Производственная номенклатура кишечного сырья. Характеристика основных операций обработки кишок. Дефекты кишечного сырья и фабриката
Производственная номенклатура кишок
Кишечное сырье скоропортящееся, поэтому его необходимо быстро переработать и законсервировать. В зависимости от характера обработки различают следующие виды продукции, выпускаемой кишечным цехом:
• сырец свежий - кишки промытые, освобожденные от содержимого и брыжеечного жира;
• сырец консервированный - засоленный или замороженный свежий сырец;
• кишки-полуфабрикат - кишки, освобожденные от содержимого и лишних слоев оболочки, обезжиренные, но не рассортированные по калибру и качеству;
- кишки-фабрикат - полностью обработанные, рассортированные по калибру и качеству законсервированные кишки.
К кишечному сырью относят кишечник, пищевод и мочевой пузырь.
Кишки, полученные от одного животного, составляют комплект. Кишечник в соединении с брыжейкой называют отокой. Брыжейка это складка брюшины, состоящая в основном из жира и двух листков серозной оболочки, на которых кишки и мочевой пузырь подвешены к позвоночнику, а также тонкие кишки - к толстым.
Кишечник делят на отделы тонких и толстых кишок. К тонким кишкам относят двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишку, а к толстым - слепую, ободочную и прямую кишку.
Состав комплектов кишок разных видов скота имеет свои особенности. Анатомическое название кишок не совпадает с производственной номенклатурой кишечного сырья.
8.1 - Производственная номенклатура кишечного сырья
|
Комплект кишок крупного рогатого скота
|
Общая технологическая схема и характеристика основных операций обработки кишок
Разборка кишечного комплекта на части---освобождение от содержимого---очистка от жира(пензеловка)---освобождение от излишних слоев(шлямовка)---охлаждение---сортировка---вязка в пучки или пачки---консервирование---упаковка и направление на хранение.
Все кишечные комплекты, проверенные ветеринарным врачом и поступающие в кишечный цех, подвергают разборке. Она начинается с отделения кишок от брыжейки. Затем кишечник разделяют на части. Вначале отделяют прямую кишку с мочевым пузырём, затем тонкие кишки и после этого толстые. Разборку проводят на специальных столах, оборудованных воронками для отвода содержимого кишок, кранами с теплой водой, работающими от ножной педали, лотками, гребёнкой и крючьями для подвешивания кишок, желобами для сбора жира.
Освобождение кишок от содержимого. Кишки от содержимого освобождают на отжимных вальцах (все виды тонких кишок) или на разборочных столах вручную водой (все виды толстых кишок).
Отжимные вальцы для обработки черёв бывают с ручной или механической заправкой. Кишки заправляют серединой длины между вращающимися навстречу друг другу вальцами, покрытыми резиной для исключения разрывов кишок и тканью (белтингом) для увеличения коэффициента трения и предупреждения проскальзывания кишок. Содержимое отжимается и смывается теплой водой (t = 35 — 40 °С).
Обезжиривание необходимо для сбора ценного пищевого сырья и для исключения окислительных процессов в кишечном фабрикате. На производстве эту операцию называют пензеловкой. Обезжиривание коротких кишок и пищевода в подвешенном на крючьях состоянии проводят на разборочном столе тупоконечными ножницами, раскрытыми под углом 45 - 50°. С проходников одновременно с жиром удаляют продольный мышечный слой. При машинном способе обезжиривания тонких кишок их пропускают через вальцовые щеточные машины. Щётки на вращающихся вальцах изготовлены из короткой и упругой рисовой соломы, которая счищает жир со всей поверхности кишок, протягиваемых в расправленном состоянии через рабочую зону аппарата. Иногда обезжиривание свиных и бараньих черев проводят запариванием в ванне теплой водой (t = 40 °С), при этом легкоплавкий жир всплывает на поверхность, собирается и передается в жировой цех.
При очистке (шлямовке) кишок удаляют лишние оболочки. На машинах, имеющих рифленые вальцы, слизистый слой бараньих и свиных кишок отжимают сразу после замачивания в воде. Серозный и мышечный слои удаляют с помощью комбинированных шлямовочных машин, имеющих две группы вальцов: одни для дробления балластных слоев, другие — для отжима шляма. Так как слизистый слой говяжьих кишок достаточно прочен, перед его удалением кишки выворачивают струей воды и замачивают на 15 - 20 минут в ваннах с водой при температуре 35 - 40 °С. Последующее дробление и отжим шляма на вальцовых машинах позволяет полностью удалить балластные слои с говяжьих черев.
У коротких толстых кишок все видов скота слизистый слой также удаляют после выворачивания. Шлямовку их проводят не на вальцах, а в шлямовочном барабане, представляющем собой секционный цилиндр, вращающийся в горизонтальной плоскости в ванне с теплой водой. Внутренняя поверхность барабана перфорирована. При вращении барабана кишки соприкасаются с рабочей поверхностью, слизистая оболочка отделяется, а кишки промываются.
Свежие обработанные кишки имеют высокую температуру и содержат 85 - 88 % влаги, 9 - 10 % белка, 1 - 2 % жира и около 1 % минеральных веществ.
Для торможения деятельности микроорганизмов и понижения активности тканевых ферментов обезжиренные и очищенные от ненужных слоев кишки промывают и охлаждают в ваннах холодной проточной водой температурой не выше 18 °С в течение 20 - 30 минут.
Затем кишки сортируют по качеству и калибруют по диаметру.
Качество обработки, наличие дыр и калибр кишок определяют после заполнения их сжатым воздухом давлением до 0,1 МПа или водой. Для установления калибра, который определяют участками длиной не менее 30 см через каждые 2 м кишки, используют пластмассовую или деревянную пластинку с вырезами, соответствующими определенным калибрам. Черевы 1 сорта калибруют на экстра (диаметр свыше 44 мм), широкие (37 - 44 мм), средние (32 - 37 мм) и узкие (27 - 32 мм), круга делят на калибры от № 1 (до 40 мм включительно) до № 5 (свыше 55 мм).
Рассортированные кишки поступают на метровку. Длину кишок измеряют при помощи мерной планки, моталки, линейки или специальной машины, а далее их формируют (связывают) в пучки по 10,5 - 25 м в зависимости от вида оболочки, а свиные и бараньи черёвы еще по 7 - 8 пучков - в связки (генксы). Короткие кишки большого диаметра формуют по 10-25 штук в пачки.
Для предотвращения гнилостного разложения кишок при хранении и транспортировании их консервируют:
• сырец - посолом или замораживанием;
• фабрикат — посолом или сушкой.
Самый распространенный способ консервирования обработанных кишок - посол, в результате которого содержание влаги в сырье снижается до 50 - 60 %, а содержание хлористого натрия может достигать 19-25 %.
По посоле каждый пучок пересыпают солью, особенно в местах завязки. Для посола черев используют вакуумную соль экстра без примесей железа и кальция не крупнее помола № 1 во избежание нарушения целостности оболочек. Для консервирования толстых кишок используют соль не ниже помола №2 во избежание потерь за счет быстрого растворения.
Для механизации этой трудоемкой операции можно использовать горизонтальный барабан с оребренной внутренней поверхностью (рис.8.2). Пучки кишок загружаются в барабан ленточным транспортером, одновременно из бункера шнеком дозируется соль. В барабане, который 168
установлен под небольшим углом в сторону выгрузки, пучки натираются солью и выгружаются в приемную емкость.
Посоленные таким образом кишки выдерживают 1 сутки в перфорированных пластмассовых ящиках. После стекания рассола кишки подсаливают и по сортам и калибрам упаковывают в бочки.
По другому варианту посоленные кишки укладывают в не пропускающие рассол емкости и выдерживают в образовавшемся маточном рассоле 2-3 суток, а затем их извлекают, прополаскивают в этом же рассоле и после стекания направляют на упаковывание.
Обработанные кишки, консервированные солью, могут храниться при температуре от 0 10 °С и относительной влажности воздуха 85 - 90 % не более 12 месяцев.
Такие части кишечного комплекта, как пикало, пузырь, проходник консервируют сушкой до конечного содержания влаги 10 - 15 % в сушильной камере с температурой воздуха 35 - 50 °С и относительной влажностью 60 — 80 % в течение 4 — 6 часов, предварительно надувая воздухом. Для восстановления эластичности их отволаживают в камерах с относительной влажностью воздуха до 100 % при температуре 13 - 15°С в течение 2-3 часов, доводя влажность кишок до 12 - 17 %. Высушенные кишки после сортировки собирают в пачки по 25 штук, пересыпая красным перцем от моли и жучка-кожееда, укладывают в ящики, подпрессовывают грузом в 25 - 30 кг на 20 - 24 часа, затем подсушивают в развешенном состоянии и направляют на упаковку.
Продолжительность хранения сухих кишок при относительной влажности воздуха не выше 65 % не более 12 месяцев. Консервирование обработанных кишок замораживанием нежелательно, так как это приводит к снижению их прочности. Замораживают свежий говяжий сырец в бочках или ящиках, пересыпая кишки солью, при температуре - 12 t - 20 °С и хранят при - 5;т-10оСдо6 месяцев. Бараньи черевы-сырец замораживают в тазиках-формах при температуре воздуха -23- 35 °С в течение 12-24 часов и хранят до полугода при температуре -5-18 °С.
Дефекты кишечного сырья и фабрикатов
Дефекты кишечного сырья и фабрикатов подразделяют на прижизненные, технологической обработки и образующиеся при хранении.
Прижизненные дефекты. К ним относят прыщи, брыжеватость и патологические пороки.
Прыщи, или глистные узелки, встречаются в подслизистом слое говяжьих черев и синюг, их обязательно удаляют.
Брыжеватость - это мелкие отверстия в стенках бараньих черев, возникающие при отделении брыжейки из-за выдергивания кровеносных сосудов из подслизистого слоя. Кишки с брыжеватостью более 1,5 мм отправляют в отход.
К патологическим порокам относят спайки, язвы, опухоли, кровоподтеки, нарывы, которые обязательно удаляют.
Дефекты технологической обработки возникают при проведении отдельных операций. К ним относят: дыры при сквозных порезах кишок; окна при повреждении отдельных слоев кишечной оболочки; остатки жира-, загрязнения содержимым; пенистость из-за попадания воздуха между мышечным и подслизистым слоем кишок.
Дефекты кишок, возникающие при хранении, связаны с развитием микрофлоры из-за некачественной технологической обработки, нарушений условий
консервирования и режимов хранения кишечных фабрикатов. К ним относят:
краснуху, которая представляет собой налет розового или красного цвета преимущественно на соленых говяжьих кишках при хранении в неохлаждаемых помещениях. Краснуха вызывается галофилами, которые развиваются на поверхности кишок (смываемая краснуха) и проникают в толщу стенки (несмываемая краснуха). Возбудители смываемой краснухи не разрушают стенок кишечной оболочки, однако сортность фабриката снижается из-за утрачивания после промывки естественного цвета;
- ржавчину в виде шероховатых пятен от белого до коричневого цвета, возникающих за счет микробов, развивающихся при консервировании кишок солью, содержащей примеси кальция и железа, при температуре выше 10 °С. Ржавчина чаще всего поражает бараньи кишки. Слабую ржавчину смывают водой, а грубую, проникающую внутрь черев, вырезают;
- загнивание вследствие несвоевременной обработки, слабого посола, высокой температуры хранения;
- кислое брожение, которое происходит в плохо очищенных от слизистой и слабо посоленных кишках;
- поражение личинками жука-кожееда недостаточно обезжиренных сухих кишок;
- плесень, которая развивается на сухих кишках в помещениях с повышенной влажностью.
10. Морфологический, химический состав, топография и производственная номенклатура шкур мясопромышленных животных. Подготовка шкур к консервированию. Направления использования краевых участков и отходов мездрения. Перспективы перехода на сдачу шкур в парном состоянии.
Производственная номенклатура и топография шкур мясопромышленных животных
Наибольшее значение для оценки и выбора правильного направления использования кожевенного и мехового сырья имеет размер шкуры, ее масса, толщина, плотность, прочность на разрыв, степень развития- и состояние шерстного покрова.
Эти обстоятельства учтены в производственной номенклатуре и классификации шкур.
Один из основных видов кожевенного сырья - шкуры крупного рогатого скота. Основу говяжьей шкуры составляет ее центральная часть - чепрак. Кроме того, в топографии говяжьих шкур выделяют головную часть, вороток, огузок, пашины, полы и лапы.
Шкуры крупного рогатого скота у
подразделяют на следующие возрастные и половые группы:
• склизок - шкурки неродившихся или мертворожденных телят на последних стадиях эмбрионального развития. Кожевая ткань тонкая и рыхлая, пригодная для выработки галантерейных изделий, обувной и подкладочной кожи;
• опоек - шкуры телят, питавшихся материнским молоком. Шкуры покрыты первичным блестящим мягким шерстным покровом, отличаются высокой плотностью, эластичностью и прочностью, поэтому являются лучшим сырьем для выработки верхних обувных хромовых кож;
• выросток - шкуры телят, перешедших на растительный корм, которые имеют вторичный после линьки шерстный покров почти без пуха. Выросток имеет большие колебания толщины на разных участках. Используется для выработки хромовых кож, а низкие сорта идут на подкладочные, галантерейные и технические кожи;
• полукожник - шкуры подтелков и бычков в возрасте от 5 — 7 месяцев до 1 года. Толщина еще более неравномерная, чем у выростка. Шкуры бычков отличаются борушистостью (утолщение складки на воротке шкур). Используется для выработки хромовых кож для верха обуви, юфти и технических кож;
• яловка - шкуры молодых (1,5 — 2,5 года) животных. Отличаются резко выраженной неравномерностью толщины шкуры и сильной борушистостью (до 50 % площади шкур). Используют для выработки стелечной кожи и юфти;
• бычина - шкуры волов (кастрированных быков). Борушистость отсутствует или слабо выражена. Используется в производстве подошвенных, технических, шорно-седельных кож и сыромяти;
• бугай - шкуры некастрированных быков-производителей. Резко неодинаковы по толщине с сильно выраженной борушистостью. Используются для выработки подошвенных и шорно-седельных кож.
• Прием и подготовка шкур к консервированию
• Прием сырья. Поступающие в шкуроконсервировочный цех целые шкуры учитывают по количеству, а половинки и куски - по массе. При этом оформляется накладная на внутрицеховое перемещение сырья, а в случае необходимости - акт о производственном браке и весовом лоскуте, в котором указывают количество бракованных шкур, причины образования пороков и разрывов, а также лиц, виновных в браке.
• 
Шкуры осматривают с шерстной и мездровой стороны и выделяют то сырье, которое подлежит санитарной обработке или так называемой обрядке.
• Обрядка заключается в удалении со шкур прирезей мяса, жира, сгустков крови, навала, промывке и контурировании.
• Выделенные говяжьи шкуры без навала промывают из шланга, под душем или в моечных барабанах холодной водой для охлаждения и одновременного удаления грязи и крови, являющихся благоприятной средой для развития микроорганизмов. В процессе промывки также удаляются водорастворимые белки, лимфа, что влияет на скорость проникновения хлористого натрия в толщу шкуры при консервировании и способствует сокращению ржавчины, солевых и древовидных пятен на обработанных шкурах. Появление таких пороков является следствием химических реакций между минерализованным железом крови и кислородом воздуха, ионами
кальция и магния, которые могут быть в поваренной соли, сульфитом натрия при выделке шкур.
• Избыток влаги в говяжьих шкурах после промывки удаляется стенанием в течение часа на козлах или на отжимных вальцах.
• Свиные шкуры промывают так же, как и шкуры крупного рогатого скота, однако эта промывка проще, так как на свиных шкурах отсутствует навал, а чаще всего необходимость в этой операции отпадает, поскольку свиней моют под душем перед убоем и после обескровливания.
• Промывка овчин, как правило, не практикуется, но сильно загрязненное сырье можно промывать в барабане не более 10 минут во избежание сваливания шерсти.
• Удаление навала. Наличие на шерстном покрове говяжьих шкур затвердевшего навоза, превратившегося в куски навала на животе, боках, огузке, лапах замедляет процесс консервирования сырья и тем самым способствует развитию в кожном покрове гнилостных процессов, приводящих к снижению его прочности и ослаблению связи шерстного покрова с кожевой тканью. Поэтому при неправильной обработке шкур на загрязненных навалом участках появляются плешины, разрывы и обрывы.
• Перед удалением навал размягчают. Для этого шкуры укладывают на стеллажи или на специальные тележки по 20 - 30 штук шерстью вверх и каждую шкуру смачивают 1 минуту холодной водой под душем или из шланга. Навал размягчают 30 - 45 минут, а затем удаляют вручную на колодах, навалосгоночным рубанком или на навалосгоночных машинах типа ММГ-3200-К с затупленными спиральными ножами. Для машинной обработки шкуру с размягченным навалом забрасывают на подающий вал шерстью вверх и огузком вперед. После обработки первой половины шкуру вторично забрасывают в машину воротком вперед и удаляют навал со второй половины шкуры. Во время работы машины навал смывается со шкуры непрерывной струей воды, поступающей на ножевой вал.
• Для организации непрерывно-поточной санитарной обработки говяжьих шкур размачивание и частичное удаление навала можно проводить водой в перфорированном моечном барабане с последующим окончательным
• удалением загрязнений на проходной навалосгоночной машине типа ФСШ-1. Шкуру с размягченным навалом выстилают на транспортерную ленту машины ФСШ-1 мездровой стороной вверх, головной частью вперед. Загрязнения со шкуры удаляются со стороны волоса путем расчесывания его гребешками, установленными на очистных валах, при обильной подаче воды из душирующего устройства. При прохождении над вращающимися валами с металлическими пластинками со шкур удаляется излишек поверхностной влаги.
Мездрение заключается в удалении прирезей мяса, жира и подкожной жировой клетчатки - мездры, при этом масса шкур снижается примерно на 15 %. Свиную мездру и крупные прирези, полученные при обрядке шкур в убойном цехе, используют на пищевые цели. Мездрение шкур крупного и мелкого рогатого скота проводят в шкуроконсервировочном цехе, получаемую при этом мездру используют для выработки технического жира и кормовой муки.
Шкуры мездрят на малых предприятиях вручную на столах или колодах, а на мясокомбинатах - с помощью мездрильных машин ММГ-3200К с заточенными ножами, ММГ-2200, ММГ-1800 и др. с орошением ножевого вала водой.
Прирези жировой и мышечной ткани замедляют консервирование шкур и тем самым способствуют развитию гнилостных процессов, приводящих к снижению прочности кожевой ткани и связи с ней шерстного покрова. Наличие подкожной жировой клетчатки или жировых включений в толще шкур не только тормозит диффузионные процессы при консервировании поваренной солью, но и замедляет высушивание, что может привести к загниванию тканей. Жир при консервировании шкур обезвоживанием может постепенно проникать в дерму, где под действием жирных кислот происходит частичное жировое дубление отдельных участков шкуры. Кроме того, при окислении жиров наблюдается частичное разрушение тканей. Такие шкуры при переработке очень трудно обводняются. Нередко на участках с прирезями жира при выделке кожи выделяются места разрушенной ткани. Наиболее 210 часто этот порок встречается на овчине и свиных шкурах, поэтому после мездрения свиные шкуры должны содержать не более 6 % жира, а с овчин удаляют поверхностный репей, прирези мяса и жира толщиной более 3 мм. Овчины, требующие обрядки по волосу и мездре, обрабатывают сначала по волосу, и только после этого по мездре. Удаление поверхностного репья проводят на машине с тупыми ножами, а мездрение - на машине с острыми ножами. Правильно обряженными считаются овчины с сохранением подкожной клетчатки.
Следует отметить, что в настоящее время 20 - 30 % мездры получают в кожевенном производстве. Переход на глубокое мездрение непосредственно на мясокомбинатах позволит ускорить консервирование шкур, максимально использовать мездру на пищевые и кормовые цели и сократит технологический цикл в кожевенном производстве.
Касаясь аспектов внедрения малоотходной технологии первичной обработки шкур, следует отметить перспективность организации на предприятиях отрасли контурирования шкур - выравнивания контура шкур путем удаления краевых участков (головной части и лап), которые часто обрываются при обработке в шкуроконсервировочных цехах и на кожевенных заводах. Такого рода отходы могут достигать 1,6 % от массы сырья, с содержанием белка до 9,5-11 % и жира - до 15 %. В настоящее время это белковое сырье используется нерационально, в основном для производства клея и кормов, или вообще теряется.
За рубежом для увеличения пропускной способности кожевенных заводов, повышения сортности кож, применения автоматизированного оборудования проходного типа для раскроя широко прибегают к контурированию, удаляя при этом от 8 до 20 - 30 % массы шкуры и приближая сс форму к прямоугольной. С учетом этого опыта в нашей стране также разработаны схемы контурирования говяжьих и свиных шкур.
11ри контурировании шкур крупного рогатого скота удаляют лобаш (лобную часть шкуры с глазными отверстиями), концы передних и задних лап, то есть непригодные для производства и раскроя краевые участки, которые составляют примерно 12 % массы.
При переработке свиней целесообразна полная съемка шкуры, ее мездрение, а затем вырубка крупона увеличенного размера, достигающего 65 70 % от площади всей шкуры, против обычных в среднем 30 %. При этом повышается сортность шкур, так как значительная часть прижизненных и производственных пороков находится на их краевых участках, кроме того, увеличивается выход готовой кожи от массы парной шкуры.
Краевые участки говяжьих шкур являются основным ресурсом белкового сырья для получения голевого спилка, который используется для производства колбасных оболочек. Коллаген шкур обладает ценными функциональными свойствами и применяется в виде гемостатических губок в медицине и косметологии, используется для производства желатина.
Краевые участки свиных шкур после обезволашивания по технологической схеме обработки шерстных субпродуктов можно
Сущность и сравнительная оценка консервирования кожевенного сырья сухими посолочными составами и тузлукованием. Основные направления механизации и интенсификации технологического процесса консервирования шкур. Преимущества и способы кратковременного консервирования кожевенного сырья..
Основная цель обработки парных шкур сводится к консервированию для предупреждения их порчи на период накопления партии перед отгрузкой на кожевенные заводы и в период транспортировки, так как хранение шкур и транспортировка шкур выполняются в обычных условиях без охлаждения. Учитывая высокую микробную обсемененность парных шкур, содержание соли в консервированной шкуре должно быть высоким для подавления активности большинства микроорганизмов, жизнеспособность могут сохранять лишь гало- фильные микроорганизмы. Вместе с тем излишнее содержание соли в шкуре вызывает изменения ее основного белка - коллагена. При выборе способа консервирования следует учитывать периодичность накопления и отгрузки партии и удаленность кожевенных заводов от предприятия-поставщика. При условии стабильных связей между предприятиями мож- но использовать способы консервирования для кратковременного хранения, отличающиеся меньшим содержанием соли в шкуре. В противном случае реко- мендуется использовать способы консервирования, предназначенные для дли- тельного хранения. Для повышения эффективности консервирования со шкур предваритель- но необходимо удалить балластные слои, одни из которых загрязняют шкуру, а другие - увеличивают толщину шкур и, следовательно, замедляют скорость проникновения соли в шкуры и процесс консервирования в целом. К первым относится навал, ко вторым - мездра. Именно на этой стадии образуются отходы, которые как непищевое сырье используются для выработки кормовой и технической продукцииШкуры консервируют в зависимости от территориального нахождения предприятий различными способами: мокросолением (сухой солью, тузлукова- нием с последующей подсолкой в штабелях), сухосолением, кислотно-солевым и пресно-сухим. Тузлукование — лучший метод консервирования. При тузлуковании соль равномерно проникает во все части шкуры. Шкура получается более чистой, эластичной и плотной. Процесс обработки шкур в тузлуке протекает гораздо быстрее, чем при сухом посоле, достигается лучшее обезвоживание шкур. Для крупных мясокомбинатов разработаны различные виды оборудования с целью интенсификации процесса консервирования, однако наиболее часто на предприятиях применяется способ - мокросоление сухим посолом врасстил. Тузлукование шкур хотя и способствует интенсификации процесса кон- сервирования и получению более качественного кожевенного сырья по сравне- нию с посолом сухой солью, но связано с дополнительными затратами на ста- дии подсолки. Помимо этого требуется регенерация тузлука. Существенный недостаток широко применяемых способов консервирования - большой расход поваренной соли, которая в значительной степени в виде рассола поступает в канализационные стоки и в сточные воды предприятия, загрязняя их. По окончании консервирования шкуры подают на участок сортировки Сортировка включает осмотр шкур, выявление дефектов и их месторас- положение. Шкуры крупного рогатого скота взвешивают, шкуры свиней, мел- кого рогатого скота измеряют по площади. В зависимости от вида, массы или площади шкуры подразделяют на 4 группы. Внутри каждой группы в зависимости от количества пороков, места их расположения шкуры под- разделяют на 4 сорта. Пороки опреде- ляют органолептически, а их размер - с помощью измерительных инстру- ментов. Особое внимание обращается на наличие пороков на самой ценной части шкуры (чепраке или крупоне). При этом три порока на краю шкуры приравниваются к одному посередине.
12. Роль мясной промышленности в увеличении кормовой базы животноводства. Ассортимент кормовой и технической продукции мясокомбинатов, требования к ее качеству. Классификация непищевого сырья. Характеристика основных технологических операций. Специфика тепловой обработки сырья в связи с особенностями его структуры, химического состава и санитарного состояния. Ежегодно в мясной отрасли России образуется около 1 млн т вторичных ресурсов, из которых промышленно перерабатывается около 20 %. Переработка кости на кормовую муку. В последние годы на предприятиях мясной промышленности существенно увеличилась выработка сухих животных кормов (мясокостных). Если в 2000 г. производство их составило 189 тыс. т, то в 2008 г. возросло до 482 тыс. т. Однако это все еще существенно меньше, чем в 1990 г., когда на предприятиях мясной промышленности страны было выработано 598 тыс. т мясокостных кормов.(по учебнику написано Россия 2011г 80 тыс. т в год В расчете на 1 т 66,6 кг. США 3,5 млн т в год На 1 тонну 120кг) Ассортимент ( около 15 видов) и требования : наибольший объем занимает мука животного происхождения, мясокостная мука 1,2 и 3 (60 проц) сорта; костная, мясная и кровяная 1 и 2 сорта и мука из гидролизованного пера. Мясокостная мука ( примерно 85 % от всей выпускаемой муки) для ее получения применяют мякотное и мясокостное сырье и 20 - 30 % измельченной кости. Наилучшие показатели, когда влаги не выше 9-10% жира не более 13-20% и сырого протеина не менее 30-50%. Мясную муку вырабатывают в основном из мякотного сырья с добавлением 10 % кости, содержание белка в этом виде продукции достигает 54-64%. Кровяная мукахар-тся самым высоким содержанием сырого протеина (73-81%) ее получают из крови и ее фракций с добавлением 10% кости. Костную муку получ из сырой или частично обезжиренной кости, сырого протеина не превышает 15-20% Сырьем для производства муки из гидролизованного пепера с содержанием до 75% сырого протеина являются подкрылок и отходы перопухового производства . Также есть другие виды кормовой продукции : рого-копытная мука, кормовой обогатитель, сухой растительный животный корм, сухой растительно-белковый корм, кормовой белковый концентрат из кератиносодержащего сырья, белково-жировой концентрат и др.К непищевым отходам относят отходы: - от переработки скота всех видов, от переработки и потрошения птицы, кроликов – непищевую обрезь от зачистки туш, жира-сырца, субпродуктов и обрядки шкур; кишки,отходы кишок, шлям (серозная, мышечная и сли-зистая оболочки кишок); эндокринное сырье, глазные яблоки; желчные пузы-ри; вымя мрс и свиней; сердечные сумки; шкуры хряков; куски свиных шкур; половые органы; эмбрионы; кровь техническая; рога и копыта, перо-подкрылок;- технический брак куриных яиц, яичная скорлупа; - жир-сырец непригодный для пищевых целей, остатки тонущего в воде жира-сырца; шквара от вытопки пищевых жиров;- получаемые в колбасном, консервном цехах и на холодильнике - сре-занные клейма; опилки кости; кость от обвалки голов и мясных туш, выйная связка и др.Технология производства сухих животных кормов, кормового и технического жиров включает следующие основные операции: подготовка сырья → тепловая обработка → отделение и очистка жира → дробление и просеивание муки(шквары) → удаление металломагнитных примесей → упаковка → хранение. Тепловая обработка сырьяглавная задача, это обеспечение обезвреживания сырья от патогенной микрофлоры, разрушение первоначальной структуры, вытопку жира, обезвоживание и высокую усвояемость получаемого белкового продукта. Спецификасырье не требующее жесткого нагрева для обезвреживания(кровь, шлям, фибрин) - конечная цель обработки такого сырья - обезвоживание, поэтому процесс можно вести при Т 100 С ; сырье не требующее жесткого нагрева для обезвреживания, но обладающее относительно прочной структурой(кость, часть туши содерж кости) Конеч цель тепловой обработки обезвреживание и разварка до состояния в котором его можно легко дробить,применяют длительный нагрев при Т 120-127 и выше ; сырье полученное от больных остроинфекционными заболеваниями. Цель обезвреживание, нагрев сырья до 145-150 для стерилизации
Характеристика химического состава и пищевой ценности костной ткани. Технология комплексной переработки кости с выделением жирового, белкового и минерального компонентов. Производство пищевых бульонов, бульонных кубиков и сухих завтраков.
Химический состав костной ткани- влаги 20-25% белка 30% неорганические в-ва 45% Пищевая ценность костной ткани : в следствии меньшего содержания влаги и высокого содержания жира, калорийность кости на 60% выше калорийности мяса. По консистенции он мягче других животных жиров, содержит важные полиненасыщенные кислоты обладают приятным специфическим запахом и вкусом, содержит витамин А и каротин ( провитамин А) В последние годы разработаны технологии комплексной переработки кости, позволяющие получать не только костный жир, но и выделять белковую и минеральную составляющую для получения сухих бульонов и сухих завтраков в том числе лечебно-проффилактических, предназначенных для регулирования фосфорно-кальциевого обмена. Производство жидких и концентрированных бульонов- в зависимомти от соотношения кости и воды вырабатывают жидкий и конц бульон. Выработка состоит из подготовки сырья-варки-сбора жира-фильтрации бульона-розлив в тару-добавления жира-упаковка-маркировка-охлаждениеПосле загрузки кости или костного остатка в котел, в него, согласно рецептуре, заливают воду и варят свинное и баранье сырье в течении 2 часов, а говяжье 4 часа при Т 95-98 С удаляя пену. Выделяюжиеся жир переодически удаляют, собирают в емкости и передают на последующую очистку. За 40 мин до окончания варки в котел добавляют соль, лук, морковь согласно рецептуре. Можно использовать сухие аналоги свежего лука и моркови. Полученный после варки бульон фильтруют. Производство бульонных кубиков : для производства буль кубиков полученные после обвалки говядины позвонки с опиленными ребрами, содержащими мякотную ткань промывают, загружают в решетчатый барабан и варят в течении 2-х часов при Т 98-100 С После этого бульон от варки костей сливают в накопитель и отстаивают в течении 2-3 часов. При Т 80-90С отстоявшийся бульон обезжиривают, фильтруют и направляют в вакуум-аппарат для упаривания до 35-40%-ого содержания сухих веществ. Упаренный бульон сливают в накопитель. Выход составляет 2-3% к массе кости. Для приготовления бульонных кубиков гидролизат и упаренный бульон перемешивают, а затем измельчают на дробилке, перемешивают в мешалке с добавлением амортизированного жира, соли, сахара. Полученную порошкообразную массу направляют на пресс или таблетированную машину, а затем на упаковку. Упаренный бульон и гидролизат можно использовать для получения пастообразного мясного концентрата. Данная технология позволяет комплексно перерабатывать кость и получать из нее пищевой жир, пищевой бульон, в том числе в виде кубиков или пасты, обезжиренную кость которую направляют для получения мясокостной или костной муки или клея.
2.1.
Вовлечение в производство вторичного сырья мясной промышленности способствует решению экологических задач, расширению ассортимента продуктов питания и улучшению их качества [1, 2]. Низкосортное, в том числе коллагенсодержащее, сырье содержит в значительных количествах ценный белок.
На мясокомбинатах и убойных пунктах животноводческих ферм в значительных количествах могут накапливаться ресурсы свиных шкур или их отходов. Известно, что свиная шкура составляет 9-13% мяса на костях [3]. Отходы переработки свиных шкур (лоскут и обрезки шкур) практически не находят применения для пищевых целей [4]. Однако имеются возможности использования этого некондиционного коллагенсодержащего сырья, например, для получения препаратов, обладающих высокими функционально-технологическими свойствами. Анализ отечественных и зарубежных литературных источников, в том числе патентов, показал, что в настоящее время сложились разные направления использования коллагенсодержащего сырья и его отходов.
Среди них можно выделить получение белково-жировых добавок, эмульсий; многофункциональных препаратов; структурированных продуктов (типа чипсов, экструдатов); желатина; выработку препаратов для парфюмерно-косметической промышленности, ветеринарии, зоотехнии, медицины; производство кожевенной продукции. В производстве мясных продуктов уже находят применение субпродукты (губы и пятачки, шкурка свиных голов, гортань с трахеей, печень, легкие, сердце) [5, 6]. Способы переработки субпродуктов основаны на максимальной реализации функционально-технологических свойств входящих в их состав компонентов.
Известен способ обработки дермы крупного рогатого скота (КРС) 10%-ным раствором щелочи в присутствии сульфата или хлорида натрия при 20°С и последующего растворения в 0,5-1,0 М уксусной кислоте для получения коллагеновой массы или продуктов растворения коллагена.
Коллаген при высокой степени измельчения хорошо гидролизуется; набухает в слабых растворах электролитов; обладает жиропоглощающей способностью; после термообработки образует глютин и желатозы с высокой влагосвязывающей и студнеобразующей способностями. С использованием этих свойств свиной шкурки были разработаны технологии новых мясных изделий: ветчины вареной ливерной, закусочных продуктов типа чипсов и др. (Жаринов А.И., 1997 г.).
Представляют интерес способы получения универсальных продуктов из коллагенсодержащего сырья, которые могут найти применение в производстве пищевой, фармацевтической и медицинской продукции. Так, с использованием способа получения коллагеновых дисперсий, основанного на щелочной и последующей кислотной обработке (патент 2059383 РФ), вырабатывают съедобные оболочки и покрытия для продуктов. Он обеспечивает также получение полифункциональных препаратов независимо от вида сырья (шкуры, сухожилия, хрящи), которые могут служить гелеобразующими добавками, стабилизаторами эмульсий, дисперсий, пен.
Способ получения белковой эмульсии из свиной шкуры для мясных рубленых продуктов (заявка 2166858 РФ) включает измельчение сырья, выдерживание в реакторе при постоянном перемешивании и температуре 45-50 °С в 3-5 %-ном растворе поваренной соли. Раствор и сырье берут соответственно в соотношении 5-1: 6-1,5. После отстаивания эмульсию отделяют. Эмульсия характеризуется высокой конверсией белков коллагеновой и эластиновой фракций.
Способ технологичен, имеет низкую себестоимость. В технологии мясных продуктов используют свиную шкурку, получаемую при переработке свинины в колбасном производстве. Специфические свойства коллагена вызывают необходимость предварительной ее обработки для снижения прочностных характеристик и улучшения функционально-технологических свойств.
Известны различные физические и химические способы воздействия на коллагенсодержащее сырье. Часто используется его тонкое измельчение. Такой способ применяется при выработке эмульгированных мясных продуктов. Однако он энегрозатратен. В этом случае перспективна кислотная обработка, которая позволяет снизить прочность и ускорить разваривание коллагенсодержащего сырья в составе мясного продукта.
Известны технологии обработки и улучшения качества свиной шкурки с помощью средств, включающих пищевые кислоты. Разработано специальное жидкое средство для набухания и размягчения коллагена - «Абастол» (величина рН 1 %-го раствора 2,5). После его воздействия свиную шкурку эмульгируют. В производстве колбасных изделий замена мясного сырья на соответствующее количество эмульсии допускается в пределах 5-20% [7].
С учетом изложенного можно отметить, что отдельные виды коллагенсодержащего сырья, получаемые при убое скота на предприятиях малой производительности, используются в производстве. Однако при наличии достаточных количеств сырья можно рекомендовать такое направление его использования, как переработка соединительной ткани, включая субпродукты II категории, и крови в дисперсные системы {часты или эмульсии) для получения ливерных колбас, студней, низкосортных мясных изделий; производство пищевых ингредиентов, лечебно-профилактического действия, а также технической и кормовой продукции [2].
Разработан эффективный механический способ получения кормового препарата из коллагенсодержащего сырья (шкур и их обрезков) с помощью экструдера, оснащенного двойным винтовым шнеком со множеством зон нагрева и сменными фильерами (патент 5637237 США). Этот способ предусматривает возможность введения различных добавок (ароматизаторов, красителей) в готовый препарат. Теория сбалансированного питания предполагает поступление в организм человека с пищей всех жизненно необходимых нутриентов в оптимальном соотношении. Отметим важность исследований, направленных на использование в производстве продуктов питания сырья, являющегося источником балластных белковых веществ животного происхождения.
Известно, что соединительнотканные компоненты обогащают продукты волокнами, аналогичными по физиологическому действию растительным, улучшают работу пищеварительной системы человека, а также могут сорбировать нежелательные вещества. Поэтому интенсивно развиваются биотехнологические способы комплексной переработки коллагенсодержащего сырья для получения экологически безопасной продукции направленного действия с заданными качественными показателями.
В МГУПБ проведены комплексные исследования различных видов коллагенсодержащего сырья - рубца и губ крупного рогатого скота, обрезков свиных шкур.
Изучены особенности их строения и свойства для обоснования возможности модификации гидролизом (щелочным или ферментативным) с целью последующего использования в технологии мясных продуктов.
Одним из основных структурообразующих компонентов межклеточного вещества изучаемого сырья является коллаген - природный полимер сложного строения. Известно, что в состав соединительных тканей шкуры, кости, сухожилий, стромы внутренних органов входит коллаген I типа, характеризующийся волокнами высокой прочности, а также обширной сетью межмолекулярных поперечных связей.
Показатели химического состава свидетельствуют о том, что такое сырье обладает высокими функционально-технологическими свойствами. Влагосвязывающая способность находится на высоком уровне (примерно соответствует мясному сырью). Имеющиеся различия обусловлены наличием свободной и связанной влаги (адсорбционной, осмотической) с материалом и соотношением влаги с другими компонентами.
При определении структурно-механических свойств были установлены их значения только для рубца. Величины этих показателей для свиной шкуры и губ крупного рогатого скота превосходили максимальный предел диапазона измерений. Неполная изученность морфологических свойств снижает эффективность разработки технологий рационального использования сырья.
Особенности свойств свиных шкур обусловлены наличием различных структур, включающих высокомолекулярные соединения и белки — коллаген, эластин, кератин, а также гликопротеины и протеогликаны. Известно, что пищеварительные системы животных организмов неспособны к деполимеризации кератинов, поэтому необходимо удалять щетину и волосяные фолликулы в процессе предварительной обработки коллагенсодержащего сырья. Поисковые исследования показали, что наиболее результативной при этом может быть щелочно-солевая обработка.
Изучение микроструктуры коллагенсодержащего сырья позволило установить, что структурные элементы дермы (пучки коллагеновых волокон) свиных шкур плотно скомпонованы, образуют сложные переплетения, ориентированы в разных направлениях, что обусловливает их высокую прочность. Отмечена значительная разветвленность вторичных коллагеновых волокон, что обнаруживается в глубоких слоях дермы.
Наличие хорошо развитых волосяных фолликул, в которых расположены корни щетины, проникающие на всю толщину шкуры, предопределяет, с одной стороны, определенную разрыхленность структуры, с другой — ее неоднородность, затрудняющую переработку. В структуре дермы наблюдаются жировые включения. Скопления липоцитов распространяются вдоль волосяных фолликул и далее к ее верхнему слою.
Микроструктура рубца крупного рогатого скота представлена всеми основными видами тканей. Наличие соединительной ткани отмечали во всех его оболочках. Преобладали соединительная и мышечная ткани, создающие своеобразный сложный «каркас».
Прочностные свойства рубца обусловлены слоем слизистой оболочки (значительное количество коллагеновых и эластиновых волокон) и подслизистой соединительнотканной основы, в которые включены плотно агрегированные пучки, идущие в основном диагонально под большим углом. Мышечная оболочка рубца включает два мощных слоя, разделенных прослойками рыхлой соединительной ткани. Серозная оболочка сформирована соединительнотканными элементами; снаружи эта оболочка покрыта слоем мезотелиальных клеток.
Губы крупного рогатого скота включают слой разнонаправленных пучков волокон поперечно-полосатой скелетной мускулатуры с прослойками рыхлой соединительной ткани и элементов желез. Внешняя сторона губ покрыта кожей с волосами, потовыми и сальными железами, со стороны ротовой полости также располагаются слизистые и серозные железы. Основную часть губ составляют мышечные волокна, характеризующиеся развитой системой толстых прослоек перимизия. Они включают большое количество коллагеновых волокон и соединительнотканных клеток, обусловливающих высокий уровень физико-механических свойств.
Приведенные данные свидетельствуют о важности поиска новых ресурсов сырья животного происхождения, функционально-технологические свойства которого реализованы не полностью.
4.1. и 5.1.
Требования к современным способам переработки рыбного сырья
Любой способ переработки продукта включает в себя отдельные технологические процессы, вид и параметры которых зависят от вида и качества сырья, вида продукции, степени ее готовности к потреблению и др.
Основными технологическими процессами являются: механические - транспортирование, взвешивание, загрузка и разгрузка, сепарирование, центрифугирование, фильтрация, осаждение, прессование, сортировка, очистка, перемешивание, диспергирование, эмульгирование, гомогенизация, дезинтегрирование (резание, шинковка, измельчение, размол, распыление), формирование продукта (экструзия, таблетирование, прессование), покрытие (глазирование, панирование), упаковка, фасование, укупорка, этикетирование; теплообменные - охлаждение, замораживание, варка, стерилизация. Многие из этих процессов влияют на пищевую ценность сырья.
Снижение пищевой ценности может быть обусловлено экстракцией пищевых веществ во время мойки, бланширования, варки, охлаждения, гидротранспортирования. Кроме того, после резания или измельчения сырья создаются условия для протекания ферментативных и неферментативных реакций, ведущих к окислению ряда компонентов, химическому взаимодействию между некоторыми из них и другим нежелательным изменениям. Обработка при высоких температурах вызывает термическую деградацию ряда компонентов, накопление токсичных продуктов (например, при нагревании животных жиров, растительных масел) и т.д. В то же время термическая обработка может улучшить пищевую ценность продукта путем повышения степени усвоения качества продуктов в пищеварительном тракте человека; улучшения качества белков за счёт разрушения токсинов и ингибиторов, содержащихся в продукте, например ингибиторов трипсина; производства продуктов питания со специальным назначением в диетическом аспекте; повышения пищевой ценности продуктов сбалансированием количества макро- и микропищевых компонентов.
Выбранные технологические процессы должны обеспечивать низкий уровень отходов переработки или предусматривать их рациональное использование, улучшать аромат, вкус, консистенцию готовых продуктов, повышать степень использования сырья, выпуск разнообразной по ассортименту продукции, повышать экономическую эффективность производства.
Основным технологическим процессам, при которых происходит превращение сырья в готовую продукцию или полуфабрикат высокой степени готовности, предшествуют процессы подготовки сырья, связанные с повышением его санитарного уровня, сортированием, удалением малоценных несъедобных органов и тканей, разделыванием на отдельные анатомические части. Перечень и последовательность операций зависят от вида сырья, продукции и способа его консервирования.
Гидробионты перед обработкой и после разделки подвергают мойке для удаления слизи, механических загрязнений и снижения микрообсемененности. Для осуществления процесса используют как морскую, так и пресную воду с температурой до 15 С, не содержащую механических загрязнений, патогенной микрофлоры, не имеющую вкуса и запаха. Процесс мойки рыбы может сочетаться с гидротранспортированием и снятием чешуи. На качество отмывания гидробионтов оказывает влияние соотношение воды и сырья, скорость перемешивания, наличие и интенсивность трения сырья о поверхность рабочих органов машины.
Разделывание как способ расчленения тела гидробионтов на отдельные органы и ткани предназначается для рационального использования каждой части тела в зависимости от ее состава и свойств, повышения качества основной продукции за счет удаления малоценных в пищевом отношении частей тела, обеспечения выполнения последующих процессов обработки, улучшения товарного вида продукции.
Степень дифференцированности процесса разделки зависит от вида сырья, ассортимента продукции, который планируется получить из данного полуфабриката. Различают как части целого процесса разделки или как самостоятельные операции: обезглавливание рыбы, ее зябрение, потрошение, филетирование (филе с кожей и филе без кожи).
Обезглавливание осуществляют прямым, косым и околожаберным резом, который выполняется как ручным, так и механизированным способами. На величину выхода тушки одного вида рыбы оказывает влияние способ реза и размер рыбы. Обезглавливание сельдевых рыб для производства консервов совмещается с одновременным удалением внутренностей без вскрытия брюшной полости и без отделения внутренностей от головы.
Зябрение заключается в перерезании колтычка и удалении жабр, сердца, печени и части пищеварительных органов без пилорических придатков, а также грудных плавников. Процесс осуществляется различными линиями сложного реза вручную и механизированным способом, его применяют при обработке сельди, предназначенной для посола или копчения. Зябрение способствует ускорению проникновения поваренной соли при посоле рыбы, а также повышает пищевую ценность ее за счет удаления несъедобных частей тела.
При потрошении удаляют внутренности из брюшной полости рыбы. Потрошат рыбу при производстве консервов, копченой продукции, мариновании, посоле некоторых видов рыб, перед замораживанием. При потрошении важнейшим требованием является соблюдение гигиенических условий. Это в первую очередь предупреждение попадания содержимого желудочно-кишечного тракта на мясо рыбы, инвентарь. Рабочее место ручной разделки или рабочие органы машин, на которых выполняется потрошение, обильно орошаются водой. Выход продукции при потрошении зависит от вида рыбы, ее размера и стадии развития гонад, принятых способов разделки, степени механизации этих операций.
Филетирование заключается в вырезании пластины мяса рыбы (спинной и брюшной мышцы одной половины тела). Процесс филетирования включает несколько выполняемых последовательно операций: обезглавливание, разрезание брюшной полости, удаление внутренностей, обрезание кромок брюшных стенок, удаление позвоночных и реберных костей. Если филе выпускают без кожи, то проводят обесшкуривание. Последовательность операций и их количество зависят от способа механизации производства филе, планируемого ассортимента продукции. Филетирование проводят для приготовления мороженой продукции, при производстве консервов, маринадов и многих видов кулинарии.
Филетирование позволяет собрать и сконцентрировать отходы и рационально их использовать в местах переработки рыбы на филе. Для поддержания высоких санитарных норм производства филе рабочие органы машин постоянно орошаются водой.
В производственной практике используют несколько способов разделки, различающихся видом полуфабриката и зависящих от количества и мест проведения разрезов на тушке рыбы. Различают разделку на колодку поротую с головой или обезглавленную (тушка с разрезанным брюшком и удаленными внутренностями), колодку семужной резки (разрезание брюшка при потрошении проводят в двух местах: от грудной части до брюшных плавников и от брюшных плавников до анального плавника), полупласт, пласт с головой, пласт обезглавленный, пласт клипфискной разделки (общим для всех видов пластов является разрезание рыбы со спинной части вдоль хребтовой кости). Способ разделки выбирают в зависимости от вида рыбы и предстоящего способа консервирования; чаще всего разделку сложными способами применяют для отдельных видов рыб, подлежащих посолу.
Зачистка внутренней полости рыбы осуществляется одновременно с потрошением с целью удаления почки, сгустков крови, темных пленок.
Операции разделывания рыбы приводят к образованию большого количества отходов производства в виде голов, костей, хрящей, плавников, чешуи, кожи, внутренностей, а также мяса в виде прирезей и срезков. Количество отходов зависит от вида рыб, их физиологического состояния, способа разделывания, вида используемых для этих операций машин.
Наибольшую долю в отходах составляют головы. При разделывании таких рыб, как морской окунь, ставрида, макрурус, морской карась, головы составляют до 30 % массы обрабатываемой рыбы; при разделывании сельдевых, камбаловых, лососевых, сиговых на долю голов приходится около 10 % массы рыбы. Кости и хрящи составляют от 5 до 12 % массы разделываемой рыбы. Значительным видовым отличиям подвержено количество отходов в виде плавников, чешуи, кожи: отходы плавников составляют от 1 до 22 %, чешуи - от 0,5 до 5 %, кожи - от 2 до 15 %. Но наибольшим колебаниям подвержена масса отходов внутренностей, которая существенным образом зависит от степени созревания гонад в рыбе. Доля отходов в виде внутренностей с учетом икры и молок изменяется в пределах 8-30 % массы рыбы.
Прирези мяса образуются при удалении голов, плавников, кожи. На величину отходов мяса влияет выбранный способ отсечения головы. Например, при удалении головы у трески прямым резом отсекается 7-10 % мяса, при применении наклонного реза под углом 60 количество мяса в отходах составляет 5 %, еще более экономным является фигурный срез.
Прирези мяса при удалении плавников составляют 1-2, а иногда и 5 %, при удалении кожи – примерно столько же. Количество отходов мяса увеличивается при разделке, например, пелагических рыб, когда вместе с кожей удаляется и темное мясо. Наибольшие потери мяса наблюдаются при производстве обесшкуренного филе - 10-15 %.
На количество отходов при разделке рыбы влияют помимо видовых и биологических факторов качество сырья, степень совершенства применяемой разделочной техники и квалификация рабочих при ручных операциях. При разделывании рыбы, имеющей механические повреждения, количество отходов возрастает, так как возникает необходимость в удалении поврежденных участков тела.
Снижение количества отходов при механизированной разделке связано с выбором наиболее экономного направления реза головы, в то же время не ведущего к заметному усложнению разделочных устройств. Значительного сокращения отходов можно достичь предварительной сортировкой рыбы по размеру и поочередной разделкой ее отдельных размерных фракций.
Возможности рационального и полного использования всех частей тела рыбы позволяют при разделке не усложнять конструкции машин, а наличие значительного количества прирезей мяса, например на головах рыб, используемых в дальнейшем для пищевых высокоценных продуктов, не снижает экономических показателей работы предприятий.
Беспозвоночные обладают оригинальной формой тела, большим количеством несъедобных частей (панцирей, створок), в связи с чем их разделка проводится в зависимости от вида животного.
Способы разделки, допустимое количество отходов оговорены в соответствующих нормативных документах и должны соблюдаться в обязательном порядке.
При разделке гидробионтов необходимо соблюдение временных и температурных факторов, так как задержка полуфабриката, повышение его температуры приводят к ускорению развития посмертных изменений в сырье, усугубляемых механическим воздействием на него и образованием благоприятных условий для развития микрофлоры за счет повреждения целости мышечных волокон и вытекания клеточного сока.
Указанные особенности учитываются при конструировании разделочной техники, организации мест ручного труда, в режимах санитарной обработки помещений, инвентаря и оборудования.
3 Комплексная переработка отходов рыбоперерабатывающих производств
Неполноценное использование отходов рыбоперерабатывающих производств является распространенной проблемой рыбной отрасли. Ежедневно в процессе переработки рыбных ресурсов производятся тонны отходов при производстве рыбного филе, фаршей, консервов и других видов рыбной продукции. Самой распространенной технологией для переработки отходов до сих пор остается производство кормовой рыбной муки, в то время, как большая часть отходов оказывается на свалках промышленного мусора. Необходимость решения проблемы комплексного использования водных ресурсов очевидна, это не только снизит затраты на производство традиционных видов рыбной продукции, но и позволит заметно расширить ассортимент.
В последних работах по проблеме недоиспользования водных ресурсов, отходами принято называть конечный продукт, который не имеет дальнейшего использования. Всё то, что подлежит дальнейшей переработке, является сырьем. Состав такого сырья варьируется в зависимости от вида рыбы, из которого оно произведено, сезона и других факторов. В качестве сырья могут служить рыбные головы, части тканей рыбы, отделенные в ходе филетирования, кости, кожа, внутренние органы рыб. Головы и кости достаточно целесообразно перерабатывать по имеющейся технологии производства рыбной муки, в то время, как мягкие ткани и внутренние органы, содержащие ценные липидную и белковую фракции, остаются крайне недоиспользованными. Для эффективного использования сырья, фракции необходимо разделить, причем максимально сохраняя качество и выход обоих. В данном обзоре остановимся подробнее на этих недоиспользуемых элементах сырья, их составе и способах утилизации.
Традиционной технологией переработки отходов рыбоперерабатывающих производств с целью получения рыбного жира является переработка с использованием измельчения, нагревания, прессования и сепарации отделившегося рыбного жира. В целях комплексной переработки рыбных отходов, содержащих и белковую и липидную фракции, необходимо использовать технологию, позволяющую разделить и утилизировать обе фракции. Традиционный вид обработки сырья в данном случае вызывает ряд нежелательных последствий вследствие легкой окисляемости и нестабильности жировой фракции и небольшого выхода белковой фракции. Для эффективной переработки сырья, содержащего как белковую так и липидную фракции применяется гидролиз, который позволяет получить на выходе как рыбный жир так и рыбный белковый гидролизат (РБГ). Существуют два пути проведения гидролиза - химический и ферментативный, но из-за сравнительной опасности проведения химического гидролиза, в связи с применением опасных реагентов и небережного отношения к сырью, предпочтительной является технология ферментативного гидролиза. Технология комплексной переработки сырья включает в себя ферментативный гидролиз в диапазоне температур от 40 до 60 градусов Цельсия, инактивацию ферментов при 90 градусах Цельсия и последующую сепарацию. Но, основным недостатком этой технологии является приоритетное получение качественного РБГ, нежели рыбного жира, т.к. в ходе процесса гидролиза жировая фракция окисляется за счет присутствия фермента липазы и качество готового рыбного жира ухудшается. С целью получения обеих фракций с высокими качественными показателями используется комбинированный метод переработки, включающий нагревание сырья до 70-90 градусов Цельсия с целью получения рыбного жира высокого качества, его отделения и дальнейшей переработки оставшегося сырья методом ферментативного гидролиза, описанным выше. Таким образом, данная технология позволяет получать высококачественный рыбный жир с низкими перекисным и кислотными числами, рыбный жир более низкого качества и высокий выход РБГ, что подразумевает комплексную переработку сырья и утилизацию готовой продукции. Здесь имеет место заметить, что качество получаемых фракций зависит не только от условий переработки сырья, но и от качества сырья перед началом переработки, поэтому важно получать на переработку сырье максимально свежим.
Технология ферментативного гидролиза требует дальнейшего изучения, потому как такие ее элементы, как, например, степень измельчения сырья, температура процесса, выбор ферментного препарата, продолжительность процесса и прочие должны быть изучены и их влияние на выход готовых фракций и их свойства должны быть установлены.
Дальнейшее использование получаемого рыбного жира зависит от его органолептических, физических и химических показателей, таких как запах, вкус, цвет, прозрачность, кислотное и перекисное числа, массовая доля влаги и неомыляемых веществ, и других, и предполагает широкий спектр утилизации от применения в качестве технического рыбного жира до внедрения в пищевой рацион в качестве биологически-активной добавки.
РБГ - это продукты с большим содержанием свободных аминокислот и низших пептидов, обладающие хорошими функциональными и питательными свойствами. В последние годы производятся работы по изучению биоактивных свойств РБГ. Основными направлениями изучения рыбных белковых гидролизатов являются органолептические и функциональные свойства, в большой степени, обусловленные молекулярным размером пептидов. Рыбные белковые гидролизаты широко используются в медицине, микробиологии, пищевой и комбикормовой промышленности.
Механизм получения концентратов и изолятов рыбного белка основан на аналогичных принципах.
В настоящее время разработано несколько способов получения изолята рыбного белка. Основные из них: экстракция и осаждение белка раствором солей, метод pH-сдвига.
Преимущества применения для экстракции белка и его осаждения разбавленных растворов щелочей и кислот обусловлены рядом причин, в числе которых уменьшение расхода реагентов для изменения pH по сравнению с осаждением белка раствором солей и снижение затрат на переработку стоков и регенерацию воды за счет метода нейтрализации сточных вод. Также для большинства белков характерны минимальная растворимость при изоэлектрической точке и увеличение растворимости при удалении от неё. Следовательно, метод pH-сдвига можно использовать для экстракции альбуминов, глобулинов и глютелинов, что обеспечивает больший выход и меньшее фракционирование при растворении, чем солевые растворы.
Технологические процессы производства концентратов и изолятов белка состоят из сравнительно небольшого числа операций. Обычно они включают механическое измельчение и очистку исходного сырья, экстракцию из него целевых и антипитательных веществ, солюбилизацию белка, очистку белкового раствора, концентрирование или осаждение белка, регулирование его функциональных свойств, сушку или замораживание, или дальнейшее использование для получения продуктов питания.
Изоляты белка, полученные с помощью добавления кислоты или щёлочи, отличаются по ряду характеристик. Так солюбилизация при высоком значении pH даёт лучшие показатели по степени белизны, прочности геля и стойкости к окислению протеина. Гемопротеины денатурируют и соосаждаются, что делает полученный изолят менее стабильным и более тёмным. Тем не менее, кислотный метод обычно обеспечивает больший выход белка.