурах 333—373 К).
В ходе исследований, в полученных полуфабрикатах изучали изменение показателей микробиологической безопасности в процессе хранения, при температурах хранения: Т=276 и 298±2,0 К. В процессе хранения изучали количество aerobic и facultative anaerobic microorganisms, Escherihia coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens и Listeria monocytogenes.
Установлено, что время достижения критических значений количества КМАФАНМ (КОЕ/г) зависит от температурных режимов хранения. Так для образцов свинины и говядины, температура хранения которых составляла Т=298±2,0 К, время достижения критических значений микробиологической обсемененности в два раза меньше, чем для образцов, с температурой хранения Т=276±2,0 — соответственно 6 и 13 суток. В контрольных образцах период достижения критических значений микробиологической обсемененности составил 24 и 48 часов при температурах хранения Т=298 и 276±2,0 К соответственно. В течение исследуемых сроков хранения в образцах не были обнаружены: Escherihia coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens и Listeria monocytogenes.
Таким образом, доказано, что образцы свинины и говядины подвергнутые Sous-Vide обработке имеют высокие органолептические показатели, характеризуются повышенной биологической ценностью, увеличенным содержанием витаминов и могут храниться без специального охлаждения 5—6
суток, то есть могут быть пригодны для организации питания в специальных условиях (туризм, экспедиции и т. д.).
Список литературы:
1. Антипова Л.В. Методы исследования мяса и мясных продуктов [Текст] / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. М.: Колос, 2001. — 580 с.
2. Долгополова С. Новые кулинарные технологии [Текст] / С. Долгополова. М. : Ресторанные ведомости, 2005. — 272 с.
3. Родионова Н.С. Исследование низкотемпературного влажностного режима для тепловой обработки гидробионтов [Текст] / Н.С. Родионова, Е.С. Попов, Т.И. Фалеева // Вестник РАСХН. — 2011. — № 6 — С. 75—78.
