Научная статья на тему 'Влияние холодильной обработки на качество и безопасность мяса'

Влияние холодильной обработки на качество и безопасность мяса Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
1034
172
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХОЛОДИЛЬНАЯ ОБРАБОТКА / COLD PROCESSING LOSS / ПОТЕРИ / PH МЯСА / PH OF MEAT / ИНТЕНСИВНОСТЬ КРАСНОГО ЦВЕТА / THE INTENSITY OF RED COLOR / ОБРАБОТКА ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ / HIGH PRESSURE TREATMENT / УРОВЕНЬ ПНЖК / THE LEVEL OF POLYUNSATURATED FATTY ACIDS

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Горбунова Наталья Анатольевна

Обзор публикаций зарубежных научных журналов по изучению влияния различных режимов охлаждения мяса для его сохранения от биологической порчи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Горбунова Наталья Анатольевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Effect of cold treatment on the quality and safety of meat

A review of publications of foreign scientific journals on the effects of different modes of cooling meat to preserve it from the biological deterioration.

Текст научной работы на тему «Влияние холодильной обработки на качество и безопасность мяса»

Влияние холодильной обработки

на качество и безопасность мяса

Н. А. Горбунова, канд. техн. наук,

ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова Россельхозакадемии

Для сохранения мяса и мясных продуктов широко применяется холодильная обработка, которая является в настоящее время одним из наиболее эффективных и распространенных способов консервирования. Холодильная обработка обеспечивает торможение автолитических реакций и предупреждает развитие микрофлоры.

Изменения в тканях при охлаждении, замораживании, хранении в замороженном виде и последующем размораживании вызываются сложным комплексом автолитических превращений до холодильной обработки и в её процессе, физическими и физико-химическими явлениями вымораживания воды, кристаллообразования и структурными изменениями в животных тканях.

Изучение различных способов охлаждения мяса показало, что потери после термообработки и при надавливании минимальны при быстром охлаждении. Для сравнения величин потерь были опробованы режимы:

— обычное охлаждение при температуре 0 - 4 оС в течение 24 часов;

— быстрое охлаждение при температуре -20 оС в течение 30 минут, затем хранение при температуре от 0 до 4 оС;

— краткосрочное охлаждение при температуре 0 - 4 оС в течение 30 минут с последующим хранением при 25 оС.

Их влияние на качество свинины оценивалось по показателям: —рН;

— потери после термообработки;

— потери при надавливании;

— цвет и нежность;

— изменение активности каль-паина на т. Longissimus dorsi при хранении в течение 3; 12 и 24 часов после убоя.

Через 12 часов после убоя наблюдается максимальное снижение рН у всех образцов, но при быстром охлаждении оно наименьшее, однако через 24 часа после убоя значение рН при обычном

охлаждении и быстром охлаждении становятся практически одинаковыми. Активность кальпаина снижается независимо от метода охлаждения и коррелирует с изменениями рН [1].

Влияние интенсивности охлаждения на изменение рН исследовалось и ранее. Pike и др. отметили, что более низкая температура охлаждения способствует замедлению снижения pH [2].

Joo и др. также установили, что при быстром охлаждении свинины значения рН остаются сравнительно высокими, при этом функциональность белков и ВУС мяса выше [3].

В ходе исследования, проведенного M.M. Farouk и др. [4], проверялась гипотеза о существовании связи между исходной температурой замерзания и уровнем pH мяса. Образцы мышц longis-simus thoracis и lumborum, отобранные с обеих свиных полутуш, девяти бараньих туш и одной полутуши, 64 говяжьих туш, отличались разным уровнем pH. Образцы использовали при изучении замерзания мяса с нормальным (< 5,8) и высоким (> 6,2) уровнем pH. Образцы баранины охлаждали при -1,5 °C или замораживали при -10 °C, а говядину замораживали в герметичной камере при -80 °C до температуры -10 °C в толще продукта. Температуру охлаждения и замораживания образцов регистрировали каждые 30 с. Диапазон исходных температур замерзания для говядины составлял от - 0,9 до - 1,5 °C (Д = 0,6 °C). Профили температур, как баранины, так и говядины указали лишь на минимальное переохлаждение. Мясо с высоким уровнем

УДК 637.5.037

Ключевые слова: холодильная обработка, потери, pH мяса, интенсивность цвета, обработка высоким давлением, уровень ПНЖК.

pH, отобранное с туш животных обоих видов, замерзало при более высокой температуре, чем мясо с низким уровнем pH.

Во время замораживания и хранения в замороженном состоянии в мясе происходят определенные качественные изменения физико-химических свойств, степень которых во многом зависит от способа и скорости замораживания [5, 6].

Проведенные за рубежом исследования показывают существенные изменения в структурных свойствах мяса в диапазоне температур замораживания от - 3 °С до - 18 °С, которые связаны с пропорцией замороженной воды в мясе [7]. Значения усилия резания, опреде- ленного методом Уорнер-Братцлера, и усилия растяжения имеют более высокие значения при температурах ниже -5 оС. Исследования устойчивости к разрушению образцов мяса показали, что работа, затраченная на разрыв, имеет два пика при - 15 оС и -3 оС. Первый пик объясняется тем, что при температуре -15 оС происходит максимальная абсорбция энергии пластической деформации. При втором пике в мясе происходят фазовые превращения воды, а с учетом того, что процесс является эндотермическим, требуется дополнительная энергия для преодоления межмолекулярных притяжений внутри продукта.

Испанские ученые исследовали влияние длительного хранения в замороженном состоянии на показатели качества образцов мышцы serratus ventralis (presa) иберийской свиньи, которая высоко ценится потребителями в Испании, с целью расширения экспорта.

Обзор научно-исследовательских работ / НАУЧНАЯ ЖИЗНЬ!

Мышцы serratus ventralis замораживали в аппарате с интенсивным движением воздуха (-40 °C) и затем хранили при -18 °C в течение 365 дней и 547 дней [8].

Установлено, что при длительном хранении снижается интенсивность красного цвета presa, что, вероятно, можно объяснить уменьшением активности метмиогло-бинредуктазы или повышением окислительных реакций липидов в течение времени хранения.

Усилие среза понизилось после 365 дней и затем снова возросло в конце хранения, не достигая начальных значений. Уменьшение значений силы среза связано с разрушением мышечных волокон, вследствие образования кристаллов льда при замораживании. Ор-ганолептическая оценка нежности, проведенная дегустаторами, согласуется с данными инструментальной оценки силы среза. Также дегустаторами отмечено снижение интенсивности «запаха свинины».

Результатами проведенных исследований установлено, что serra-tus ventralis (presa) иберийской свиньи может храниться в течение 547 дней при температуре -18 °C. Так как при хранении в данных условиях происходит незначительное изменение цвета, а текстура мышцы не претерпевает существенных негативных изменений.

Ученые Западно-Бенгальского университета животноводства и рыбного хозяйства (Калькутта, Индия) исследовали влияние низкой температуры на сохранение качества мяса буйволов при различных сроках хранения. Поголовье буйволов в Индии составляет 98 млн голов, производство мяса буйволов — 23,72% от общего производства мяса в Индии (FAO, 2005) и его экспорт в последние годы достиг 95% от общих поставок мяса [9].

Исследуемые образцы мяса буйволов хранились в холодильной камере при температуре 4 ± 1 °C в течение 4 и 7 дней и в морозильнике домашнего холодильника при температуре -10 ± 1 °C в течение 4, 7, 14, 30, 60 и 75 дней соответственно.

При хранении отмечено, что значения рН, тиобарбитурового числа охлажденного и заморожен-

ного мяса буйвола возрастают с увеличением срока хранения, а ВУС и содержание белка снижаются, при этом содержание тирозина существенно увеличивается. Наблюдается общая тенденция: на 4-й и 7-й день хранения рН и содержание тирозина в мясе буйвола, хранившегося при 4 ± 1 °C, было выше, чем у мяса в морозильной камере, а ВУС — ниже.

Сенсорные исследования показали снижение балльной оценки запаха и вкуса мяса буйволов при хранении, но нежность, текстура и сочность повышаются.

Таким образом, по результатам исследований был сделан вывод, что мясо буйволов сохраняет хорошее качество при следующих оптимальных сроках хранения: охлажденное до 4 дней при 4 ± 1 °C и 30 дней замороженное при -10 ± 1 °C.

Xiangli H., Rui L. и др. (2013) исследовали влияние электростатического поля высокого напряжения (ЭПВН) на процесс хранения и размораживания замороженной свинины [10]. Обработку замороженной свинины проводили с использованием электростатического поля при напряжении электродов 4, 6, 8 и 10 кВ. Установлено, что наиболее эффективна ЭПВН-об-работка мяса в температурном диапазоне от -5 до 0 °С.

Данный вид обработки позволяет значительно сократить продолжительность размораживания — повышение напряжения с 4 до 10 кВ позволило ускорить оттаивание мяса почти в 1,5 раза, снизить уровень общей обсемененно-сти мяса на один-два порядка при сохранении его качества. Через пять дней после размораживания уровень азота летучих оснований увеличился с 10,64 до 16,38 мг/100 г при обработке свинины напряжением 10 кВ, в то время как в контрольном образце повысился с 10,66 до 19,87 мг/100 г. Таким образом, воздействие ЭПВН перспективно для размораживания и хранения замороженного мяса.

Мясо, обработанное высоким давлением, сильно обесцвечивается, что крайне негативно воспринимается потребителями. Аргентинские ученые изучили

влияние высокого давления на показатели качества и безопасности говядины при замораживании. Сравнивали образцы m. longis-simus dorsi говядины, обработанные давлением 650 МПа в течение 10 минут при температуре 20 °C и -35 °C, и подвергнутые воздушной шоковой заморозке при -30 °C. Обработка высоким давлением как при 20 °C, так и при замораживании (-35 °C) способствовала снижению аэробных в 2log10 и молочнокислых бактерий в 2,4log10 раз соответственно. Цвет образцов говядины, замороженных при обработке высоким давлением и хранившихся при -18 °C в течение 45 дней, после размораживания соответствовал цвету свежего мяса, и был более интенсивным, чем у мяса, подвергнутого шоковой заморозке [11].

В Национальном научно-исследовательском институте животноводства Балица (Польша) проведены исследования, целью которых являлось изучение изменения состава и соотношение жирных кислот в телятине при длительном хранении при отрицательных температурах [12].

Образцы мяса отбирали от тридцати бычков в возрасте 90 дней, разделенных на 6 равных групп, рационы кормления, которых отличались источниками жира: льняное и рапсовое масло, рыбий жир и т.п. После убоя исследовали жирнокислотный состав образцов мяса, охлажденного и хранившиеся в течение 24 часов при 2 - 4 °С и замороженного при -18 °С и хранившегося в течение трёх месяцев. Анализ замороженных образцов телятины показал снижение суммы всех жирных кислот по сравнению с охлажденным мясом. Наиболее заметно, примерно на 15%, сократилось содержание пальмитолеиновой кислоты (C16:1), что согласуется с исследованиями de Pedro и др. [13], которые сообщили о снижении уровня C16:1 в образцах свиного подкожного жира после 32 месяцев хранения в замороженном состоянии. В замороженном мясе не отмечено снижения уровня ПНЖК, которые являются особенно чувствительными к окислительным процессам. Напротив, на-

№ 3 июнь 2013 ВСЁ О МЯСЕ

45

блюдается тенденция к более высокому содержанию олеиновой, линолевой, эйкозапентаеновой, докозагексаеновой кислот.

Ряд авторов изучал влияние многократного замораживания-размораживания на качество мяса.

Органолептическая оценка качества мяса буйволов, образцы которого упаковывали под вакуумом и замораживали при -18 0С в тече-

ние пяти дней, а затем размораживали при температуре 4 °С в течение одного дня с повтором четырёх циклов, показала значительное ухудшение цвета и запаха мяса

[14].

К HanenianandG.S. и М^а1 установили значительные потери влаги в говяжьем фарше после трех циклов замораживания-размораживания, однако усилие сдвига су-

щественно неизменилось [15].

Многократное замораживание и размораживание мяса способствует увеличению содержания карбонильных соединений, вызывает обесцвечивание мяса и разрушает структуру и функциональность миофибрилл белка [16]. Контакты:

Наталья Анатольевна Горбунова +7(495)676-9317

Литература

1. Yang Xu, Ji-Chao Huang, Ming Huang, Bao-CaiXu, and Guang-Hong Zhou The Effects of Different Chilling Methods on Meat Quality and Calpain Activity of Pork Muscle LongissimusDorsi // J. of Food Science. 2012. Vol. 71. №. 1.

2. PikeM.M, RingkobT.P, BeekmanD.D, KohY.O, GerthofferW.T. Quadratic relationship between early-post-mortem glycolytic rate and beef tenderness // MeatScience. 1993. 34:13-26.

3. Joo S.T, Kauffman R.G, Kim B.C, Park G.B. The relationship of sarcoplasmic and myofibrillar protein solubility to colour and water-holding capacity in porcine longissimus muscle//Meat Science, 1999, 52:291-7

4. M.M. Farouk et. al. Initial Freezing Temperature Rises With Rise In Meat pH: The Implications // 56th International Congress of Meat Science and Technology. 2010. Jeju, Korea. D042

5. Petrovic L., Grujió R., Petrovic M., Definition of the optimum freezing rate-2. Investigation of the physico-chemical properties of beef m. longissimusdorsi frozen at different freezing rates // Meat Sci., 1993.33. 319-331.

6. Jerilyn E. Hergenreder The Effects of Freezing and Thawing Rates on Tenderness and Sensory Quality of Beef Subprimals // Theses and Dissertations in Animal Science, University of Nebraska. 2011, 144 р.

7. K.W.Farag et al. Effect of low temperatures (-18° С to +5°С) on the texture of beef lean // Meat Science. 2009. 81. P. 249-254.

8. Martín M.J., Sanabria C., López M.3, Gutierrez, J.I., Andrés, A.I. Effect of prolonged freezer storage on physical-chemical and sensory quality of Serratusventralis muscle (presa.) from Iberian pig // 57th International Congress of Meat Science and Technology. 2011. Ghent, Belgium. P324.

9. G. Kandeepan, S. Biswas Effect of Low Temperature Preservation on Quality and Shelf Life of Buffalo Meat // American J. of Food Technology. 2007. 2: 126-135.

10. Xiangli He, Rui Liu, Satoru Nirasawa, DejiangZheng, Haijie Liu Effect of high voltage electrostatic field treatment on thawing characteristics and post-thawing quality of frozen pork tenderloin meat // Journal of Food Engineering (March 2013). 115 (2). P. 245-250

11. Pedro P. Fernándeza, Pedro D. Sanza, Antonio D. Molina-Garcíaa, Laura Oteroa, BérengéreGuignona, Sergio R. Conventional freezing plus high pressure-low temperature treatment: Physical properties, microbial quality and storage stability of beef meat // Meat Science. 2007. Vol. 77. Issue 4. December. P. 616-625.

12. M. Zymon, J. Strzetelski, H. Pustkowiak, E. Sosin Effect of freezing and frozen storage on fatty acid profileof calves' meat // Pol. J. Food Nutr. Sci. 2007. Vol. 57. No. 4(C). P. 647-650.

13. De Pedro E., Murillo M., Salas J., Peña F., Effect of storage time on fatty acid composition of subcutaneous fat.Unpublished work, supported by CEE (Project n.800-ct90-0013), 1999.

14. Sen, A.R., Sharma, N. Effect of freeze-thaw cycles during storage on quality of meat and liver of buffalo // Journal of Food Science Technology. 1999. 36: 28-31.

15. R. Hanenian, G.S. Mittal Effect of freezing and thawing on meat quality // Journal of Food, Agriculture & Environment, 2004, Vol.2 (3&4): 74-80.

16. Xia, X. F., Kong, B. H., Liu, Q., Liu, J. Physicochemical change and protein oxidation in porcine longissimusdorsi as influenced by different freeze-thaw cycles // MeatScience. 2009. 83. 239-245.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.