книги из ГПНТБ / Сикорский, З. Технология продуктов морского происхождения

разных стран. Коптильные препараты готовят путем возгонки древесины или используя древесный дым, поглощенный в скруб­ берах или осажденный на электрофильтре. Впервые препарат для копчения рыбы был получен в Советском Союзе [33].

Коптильный препарат «Вахтоль» был применен для произ­ водства рыбных консервов в ароматизированном масле. Рыбу после тепловой обработки (паровой варки) заливают в консерв­ ных банках маслом, предварительно насыщенным компонентами дыма. Масло ароматизируют путем перемешивания с препара­ том в соотношении 5:1 в течение 24 ч и отделения после отста­ ивания прозрачного слоя масла, содержащего коптильные ком­ поненты [3].

Первые работы по получению коптильных растворов в ПНР

в50-х годах были проведены Тильгнером [66, 67]. В то время были предприняты попытки копчения рыбы с использованием растворов дыма, полученных путем осаждения дисперсной фазы

вэлектростатическом фильтре [45]. Свежепосоленную в тузлуке сельдь погружали на 4 мин в разбавленный раствор конденсата дыма, после чего подвергали ее обычной обработке в коптильной камере типа Торри без применения дыма. Продукт приобретал свойства копченой рыбы, однако вместе с запахами и вкусом, присущими копченой сельди, обладал нежелательными привку­

340

сом и запахом смолы. Позже в Варшавском институте мясной промышленности Милер с сотрудниками провели работу по вы­ делению из конденсата дыма коптильной фракции, свободной от балластных веществ. Исследования проводились на основании анализа состава соединений, введенных с дымом в продукт, под­ вергнутый нормальной обработке копчением. Эксперименты, проведенные Милером и Козловским, позволили получить пре­ парат, отвечающий всем требованиям, предъявляемым к сред­ ствам, которые используются при производстве пищевых про­ дуктов. Исходным материалом служил конденсат, полученный электростатическим методом в фильтре, сконструированном Ду­ найским и Жиборским на основании экспериментов Гданьской школы [5]. Получение препарата основано на извлечении балла­ стных материалов из раствора компонентов дыма в разбавлен­ ных растворах едкого натра, насыщении оставшегося раствора углекислым газом, извлечении освобожденных соединений с фе­ нольной активной группой при помощи этилового эфира, а так­ же конденсации эфирного экстракта путем дробной перегонки. Конденсированный эфирный раствор вводится в колбасные фарши после предварительного разведения в свином сале и уда­

[36].

Экстракт дыма, приготовленный по методу Милера и Козлов­ ского, не содержал канцерогенных углеводородов и не вызывал раковых заболеваний у мышей и крыс при скармливании его в дозах, в 100 раз превышающих дозы, получаемые человеком при потреблении копченых продуктов. Установлено также его актив­ ное антиокислительное и бактериостатическое действие [23].

В процессе копчения рыбы с использованием жидких препа­ ратов часто применяется комбинированный метод обработки, при котором рыбу, частично подкопченную холодным способом в коп­ тильной установке, опрыскивают раствором, содержащим коп­ тильные вещества, после чего дополнительно подкапчивают про­ дукт в коптильном туннеле.

341

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Adam М., Janovsky М.: Mechanisace Udiren, SNTJ,, Praha 1958.

2.Daun H.: Ргаса doktorska. Promotor D. J. Tilgner. Politechnika Gdafiska 1968.

3.Denisenko W.: Rybnoje Chozjajstwo, 44, 1, 65 (1968).

4.Dikun P. P.: tamze, 41, 3, 60—61 (1965).

•5. Dunajski E., Zyborski J.: Urzgdzenie do elektrostatycznego osadzania dymu wcdzarniczego. Projekt techniczny. Politechnika Gdanska 1966.

6.Emanuel N. M., Lyaskovskaya Yu. N.: The Inhibition of Fat Oxidation Processes. Pergamon Press. Oxford 1967.

7.Faulkner M. B„ Watts В. M.: Food Technol. 9, 12, 632—635 (1955).

8.Foster W. W.; British J. Appl. Physics., 19, 206—213, 416—420 (1959).

9.Foster W. W. et al.: J. Sci. Food Agric., 12, 5, 363—374; 9, 635—644 (1961).

10.Foster E. M. et al.: J. Milk Food Technol., 28, 3, 86—91 (1965).

11.Gibbons N. E. et al.: Food Technol., 8, 3, 155—157 (1954).

12.Gorelova N. D.. Dikun P. P.: Gigiena i Sanit, 30, 7, 120—122 (1965).

13.Hamid H. A., Saffle R. L.: J. Food Sci., 30, 4, 697—701 (1965).

14.Hughes R. B.: J. Sci. Food Agric., 14, 6, 432—441 (1963).

15.Hussaini S. A., Cooper E.: Food Technol., 11, 70, 499 (1957).

16.Hougham D. F.: tamze, 14, 3, 170—172 (1960).

17.Jahnsen W. J.: Thesis. Purdue University, Dissert. Abstr., 22, 52 (1981).

18.Jason A. C.: Food Mantifacture., 31, 3, 112—113 (1956).

19.Judickaja A. J.: Rybnoje Chozjajstwo., 35, 2, 65—69 (1959).

20.Kautter D; A.: Food Sci., 29, 6, 843—848 (1964).

21.Kemp D. et al.: Food Technol., 15, 5, 267—270 (1961).

22.Kozlowski Z.: Praca doktorska. Promotor D. J. Tilgner. Politechnika Gdaiska. Gdahsk 1965.

23.Kozlowski Z. P. et al.: 15 Europejska Konferencja Instytutdw Miesnych, Helsin­ ki 1969.

24.Krylowa N. N. et al.: 8 Europejska Konferencja Instytutdw Miesnych. Moskwa 1962.

25.Krylowa N. N. et al.: 10 Europejska Konferencja Instytutdw Micsnych. Buda-

28.Kulawik K.: Elektrofiltry. Tom 5. Chemia 1 Technika. PWT. Warszawa 1950

27.Kurko W. J.: Mjasnaja Industrie SSSR, 30; 3, 19—21 (1959).

30.Kurko W. J.: 12 Europejska Konferencja Instytut6w Micsnych. 1988.

31.Kurko W. J.: Chimija kopczenija. Piszczewaja Promyszlennost. Moskwa 1969

32.Lijinsky W., Shubik P.: Industrial Medicine and Surgery, 34, 2, 152—154 (1965)'

34.Miler Ji.: tamze, 15—17, 33—34.

35.Miler K.: Praca doktorska. Promotor D. J. Tilgner. Politechnika Gdahska. Gdansk 1962.

36.Miler K. et al.: Rocz. Inst. Przem. Mies. 2, 129—143 (1985).

37.Nicol D.: Tehnologija Mesa. Spec, ed., 17 (1962).

38.Nikitin B. N.: Praca kandydacka. Promotor G. B. Cziiow. L.T.I.Ch.T. Leningrad 1965.

39.Petrun A. S., Rubenczik B. L.: Wraczebnoje Dielo, 2, 93—95, (1966).

40.Pettet A. E. J., Lane F. G.: J.- Soc. Chem. Ind., 59, 6, 114—119 (1940).

41.Pietrzyk M. et al.: zgloszenie patentowe. 1968.

42.Porter R. W. et al.: J. Food Sci., 30, 4, 615—619 (1965).

43.Ruse J.: Tehnologija Mesa. Spec, ed., 10—15 (1962).

44.Sikorski Z. E.: Die Lebensm. Industrie, 3, 122—125 (1960).

45.Sikorski Z. E.: Praca doktorska. Promotor D. J. Tilgner. Politechnika Gdan­ ska. Gdansk 1960.

46.Sikorski Z. E„ Barylko-Pikielna N.: Dtsch. Lebensm. Rund., 3, 65—69 (1960).

47.Sikorski Z. E.: Die Nahrung, 6, 2, 143—156 (1962).

48.Sikorski Z. E.: Tehnologija Mesa. Spec, ed., 84—86 (1962).

49.Sikorski Z. E.: American Meat Institute Foundation. Proceedings of the 16th Research Conference. 161—166. Chicago 1964.

50.Sikorski Z. E.: Qualitas Plantarum et Materiae Vegetables. 11, 2—4, 372—380 (1964).

3 4 2

51.Sikorski Z. E., Tilgner D. J.: Z. Lebensm. Unters. Forsoh , 124, 4, 274—283 (1964).

52.Sikorski Z. E.: Przem. Spoz., 19, 6, 377—381 (1965).

53.Sikorski Z. E.: Zeszyty Naukowe Politechniki Gdanskiej. nr 69, Chemia, z. 10. Gdansk 1965.

54.Sikorski Z. E., Bykowski P.: Przem. Spoz., w druku.

55.Simpson T. H., Foster W. W.: Tehnologija Mesa. Special ed., 47—50 (1962).

56.Solinek W. A.: Rybnoje Chozjajstwo, 10, 65—67 (1958).

57.Solinek W. A.: Trudy WNIIRO, 35, 102—114 (1958).

58.Spanyar P. et al.: Z. Lebensm. Unters. Forsch. 112, 5, 353—364, 471—480 (1960):

129, 2, 84—91 (1966).

59. Tilgner D. J.: Normy wydajnoici przy wgdzeniu szprotdw. Rocz. Nauk Rol. i Lei., 37, 3, (1936).

60.Tilgner D. J., Schillak R.: Przydatnoifi olejow krajowych dla przemyslu rybnego. Rocz. Nauk. Rol. i Lei., 44 (1938).

61.Tilgner D. J.: Technologia wgdzenia ryb. Ministerstwo Przemyslu i Handlu. Biblioteka Techniczna. Warszawa 1947.

62.Tilgner D. J., Pietrzyk M.: Przem. Spoz., 10, 11, 461—465 (1956).

63.Tilgner D. J., Wierzbicka W.: Sesja Naukowa „Postgpy technologii wgdzenia produktow zwierzgcych”, Politechnika Gdaftska, 1958.

64.Tilgner D. J., Sikorski Z. E.: Die Fleischwirtschaft, IS, 268 (1961).

67.Tilgner D. J. et al.: tamze, 40, 59—61.

68.Tilgner D. J., Ziemba Z.: Prace Morskiego Instytutu Rybackiego w Gdyni, 11/B, 123—139 (1963).

69.Tilgner D. J., Miler K.: Przem. Spoz., 17, 2, 85—90 (1963).

70.Tilgner D. J., Makowiecki A. M.: Gosp. Migs., 15, 6, 4—6 (1963).

71.Tilgner D. J., Sikorski Z. E.. Die Fleischwirtschaft, 15, 5, 391—395 (1963).

72.Tilgner D. J., Markowski B.. Prace Morskiego Instytutu Rybackiego w Gdyni. 12/B, 117—125, 128—144, 145—150 (1964).

73.Tilgner D. J., Sikorski Z. £.: American Chemical Society Annual Meeting..

Chicago 1964.

74. Tilgner D. J. et al.: Przem. Spoz., 18, 6, 32—36 (1964); 19, 5, 23—31 (1965).

75.Tilgner D. J., Daun H.: Rocz. PZH, 16, 1, 45—52 (1965).

76.Tilgner D. J. et al.: A study of antioxidant components of wood smoke. Prog­ ress Report No. 3 and No. 4. Project No. UR—E—21—60—24. PL—480 (1966).

77.Tilgner D. J., Daun H.: Residue Reviews, 27, 19—41 (1969).

78.Watts В. M., Faulkner M.: Food Technol., 8, 3, 158—161 (1354).

79.Watts В. M.: tamie, 10, 2, 101—103 (1956).

80.WoskresieAskij N A.: Posol, kopczenije i suszka ryby. Piszczewaja Promyszlennost. Moskwa 1966.

81.WoskresieAskij N. A.: Rybnoje Chozjajstwo, 42, 10,. 3 1>-61 (1966).

82.Ziemba Z.; Przem. Spoz., 11, 389—393 (1957).

83.Ziemba Z.: Praca doktorska. Promotor D. J. Tilgner. Politechnika Gdaiiska. Gdahsk 1964.

84.Ziemba Z.: Przem. Spo2., 21, 6, 24—25 (1967).

85.Ziemba Z.i Rocz. Technol. i Chem. 2ywn„ 15, 153—168 (1969).

86.ZimtrisJca H.: Praca doktorska. Promoter D. J. Tilgner, Politechnika Gdahska. GdaAsk 1967.

87.Zyborski J., Sikorski Z.: Wiad. Elektrot. 19, 4, 89—92 (1959).

ПРОИЗВОДСТВО СУШЕНОЙ РЫБЫ

В странах с развитой промышленностью образовались совер­ шенно новые направления в производстве и использовании су­ шеных рыбных продуктов. Вместо традиционной естественной сушки применяется сушка рыбы в искусственных условиях —• в сушильных установках различных типов. Все более широкое применение находит сублимационная сушка. В последнее время предпринимаются попытки изготовления в производственном масштабе сушеных продуктов и концентратов из мяса разделан­

343

ной или неразделанной рыбы, не имеющих рыбного запаха и предназначенных для использования в качестве белковых доба­ вок в растительные пищевые продукты.

ФИЗИЧЕСК ИЕ О СН ОВЫ СУШКИ РЫБЫ

Ход процесса сушки и сохранность сушеных продуктов зави­ сят главным образом от содержания воды в рыбе и способа ее связывания тканями. На продолжительность сушки, а также на качество сушеного продукта влияет прежде всего отношение между скоростью диффузии воды в толщу продукта и интенсив­ ностью испарения влаги с поверхности. Скорость диффузии из­ меняется в процессе сушки, так как не вся вода, содержащаяся в тканях, имеет одинаковые свойства.

Легче всего удалить свободную воду, содержащуюся в порах тканей, диаметр которых превышает 10-4 мм, так называемую макрокапиллярную воду. Во вторую очередь испаряется вода, заполняющая капилляры меньшего диаметра,— микрокапиллярная вода, связанная с продуктом капиллярными силами, величи­ на которых зависит от диаметра капилляров. Значительно труд­ нее удалить из рыбы воду, удержание которой обусловлено вза­ имодействием лиофильных групп компонентов тканей. Такая вода имеет большую плотность и более низкую точку замерза­ ния. Для испарения этой воды, кроме тепла испарения, требует­ ся дополнительное количество энергии, равное теплу адсорбции. На конечном этапе сушки испаряется адсорбционная вода, удер­ живаемая в коллоидной структуре продукта и часто химически связанная с элементами ткани. Одномолекулярный слой воды, связанной с функциональными группами белков в тканях мяса рыбы составляет около 3,5% и уменьшается с ростом темпера­ туры лишь незначительно.

Воду в любом состоянии, кроме свободной, называют гигро­ скопической. Ее содержание в продукте зависит от влажности окружающего воздуха.

Относительная влажность воздуха или отношение парциаль­ ного давления водяного пара р к упругости насыщенного пара P s

стоянном парциальном давлении р дает в результате нагревания уменьшение относительной влажности. Содержание воды в сырье, имеющем контакт с окружающей средой, уменьшается вследствие ее испарения или увеличивается вследствие сорбции в зависимости от относительной влажности воздуха. При рав­ новесии массообмена между продуктом и окружающей средой водяные пары имеют определенную упругость над поверхностью материала. Эта равновесная упругость пара зависит от содержа-

344

ра у ее поверхности составляет 100%. Если при данных условиях

Благодаря этому в первый период скорость сушки, представляю-

бодной воды уменьшается скорость диффузии изнутри продукта и снижается влажность на его поверхности до так называемой критической влажности. Это вызывает уменьшение равновесной влажности водяного пара над поверхностью продукта — начи­ нается второй период сушки. В этот период скорость сушки сни­ жается пропорционально уменьшению разности упругости пара над продуктом и в воздухе. Диффузия в материале, подвергаю­ щемся сушке, играет большую роль также и во второй период. ■ Во время сушки при очень высокой температуре происходит подпекание поверхности продукта, а также очень сильное смор­

ляющей состояние равновесия относительной влажности воздуха, процесс сушки останавливается (скорость сушки уменьшается до нуля). Это можно представить графически как изменение скорости сушки в зависимости от влажности продукта (рис. 170).

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В СУШЕНОЙ РЫБЕ

Микроорганизмы для своей жизнедеятельности требуют оп­ ределенного количества воды. Доступность воды как сферы су­ ществования клеток бактерий или колоний плесени, не отвечает содержанию воды в продукте, так как не вся вода в тканях имеет одинаковые физические и физико-химические свойства и может служить растворителем питательных веществ и продук­ тов обмена, выделяющихся в результате жизнедеятельности микроорганизмов.

Состояние воды как растворителя в мясе можно определить из следующей зависимости:

—_РаР_ »

тде aw— активность воды (растворителя);

Эта зависимость служит для экспериментального определе­ ния активности воды. По закону Рауля относительное снижение упругости насыщенного пара растворителя над раствором равно

.346

молярной доле растворимого вещества и не зависит от вида компонентов раствора:

где Nо — молярная доля растворителя в растворе; /V — молярная доля растворенного вещества.

Упругость водяного насыщенного пара над раствором данной концентрации находится в состоянии равновесия с определенной относительной влажностью воздуха. Таким образом, активность воды численно равна равновесной относительной влажности, выраженной в виде дроби, которая меньше единицы. Активность чистой воды равна единице и отвечает относительной влажности 100%. Активность воды раствора, упругость паров растворителя которого в состоянии равновесия с относительной влажностью

97% равна 0,97.

В связи с этим активность растворителя является показате­ лем степени связывания молекул воды молекулами растворенно­ го вещества, а также показателем доступности воды для бакте­ рий. Большая активность показывает, что микроорганизмы мо­ гут легко использовать воду для своей жизнедеятельности, ма­ лая активность, свойственная концентрированным растворам, свидетельствует о недоступности воды для бактерий. Численные показатели активности воды при разных концентрациях раство­ ров приведены в табл. 45.

У свежей трески содержание соли (хлористого натрия) со­ ставляет 1,5%, а воды 75% и активность воды (при условии, что. раствор соли в мясе является идеальным) будет равна

347

сдекстрозой и добавкой сахарозы,

Вода, содержащаяся в тканях свежей рыбы, имеет актив­ ность обычно выше 0,98, что, очевидно, способствует развитию бактерий и плесеней. Уменьшая содержание воды в мясе до

348

уровня, при котором активность снижается примерно до 0,7, можно практически полностью остановить гнилостные и фер­ ментативные микробиологические процессы, так как только не­ большое число микроорганизмов может осуществлять свою жиз­ недеятельность при низких a w . Предельное содержание воды тогда составляет 12—14%.

ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМ ЕНЕНИЯ СУШ ЕНОЙ РЫБЫ

Продукты, достаточно высушенные и защищенные от повтор­ ного увлажнения, не портятся под действием плесеней и бакте­ рий. Тем не менее они имеют ограниченный срок хранения, так как сушка не исключает его химических и биохимических изме­ нений.

Самыми распространенными недостатками сушеной рыбы яв­ ляются изменения запаха и вкуса, происходящие под влиянием окисления жиров и гематиновых соединений. Это относится и к мясу тощих рыб, так как окисление даже небольших коли­ честв жира или фосфолипидов может вызвать значительное ухудшение качества продукта.

Т. П. Лабуза на основании модельных исследований устано­ вил, что при низких концентрациях вода в материале действует как антиокислитель, так как, связываясь с ионами металла, ме­ шает их каталитическому действию. При более высоких концент­ рациях, отвечающих относительной влажности около 50%, вода ускоряет окисление в пределах ^концентраций, соответствующих капиллярной конденсации. Над антиокислительным действием обводнения ионов металлов превалирует влияние растворения соли, имеющей проокислительное действие. Растворимые в воде хелатные соединения, например ЕДТА, действуют в водных рас­ творах на ионы металлов, задерживая окисление, при этом их активность увеличивается с ростом влажности материала. Тем не менее в системах, имеющих среднюю влажность и содержа­ щих белки, антиокислительное действие ЕДТА слабее, чем дей­ ствие типичных фенольных антиокислителей, так как ЕДТА, повидимому, связывает ионы металла, соединенные с белком, что уменьшает его подвижность. Окислительные процессы сопровож­ даются образованием бурого окрашивания. Некоторые продукты окисления жира могут подобно сахарам реагировать с амино­ группами в реакции Майяра с образованием бурых соединений, поэтому сыпучие сухие рыбные фарши и другие продукты следует защищать от доступа воздуха путем герметичной упаковки или заполнения свободных пространств инертным газом.

Сушка не уничтожает полностью ферменты, содержащиеся в мясе рыбы. Даже при очень небольшой влажности сушеного продукта ферменты могут катализировать ряд реакций, особен­ но процессы гидролиза и окисления. Это проявляется прежде

349