книги из ГПНТБ / Корочкина, Л. С. Технология и оборудование рыбообрабатывающих предприятий учеб. пособие
.pdfвы. Наиболее мощные заросли филлоспадикса расположены вдоль побережья Южного Приморья. В отличие от зостеры филлоспадикс имеет более прочные и эластичные листья и является наиболее ценным видом морской травы.
Рис. 8. Филлоспадикс |
Рис. 9. Морская трава зостера |
а — растение; б — семя. |
|
Химический состав
Химический состав промысловых водорослей и трав изменяет ся в довольно широких пределах в зависимости от многочислен ных причин биологического характера (табл. 11). В бурых водо рослях обнаружены витамины С, Вь B)2. Имеются сведения о присутствии в них также витаминов A, D, Е, F и G. Красные водо росли (например, анфельция) в отличие от бурых бедны солями калия и иода. Морские травы содержат ценное вещество зостерин, соли которого обладают коллоидными свойствами.
Кроме бурых и красных водорослей, а также морских трав, являющихся ценным промышленным сырьем, по своим свойствам и химическому составу заслуживает внимания водоросль хлорел ла, регулируя условия произрастания которой можно направить процесс фотосинтеза и добиться продуцирования массы требуемо го химического состава. Белки хлореллы содержат все незамени мые аминокислоты. По литературным данным, белковые вещества хлореллы более полезны для организма, чем белки арахиса или
40
Т а б л и ц а 11
|
Содержание, % к массе сухого вещества |
|
||||
Вещества |
анфельции |
филло |
лами |
зосте- |
филло- |
|
|
|
|||||
дальне |
беломорс |
спаднк- |
||||
|
форы |
нарии |
ры |
са |
||
|
восточной |
кой |
|
|
|
|
Органические............................ |
77,50 |
90,45 |
88,18 |
67 |
81,3 |
85,6 |
в том числе |
27,60 |
14,18 |
28,30 |
15,5 |
2,4 |
2,1 |
белок (NX6.25) . . . . |
||||||
клетчатка ............................ |
5,42 |
11,95 |
11,11 |
6,2 |
17,8 |
23,6 |
растворимые в эфире (сы |
_ |
0,16 |
0,18 |
4,0 |
_ |
_ |
рой ж и р )............................ |
||||||
маннит ................................ |
нет |
— |
— |
28,9 |
— |
— |
фурфурол ............................ |
2,03 |
— |
2,00 |
— |
— |
— |
углеводы (после гидролиза) |
26,20 |
29,63 |
44,00 |
20 |
32,6 |
24,3 |
а г а р ................................... |
19,60 |
17,3 |
— |
— |
— |
— |
альгиновая кислота . . . |
— |
— |
■----- |
36,6 |
— |
— |
зостерин ............................ |
— |
— |
— |
— |
20,1 |
9,3 |
пентозаиы ........................ |
— |
— |
— |
— |
6,7 |
12,4 |
Минеральные............................ |
22,50 |
9,85 |
11,52 |
37 |
20,6 |
21,8 |
сои. Жиры хлореллы по свойствам и усвояемости близки к пище вым растительным маслам. Хлорелла является полноценным ис точником разнообразных витаминов (группы В, С, D, К и др.).
Использование
Более 80 видов водорослей используют для изготовления пи щевых продуктов, из них 49% составляют красные водоросли, 36% бурые и 15% зеленые.
По количеству водорослей, заготовляемых для пищевого ис пользования, доминирующее положение занимает Япония. В этой стране водоросли употребляют в пищу сырыми или обваренными кипящей водой, в виде салатов, фаршей, паст, в которые добавля ют пряновкусовые вещества и острые соусы. Из наборов сухих водорослей приготовляют вязкие супы и кисели на мясных или рыбных бульонах. Водоросли в виде порошка применяют как за густители для супов, соусов, подлив. Высушенные и карамелизо ванные водоросли используют для приготовления напитков типа чая. Очень распространено изготовление из водорослей студней с добавлением ароматизирующих веществ, фруктовых соков и т. п. Из водорослей изготовляют также стерилизованные консервы в смеси с овощами, рыбой или мясом. Из морской капусты приго товляют первые блюда, гарниры ко вторым блюдам и сладкие блюда.
В ряде стран морские водоросли находят широкое применение для профилактики и лечения ряда заболеваний благодаря содер жанию микроэлементов, специфическому составу органических
41
коллоидных веществ, способных сильно набухать и образовывать вязкие слизистые растворы, и присутствию в тканях антибиотиче ского комплекса.
Широкое применение в медицине нашли приготовленные из водорослей водные и спиртовые настойки, мази, таблетки и т. п. Высокое содержание иода позволило использовать ламинариевые, фукусы и саргассы в качестве лечебного и профилактического средства против зоба, базедовой болезни, атеросклероза, а также заболеваний, связанных с нарушением функций щитовидной же лезы. Ламинариевые, хандрусы и другие морские водоросли ис пользуют при лечении туберкулеза, желудочно-кишечных забо леваний, заболеваний мочевого пузыря и почек. Многие виды красных водорослей являются эффективным глистогонным сред ством. Водоросли, способные при соответствующей обработке об разовывать студни, применяют для лечения ожогов. Экстракты из некоторых видов красных водорослей обладают свойствами анти коагулянтов. Медицинское направление в использовании водорос лей перспективно и дальнейшие исследования позволят расши рить круг применения этого сырья.
Багряные водоросли используются для получения агар-агара и агароида.
Морские водоросли являются прекрасным сырьем для выра ботки кормовых продуктов для сельскохозяйственных животных и домашней птицы. В кормовой рацион животным и птицам до бавляют водоросли в сыром или сушеном виде. Водорослевую кормовую муку широко применяют в СССР и за рубежом. Кормо вая водорослевая мука, вырабатываемая в Норвегии и Дании из фукусов и аскофиллума, содержит (в %): влаги 5,15, белка 5,6— 13, жира 0,4—4,4, безазотистых экстрактивных веществ 36—67, клетчатки 3,5—10,6 и золы 5,9—38,5. Кормовая водорослевая му ка содержит значительно больше белков, безазотистых веществ и зольных элементов, чем луговое сено, но меньше клетчатки. Фу кусы и ламинарии в смеси с зелеными травами дают хороший си лос. В целом водоросли являются грубыми кормами с невысокой кормовой ценностью, но обладают способностью повышать усвоя емость основных кормов. Важная особенность водорослевых кор мов — их способность набухать и сильно увеличиваться в объеме, а также образовывать вязкие растворы.
Водоросли могут применяться и для технических целей. На пример, тонко измельченная сухая ламинария в смеси с раство ром соды может с успехом заменить крахмал при изготовлении печатных красок в текстильном производстве. Морские водорос ли и травы используют для удобрения полей и огородов. Высу шенная трава широко применяется в качестве устойчивого тепло изоляционного материала для отепления зданий, подвалов, лед ников. Морская трава является прекрасным набивочным и упа ковочным материалом в мебельной промышленности. Для полу чения более прочной штукатурки в состав штукатурной массы
42
добавляют измельченные водоросли. Из филлоспадикса после со ответствующей обработки можно получить волокнистую массу, которая успешно заменяет паклю. Если волокнистую массу от мыть и обесцветить гипохлоритом, то получится длинноволокнис тая целлюлоза, из которой можно приготовить тонкую и прочную бумагу или шелковистую пряжу. Из зостеры можно получить цел люлозу, пригодную для изготовления грубых сортов бумаги и картона. Водный раствор зостерата натрия является прекрасным антинакипином и стабилизатором пены в огнетушителях. Зеленые водоросли могут представлять интерес как сырье для приготовле ния мягкого упаковочного материала и особых сортов бумаги и картона.
Из пресноводных растений — рогоза, камыша и тростника — изготовляют плетеные изделия (маты, циновки и др.), строитель ные и термоизоляционные плиты (камышит). Растения могут быть использованы для приготовления картона, бумаги и т. д.
Комплексная переработка водорослей позволяет не только значительно расширить ассортимент готовой продукции, но и по высить экономическую эффективность предприятия. Например, при рациональной организации переработки из бурых водорослей молено получить альгинат натрия, маннит, иод кристаллический, хлориды натрия и калия, ламинарии.
Технологическая схема комплексной переработки ламинарии дана на стр. 44.
ПРИНЦИПЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ СЫРЬЯ
Наличие в рыбе, нерыбных объектах сложных по составу бел ков и большого количества воды обусловливает их быструю пор чу. Сразу же после вылова рыбы содержащиеся в ней белки под вергаются изменениям. Изменения органических веществ сырья при хранении в обычных условиях приводят к снижению его пи щевой ценности и порче.
Порча пищевых продуктов вызывается деятельностью микро организмов. Консервируя сырье, можно прекратить или замед лить деятельность микроорганизмов.
Распад органических веществ сырья является необратимым процессом. Поэтому консервированию подвергают исключитель но свежее сырье, в котором еще не наступили нежелательные из менения, вызываемые биохимическими или микробиологическими факторами. Существуют различные способы консервирования. Выбор того или иного способа зависит от вида и свойств сырья, а также от назначения готового продукта. Процесс консервирова ния ведут таким образом, чтобы ценные химические вещества, входящие в состав сырья, не претерпели значительных изменений. Способы консервирования сырья основаны на следующих прин ципах:
поддержание жизненных процессов, происходящих в сырье и препятствующих развитию микроорганизмов (принцип биоза);
43
г
подавление жизнедеятельности микроорганизмов путем воз действия различных физических и химических факторов (принцип анабиоза). При этом подавляются и жизненные процессы, про текающие в сырье. На принципе анабиоза основано хранение сырья и пищевых продуктов при температуре 0°С и ниже или в атмосфере газов, инертных по отношению к продукту, консерви рование путем добавления химических веществ, задерживающих развитие микроорганизмов;
прекращение жизнедеятельности микроорганизмов, сопровож дающееся прекращением жизненных процессов в сырье (принцип абиоза). На этом принципе основано консервирование нагревани ем, действием лучевой энергии.
Консервирование путем торможения биохимических и микро биологических процессов, достигаемого понижением температуры сырья. Консервирующее действие может быть обеспечено воздей ствием низких температур на ферментативную систему сырья и жизнедеятельность содержащихся в нем микроорганизмов. Сни жение температуры сырья замедляет химические и биохимиче ские процессы обмена веществ, протекающие в тканях, и, следо вательно, препятствует распаду белков, жира и углеводов. Кроме того, под влиянием низких температур резко падает активность ферментов бактериального происхождения.
Существует два способа холодильной обработки — охлажде ние и замораживание.
Консервирование путем создания в продукте высокого осмоти ческого давления. Веществом, повышающим осмотическое давле ние и обеспечивающим консервирование рыбных продуктов, яв ляется поваренная соль, 10—15%-ные растворы которой имеют осмотическое давление, достаточное для задержки развития боль шинства гнилостных микробов. Соляные растворы вызывают обезвоживание клеток микроорганизмов, изменение их размеров и формы и нарушение водного обмена. Неодинаковое влияние осмо тического давления растворов соли на различные микроорганиз мы в значительной мере объясняется различием в уровне обмена веществ этих микроорганизмов. Наиболее выносливы к действию поваренной соли плесени.
Специфичность консервирующего действия поваренной соли объясняется ее влиянием на ферментативную деятельность бакте рий (например, протей теряет способность разжижать желатин при концентрации, значительно меньшей той, при которой прекра щается его рост), малой подвижностью ионов натрия, вследствие чего нарушается нормальный обмен через стенки клеток, и нали чием иона хлора, подавляющего в значительной степени деятель ность микроорганизмов.
Однако соль не приостанавливает развития некоторых микро бов, например патогенных, способных вызвать порчу продукта, содержащего значительное количество влаги. Поэтому при необ ходимости длительного хранения рыбных продуктов консервиро
46
вание поваренной солью должно быть совмещено с воздействием низких температур, обезвоживанием или копчением.
Осмотическое давление в продукте можно повысить не только добавлением растворимых веществ, но и удалением влаги. На этом основана сушка пищевых продуктов воздухом.
Консервирование с применением антисептиков. Антисептики — это химические вещества органического или минерального проис хождения, которые в малых концентрациях подавляют развитие микроорганизмов или уничтожают их. Для консервирования рыб ных продуктов антисептики можно применять в газообразном со стоянии или в виде растворов. Диффундируя в клетки микроор ганизмов, химические консерванты взаимодействуют с белками протоплазмы, парализуя ее жизненные функции и вызывая гибель клетки. Наиболее распространенными в рыбной промышленности антисептиками являются гипохлорит кальция или натрия, пере кись водорода, нитрит натрия, бензойная кислота, уксусная кис лота.
Консервирование антисептиками применяют обычно в сочета нии с охлаждением.
Копчение рыбы и морских беспозвоночных основано на кон сервирующем действии антисептиков.
Консервирование с применением антибиотиков. Антибиоти ки ■—химические вещества биологического происхождения, обра зующиеся в результате жизнедеятельности микробов и грибов на специальных питательных средах.
Эффективными антибиотиками являются биомицин и ауреомицин. Антибиотики малыми дозами добавляют в лед, использу емый при охлаждении рыбы, иногда рыбу обрабатывают водными растворами антибиотиков.
Консервирование путем подавления жизнедеятельности мик роорганизмов, достигаемого применением высоких температур.
Основным промышленным методом консервирования является тепловая стерилизация герметически укупоренных продуктов. При температуре выше оптимальной для микроорганизмов жиз недеятельность их замедляется. При высокой температуре микро организмы погибают вследствие коагуляции (свертывания) бел ковых веществ, входящих в состав протоплазмы клеток. Этот про цесс необратим, поэтому жизнедеятельность микроорганизмов не восстанавливается.
Нагревание продуктов наряду с уничтожением микроорганиз мов вызывает изменение физико-химических свойств сырья. Уме ренный прогрев повышает усвояемость пищевых продуктов. Чрез мерное нагревание приводит к нежелательным изменениям их консистенции, вкуса и химического состава.
Консервирование путем подавления жизнедеятельности мик роорганизмов, достигаемого воздействием ионизирующего излу чения. Атомная энергия может быть применена для консервиро вания пищевых продуктов. Отмирание микроорганизмов проис
47
ходит под действием ионизирующего излучения, получаемого при распаде атомов радиоактивных материалов. Стерилизующей ак тивностью обладают рентгеновские лучи, катодные лучи, а также а, (3 и особенно у-лучи радиоактивных изотопов. Из последних практический интерес представляют у5-лучи, имеющие ту же при роду, что и рентгеновские лучи.
Под действием ионизирующего излучения происходит ряд хи мических изменений, а также частичное расщепление белковых молекул, содержащихся в клетке микроорганизмов. Микроорга низмы при этом погибают. Кроме того, гибель микроорганизмов может быть связана с ионизацией растворителя (воды). Образу ющиеся при ионизации продукты распада воды действуют отри цательно на жизненные функции микроорганизмов.
Всестороннее исследование действия ионизирующего излуче ния на пищевые продукты, разработка рациональных режимов облучения и соответствующей аппаратуры позволят в дальнейшем широко внедрить этот прогрессивный способ консервирования в рыбную промышленность и обеспечить поточную стерилизацию без применения высоких температур.
Г л а в а II. ЖИВАЯ РЫБА
Живая рыба является наилучшим сырьем для выработки раз личных видов продукции. Кроме того, она пользуется большим спросом у населения.
Для заготовки и реализации в живом виде пригодна только вполне здоровая, упитанная рыба, без травм; для реализации в живом виде рыбу ловят неводами или ловушками. В живом виде заготовляют и реализуют не только озерно-речную (сазан, лещ, щука, сом, карась, судак, форель, сиг) и прудовую рыбу (карп, карась, форель), но и морскую (камбалу, треску, зубатку и др.).
БИОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕВОЗКИ
Для поддержания жизненных процессов рыбы необходимо, чтобы в окружающей ее воде содержалось нужное количество ки слорода, при недостатке которого рыба погибает от удушья (ас фиксии). Разные виды рыб потребляют при дыхании различное количество кислорода. Ниже приведено количество кислорода, потребляемое некоторыми рыбами при 10° С.
Рыба |
Потребление кислорода, |
|
мг/ч на 1 кг массы |
У гор ь................................ |
25 |
Карась................................ |
30 |
Карп (массой 500—700 г) |
45 |
Щука средняя................ |
50 |
Стерлядь ........................ |
68 |
Лещ ................................ |
85 |
48
Наименее чувствительны к недостатку кислорода угорь, ка рась, карп.
Молодые особи потребляют при дыхании больше кислорода, чем взрослые того же вида. Потребление кислорода рыбами воз растает с увеличением их подвижности. Для нормального хра нения и транспортировки живой рыбы содержание кислорода в воде должно быть 4 мг/л (для форели 5,5 мг/л, лососевых 6— 8 мг/л).
Большое значение для сохранения живой рыбы имеет темпе ратура воды. Оптимальной считается температура воды 4—5° С. При температуре 2° С рыба впадает в оцепенение, что способст вует увеличению потерь за счет травм. При повышении темпера туры воды количество растворенного кислорода в ней уменьша ется, а потребность рыбы в нем вследствие повышения жизнедея тельности ее организма увеличивается. Кроме того, при этом ак тивно развиваются гнилостные бактерии, разлагающие выделя емую рыбами слизь и экскременты с поглощением кислорода. В связи с этим транспортировку и хранение живой рыбы необхо димо проводить при температуре воды 4—5° С. При повышении температуры воду следует охлаждать добавлением в нее чистого льда. Практически потребление кислорода при хранении живой рыбы компенсируется периодической или непрерывной сменой воды в емкостях с рыбой или принудительной аэрацией.
Вода должна быть безвредной для организма рыбы, не иметь посторонних запахов, привкусов и окраски. Недопустимо присут ствие в ней свободного хлора, сероводорода, метана, ядовитых веществ, сбрасываемых промышленными предприятиями и заво дами.
На практике устанавливают плотность посадки рыбы в емкос ти при ее хранении и транспортировке с учетом закономерностей процесса дыхания. Обязательно учитывают также конструктив ные особенности садков и аквариумов, температурные условия, продолжительность хранения и перевозки рыбы. При правильной организации транспортировки и хранения живой рыбы потери ее можно свести до минимума.
ХРАНЕНИЕ НА ПРОМЫСЛЕ
Живую рыбу, осторожно вынутую из орудий лова, до транс портировки хранят в естественных или искусственных водоемах— садках, плавучих ларях.
Земляные садки представляют собой небольшие водоемы, от гороженные запрудами от залива, озера, реки. В качестве садков используют и протоки рек, перегороженные забойками из кольев. В запрудах искусственных водоемов предусматривают сточные желоба для регулирования уровня воды, поступающей в виде ат мосферных осадков. Максимальная площадь земляных садков со ставляет 100 тыс. м2 при объеме воды 150 м3.
49
Деревянные садки имеют вид ящиков, сколоченных из реек древесины несмолистых пород с просветом 2—3 см и закрытых сверху крышкой. Садки устанавливают на кольях у дна или на плаву. Размеры садков могут быть 2 x 1 X 1 или 3 X 2 X 1 м в зави симости от количества рыбы. Садок имеет отсеки для размещения живой рыбы разных видов. Садки устанавливают на участках с проточной водой, чистым и твердым грунтом. Нельзя устраивать садки вблизи мест стока канализационных вод, на участках, за грязненных нефтепродуктами, и на илистом грунте. Рыбу хищ ную, с колючими плавниками и без них следует хранить в садках отдельно. Посадка рыбы в деревянные садки проводится плотнее,
чем в земляные. Например, |
в деревянный садок объемом 5 х 5 х |
Х 2 м отсаживают 0,5—0,7 |
ц рыбы на 1 м3 воды, а в земляной — |
1—2 кг на 1 м3 воды. |
|
ТРАНСПОРТИРОВКА
Способ транспортировки живой рыбы с мест промысла до по требителя определяется не только его экономической целесооб разностью, но и характером связи между местами заготовки и по требления рыбы. Живую рыбу доставляют с мест лова водным, железнодорожным, автогужевым, воздушным транспортом.
Водный транспорт. Водным транспортом живую рыбу перево зят в прорезях или в живорыбных изотермических судах. Проре зи — это специальные лодки длиной от 7 до 14 м, шириной 2—4 м и глубиной до 1,5 м. В носовой и кормовой частях прорези имеют ся водонепроницаемые отсеки, являющиеся «поплавками», за грузкой которых регулируется осадка прорези. Средняя часть прорези между водонепроницаемыми отсеками — собственно са док — имеет объем от 7 до 30 м3. В бортах и дне садка сделаны продольные щели шириной 2 см, обеспечивающие циркуляцию и смену воды. Поперечными перегородками прорезь делится на не сколько отсеков, в которые раздельно помещают рыбу разных ви дов и размеров. Для защиты от солнечных лучей сверху прорезь покрывают стланью из досок. Полезная грузоподъемность обыч но около 15 ц. Перемещаются прорези буксирами.
Живорыбное изотермическое судно (рис. 10) имеет грузоподъ емность 30 т живой рыбы (по карпу). Для охлаждения забортной воды до заданной температуры используются установленные по бортам трюма холодильные установки. Температура воды в отсе ках поддерживается автоматически. Обогащение воды кислоро дом воздуха проводится с помощью водораспылительных форсу нок, расположенных в верхней части отсеков, и воздухораспы лительных шлангов, проложенных по днищу отсеков.
Погрузка и выгрузка живой рыбы осуществляются передвиж ным электрогидравлическим краном. Взвешивают рыбу в контей нерах емкостью не более 70—80 кг. Перед погрузкой рыбы воду в отсеках охлаждают в течение 1 ч и пропускают через форсунки
50