Влияние влажности рыбных фаршей на их гистологическую структуру при перемешивании Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

664.952-002.612

ВЛИЯНИЕ ВЛАЖНОСТИ РЫБНЫХ ФАРШЕЙ НА ИХ ГИСТОЛОГИЧЕСКУЮ СТРУКТУРУ ПРИ ПЕРЕМЕШИВАНИИ

В. В. КОГАН, Р. А. ЗУМЕРОВ, В. Г. ПРОСЕЛКОВ

Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Астраханский медицинский институт им. Луначарского Научно-производственное объединение «Спектр», г. Москва . ,

При механической обработке пищщ^-Вх неоднородных систем большое значение имеет процесс перемешивания, с помощью которого происходит равномерное распределение компонентов смеси до получения оптимальных структурных свойств.

С целью разработки критериев общей оценки степени готовности рыбных фаршей для производства тефтелей мы изучали влияние продолжительности перемешивания сырьевых компонентов на морфологическую структуру фарша и формирование ее при механической обработке.

Рыбный фарш, как и любая другая дисперсная система, обладает разнообразными структурно-механическими свойствами. Он представляет собой белковую дисперсную систему, реологические свойства которой в значительной степени определяются составом мышечных белков п их строением, содержанием воды и жира [1].

Объектом исследования были сом и лещ. Свежую рыбу разделывали па филе и измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 3 мм. Фарш смешивали с другими компонентами согласно технологической инструкции на производство рыбных тефтелей. Эти компоненты (крошка обжаренной рыбы, обжаренные рис, морковь, лук, растительное масло и соль) загружали в фаршевый смеситель. Консистенцию фарша варьировали количеством добавленной водьт. Температура фарша 292-^-295 К.

Для выявления структурных изменений фарша при различной влажности и времени перемешивания проводили гистологические и реологические исследования. Метод гистологической оценки состояния рыбных продуктов в последнее время широко применим [2]. Влажность изменяли в диапазоне от 0,718 до

0,828 кг воды/кг фарша. В процессе измерения отбирали пробы для изучения в пяти точках смесителя у боковых стенок и в центральной части через каждые 120 с.

Пробы фиксировали 10%-ным нейтральным формалином и обезвоживали через спирты. Образцы заливали в парафин. Из каждой пробы готовили гистологические срезы на микротоме толщиной 10 мкм. Для изучения общей морфологии фарша применяли окраску гематоксилином и эозином с последующим заключением в полистирол.

Были исследованы образцы фарша сома влажностью 73,0; 76,3; 79,5; 82,8% и леща 71,8; 74,5; 77,3; 80,1%.

Результаты показали, что фарш сома при XV = 73,0% имеет очень плотно расположенные растительные и мышечные ткани. Вместе с тем заметны пустоты с жировыми включениями. При \\/ = 76,3% растительные включения более разобщены. Имеет место небольшое расслоение мышечной ткани, много жировых капель. С дальнейшим увеличением влаги — 79,5% наблюдается небольшое расслоение, связанное с наличием жировых капель п более расщепленной структурой. При — = 82,8% мышцы и растительная ткань как бы слипаются и становятся менее рыхлыми, чем при меньшей влажности. Множество жировых капель.

В пробе леща с '\у=71,8% преобладает мышечная ткань с включениями растительных клеток. Наблюдается достаточно высокая степень однородности, что говорит о завершенности процесса перемешивания. С увеличением \\/ до 74,5% при преобладании мышечной ткани появляется растительная ткань с денатурированными участками. При большей влажности структура фарша становится более вязкой и однородной. При влажности 80,1% возрастает липкость фарша, частицы ткани более сформированы. Фарш мепее раз-р.ыхлен.

Можно отметить, что фарш сома при одинаковых значениях влагосодержанпя более плотный и менее вязкий, чем у леща. С уменьшением влажности возрастает рыхлость смеси. При максимальной влажности растительная масса у фарша леща расслаивает мышечную ткань и делает ее более однородной, у фарша сома этого не наблюдается, структура его более плотная, в ней преобладает мышечная ткань. Это согласуется с результатами реологических исследований.

Измерения предельного напряжения сдвига 0О на коническом пластометре ПП-ЗМ, пластической вязкости т] па ротационном вискозиметре РВ-8 и плотности р на поршневом консистометре по методикам [3, 4] показали, что с увеличением влажности эти характеристики уменьшаются. Плотность фарша сома при одинаковом значении влажноспР выше, чем у фарша леща. Значения предельного напряжения сдвига при этих же условиях у сома больше, чем у леща. На рисунке представлена зависимость 0О и р от \У для фарша сома (кривые 1) и леща (кривые 2).

Рассмотрим изменение гистологической структуры фарша в процесе его перемешивания, которое проводили в горизонтальной ме-

Зависимость 0о и р от XV для фарша:

1 — сома, 2 — леща

шалке емкостью 10 л е лопастными рабочими органами при частоте вращения вала 3,14 с~‘. В начальный период перемешивания 604-240 с мышечные и растительные ткани частично расслаиваются и измельчаются. Происходит незначительное уменьшение размера частиц и постепенное их перераспределение по всему объему. При этом наблюдается высокая степень неравномерности распределения частиц мышечной и растительной ткани в пробах. В начальный период перемешивания в поле зрения видны частицы фарша и пустоты, так как фарш лежит рыхло. К концу первого периода пустоты исчезают, так как фарш уплотняется.

Мышечная ткань расслаивается на более мелкие частицы. При дальнейшем псремеши-ващш 240-М80 с содержание соединительной ткани в основном не изменяется или уменьшается незначительно. В этот период происходят коллоидно-химические изменения. Степень перемешивания достигает своей однородности. Смесь становится более уплотненной п взбитой. Значения структурно-механических свойств фарша увеличиваются, он становится более вязким и липким. На гистологических срезах можно выделить достаточную степень однородности и плотное расположение мышечных и растительных тканей. При продолжении перемешивания 480-^720 с величины структурно-механических свойств уменьшаются Фарш становится более разрыхленным с включением воздушных пузырьков. Это способствует выделению влаги, загустеваишо фарша и возрастанию адгезии. Здесь мы имеем картину морфологической структуры мышечной тка-

ни с последующим расщеплением, расслоением н фрагментацией. Этот процесс продолжает увеличиваться с возрастанием времени перемешивания.

Таким образом, гистологические исследования помогают объяснить изменение структурно-механических свойств в процессе перемешивания фарша и при его различной влажности и получить критерии общей оценки степени перемешивания [5]. В начальный период перемешивания происходит некоторое разрушение, расщепление п перетирание частиц смеси. Это приводит к частичному выделению влаги и образованию новых структурных связей. При дальнейшем перемешивании наступает второй период, в течение которого повышается вязкость и липкость. Смесь становится более однородной и уплотненной. Этому периоду соответствует оптимальное время перемешивания 240—360 с. При дальнейшем механическом воздействии деформации со стороны соединительной ткани не проявляется, фарш становится более разрыхленным, значения структурно-механических свойств уменьшаются.

Выводы

1. С увеличением влажности структура

фарша становится более вязкой и однородной.

2. Оптимальное время перемешивания составляет 240-^360 с.

3- Характер изменения величин структурных свойств при перемешивании протекает однотипно для фарша из разных рыб.

4. Использование гистологического метода исследования позволило определить изменение структуры фаршей в зависимости от влажности.

ЛИТЕРАТУРА

Маслова Г. В., Маслов А. М. Реология рыбы и рыбных продуктов. — М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1981. — 216 с. '

2. Паве лье в а Л. Г., Зумеров Р. А., Гусева В. К., Сентюрова Л. Г.. Семенов А. А. Морфологическая характеристика мышечной ткани осетровых рыб при хранении //Изв. вузов. Пищевая технология. — 1988. — № 6. — С. 59.

;3. Косой В. Д. Совершенствование процесса производства вареных колбас. — М.: Лег. и пищ.

пром-сть, 1983. — 272 с.

П р о с е л к о в В. Г., С а м у с е н к о Ю. В. О практическом использовании ротационной вискозиметрии при исследовании реологических характеристик рыбных фаршей. — М., 1983. — 5 с. Рукопись деп. в ЦНИИТЭИРХ 5 апр. 1984, № 582 рх-Д 84.

П Тин яков Г. Г. Гистология мясопромышленных животных. — М.: Пищ. пром-сть, 1980. — 416 с.

Кафедра деталей машин и подъемно-транспортных механизмов

Кафедра гистологии

Поступила 20.02.91