книги из ГПНТБ / Фрумкин, М. Л. Технологические основы радиационной обработки пищевых продуктов
.pdfИзменение лппидов. Тепловая обработка мяса вызывает окис лительные изменения в тканевых липпдах, которые в большой степени влияют па качество продукта при последующем храпе нии [74, 75]. Эти изменения происходят не только в вареном мя се в процессе длительного хранения, но и в мясе, находящемся в холодильнике в течение короткого времени. Неприятный по сторонний запах хранившегося вареного мяса характеризовался как прогорклый плп несвежий. Было показано [74], что окисле нию в первую очередь подвергаются фосфолипиды и липопротепды, а не трпглнцерпды. Реакция эта катализируется гемпхромом, содержащим железо в окисленной форме [76]. О степе ни окисления судили по количеству образующегося малонового альдегида, определяемого реакцией с тиобарбнтуровой кислотой в целой ткани мяса плп дистилляте, но не по перекпсному чис лу экстрагированного жира [77]. В связи с этим и прп изучепии окислительных изменений облученного вареного мяса в основ ном использовали реакцию с ТБК.
Отмечено [75, 78], что окисление лппидов в образцах кулнпарио обработанного мяса подавлялось радиационной стерилиза цией. Полученные результаты приведены па рис. 94. Рассматри вая кривые, можно отметпть, что количество возникающего ма лонового альдегпда в вареном мясе обратпо пропорционально дозе облученпя и зпачптелыю меньше в облученном мясе, чем в необлучепном. Дегустаторы оценивали облученные образцы как менее прогорклые, но с большим запахом облученпя. Оцепкп прп этом соответствовали величинам показателя ТБК [78].
О том, что окисление лппидов пе было главным фактором нзмепенпя качества облученных образцов, хранившихся при комнатной температуре, свидетельствуют и результаты опытов по влиянию антиоксидантов на ход окислительных процессов. П. Чанг н др. [75] показали, что предварительная обработка жа реного мяса смесью полифосфата с аскорбпнатом натрия исклю чала окисление жира и значительно улучшала запах при хра нении его в охлажденном и замороженном состоянии, однако пе оказывала благоприятного действия на облученное мясо. Одно
временно было выявлено, что температура |
хранения являлась |
|
дополнительным фактором: более высокое |
значение ТБЧ |
было |
у образцов, облученных дозой 4,8 Мрад |
и хранившихся |
при |
—20° С. |
|
|
Наблюдаемое при изменении лппидов в облученном кулинар но обработанном мясе снижение показателя ТБК, объясняемое 372 образованием каталитически неактивного гемохромогена, со-
п ампнов. В связи с этим были предприняты попскп другого ме тода для изучения окпслеппя липидов в облученном мясе, ос нованного на определеппп конечных продуктов реакции.
Б. Грин и др. [78] применили для этой цели манометрическое определение поглощения мясом кпслорода. При этом использо вали кашпцу пз хранившейся облученной говядины, которая вначале имела ппзкпе значения ТБЧ. Поскольку добавление 0,5% ппрофосфата натрпя задерживает окисление липидов в кулпнарно обработанном мясе [80], то именно такое количество его добавляли к облученным и необлучепным образцам. Изме рение, проведенное на аппарате Варбурга, показало, что погло щение Оо облученными образцами было значительно ниже, чем необлучениымп, но интенсивнее, чем образцами, обработанны ми антпокспдантамп. Очевидно, окпслеппе липидов частичпо, но не полностью, подавляется облучением п в процессе храпе ния. В мясе могут образовываться аптиокспданты, как это про исходит в стерплпзоваппой теплом говядине [81]. Природа этих соединений еще пе известна, оип могут быть продуктами реак ции малопового альдегида пли других альдегидов, возникающих прп окпсленпп липидов с аминами [82]. Уменьшение значении показателя ТБК в хранившихся облученных образцах говядипы может быть объяснено совместным действием образовав шихся антпокспдантов и дальнейшей реакцией малопового аль дегида.
Следует отметить, что в мышечпой ткани сшшппы и птицы прп облучеппп происходят аналогичные изменения, хотя значе ние ТБЧ для ппх значительно выше, чем для говядины. При мером могут служить следующие данные [78], характеризую щие величину ТБЧ после 4 мес храпения:
Цы п л я т а
Св и н и н а Г о в я д и н а
К о н т р о л ь н ы е (за - Облученные мороженные) образцы образцы
25,0 |
15,7 |
15,5 |
5,5 |
15,8 |
1,1 |
Эти данные свидетельствуют о том, что вторичные реакции малопового альдегида и одновременное образование антпоксп
дантов происходят в свинине и мясе птпцы так же, как и в говя- 374 дине.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАДАППЕРТИЗАЦИИ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ КУЛИНАРИО ПОДГОТОВЛЕННОГО МЯСА
Говядина. Из всех видов мяса наибольшие трудиости вызыва ет радапиертизация говядины. В процессе облучения высокими дозами говядина, прошедшая предварительную инактивацию ферментов или полную кулинарную обработку, претерпевает ряд существенных изменений технологических свойств, среди которых, помимо образования специфического запаха и привку са, следует отметить резкое ухудшение консистенции. Интен сивное размягчение и рыхлость мышечных волокон мяса одни ученые [83, 84] связывают с чрезмерным разрушением соедини тельной ткани.
Другие исследователи [85, 86] считают, что одной из причин размягчающего действия ионизирующих излучений на вареное мясо является частичное расщепление денатурированных мы шечных белков с последующим включением внутрь фрагментов воды и солей. Указанные пороки консистенции могут быть све дены к минимуму использованием более низких сортов говяди ны [84]. Это говорит о том, что облучение может служить одним из средств улучшения потребительских свойств жестких частей туши говядины.
Чтобы оценить роль отдельных элементов технологии облуче ния кулинарио подготовленной говядины (бифштексов) в появ лении и ингибировании нежелательных изменений, Дж. Хар леи и др. [87] изучали следующие пять факторов и диапазоны их изменения: дозы облучения от 0 до 6 Мрад; температура об лучения —25, —80 п —196° С; скорость охлаждения перед об лучением; скорость нагревания после облучения; условия облу чения — под вакуумом, в атмосфере азота нлн кислорода.
Статистический анализ данных этого эксперимента показал, что только температура п дозы облучения являются существен но важными переменными. Меньший, но все же значительный эффект дают скорость нагревания и атмосфера прн упаковке, по они усложнены взаимодействием с температурой облучения.
Проведенные исследоваипя дали основание авторам [87] ре комендовать технологическую схему подготовки стойких в хра нении образцов мяса с инактивпрованнымн ферментами. Осно вой этой технологии является использование вакуумной упа ковки, облучение прп —196° С н медленное доведение образцов до комнатной температуры.
Таким образом, реальным способом ннгибироваиия нежела тельных изменений при радапнертизацпп кулинарио подготов ленной говядины является использование низких отрицатель ных температур. Наиболее высокое качество продукта достига ется в случае облучеппя при —196° [87, 88]. Однако сопоставляя технологические преимущества п экономичность процесса, сле дует иметь в виду, что при использовании очень низких темпе ратур в значительной мере возрастает стоимость обработки.
Е. Вербицкий и сотр. [67], исследуя влияние температуры прп облучении говядины дозами 4,5—5,6 Мрад, установили, что го вядина, облученная прп —80° С, по запаху, цвету и консистен ции в незначительной мере уступает образцам, подвергнутым обработке при —180° С.
Интенсивность постороннего запаха можно уменьшить также применением соответствующей технологической обработки: до бавления соусов п специи, нитритов и пнтратов. В последнем случае готовый продукт имеет цвет солонины, поэтому исполь зование этих аддитивов ограничено.
Тепловая обработка говядины в коптплыюй камере и в элект ропечи с последующим облучением в замороженном состоянии нри —40 п —55° С улучшала товарное качество продуктов (рост биф, бифштекс). Эти кулинарные изделия получали среднюю оценку приемлемости от 6,1 до 6,9 (по 9-балльной шкале). Облу ченная (доза 4,5 Мрад) жареная говядина получила положи тельную оценку потребителей (в дегустации участвовало 515 человек) [37].
Свинина. Характерно]"! особенностью свиного мяса |
является |
|||||||||
содержание в нем сравнительно большого количества жира. По |
||||||||||
этому в первую очередь необходимо было выяснить |
влияние |
|||||||||
внутримышечного жира па качество облученного продукта. Для |
||||||||||
исследовании [89] были отобраны по степени мрамориостп три |
||||||||||
группы мышц Longissimus dorsi от животных |
различной |
упи |
||||||||
танности. В первую |
группу |
были |
включены |
очень |
постные |
|||||
мышцы |
с незначительной |
мрамориостыо |
(содержание |
жира |
||||||
22—28% |
иа сухую |
массу), |
во |
вторую |
(обозначена |
I I I ) — с о |
||||
средней |
степенью |
мраморности |
(30—35% |
жира) и в третью |
||||||
(обозначена V ) — с очень |
большой |
мрамориостыо |
(37—46% |
|||||||
жира). Образцы от каждой |
группы подбирались по парам, за |
|||||||||
тем под давлением |
пропускались |
через цилиндрическую |
форму |
|||||||
и герметически завертывались в целлюлозную оболочку. Каж |
||||||||||
дый пз подготовленных таким |
образом |
образцов имел |
массу |
|||||||
376 1,6— 2,0 кг, длину около 45 см п диаметр |
10 см. Для пнактнва- |
|||||||||
ции ферментов мясо в таком виде подвергалось тепловой обра ботке в электрической ротационной печп, в которой поддержи
валась температура |
163° С. Процесс заканчивался при достиже |
|
нии внутри образца |
74° С, для чего требовалось около 2 ч. Пос |
|
ле охлаждепия мясо нарезалось на порции, которые |
упаковыва |
|
лись под вакуумом в консервные байки. Половина |
образцов от |
|
каждой группы подвергалась облучению дозой 4,5 Мрад, а дру гая часть, которая служила контролем, замораживалась и хра нилась при температуре —54° С.
В результате |
проведенных |
исследований установлено, что |
|||
степень мраморностп ие влияет на оргаполептнческие |
показа |
||||
тели облученной |
свинины, хотя в контрольных партиях |
образ |
|||
цы с большой |
мрамориостыо |
(37—46%) получили |
более высо |
||
кую оценку. |
Внешний вид замороженных образцов |
был более |
|||
приятным. Появление розово-красного цвета, не привычного для готового продукта, у облученного мяса привело к пониженной оценке этих образцов.
Органолептнческая оценка вкуса и аромата облученной сви нины была ниже, чем замороженной. Это связапо с возникнове нием специфического запаха и привкуса, которые несколько
Степень |
П е р и о д |
м р а м о р |
х р а н е |
ностп |
н и я , дн и |
|
|
Т А Б Л И Ц А 132 |
|
|
П о к а з а т е л ь |
У с и л и е р е з а н и я . |
Количество с в о |
Т Б К . ед . оп |
I I |
бодной в о д ы 1 , % |
тической |
|
|
п л о т н о с т и |
о б л у ч е н |
контроль |
о б л у ч е н |
контроль |
о б л у - |
конт |
|
чеп - |
р о л ь |
|||||
ные |
ные |
ные |
ные |
|||
иые |
ные |
|||||
|
|
|
|
I |
0 |
48,7 |
64,0 |
46,30 |
55,20 |
1,06 |
1,84 |
|
30 |
42,0 |
75,3 |
57,70 |
57,67 |
1,19 |
1,58 |
|
90 |
48,0 |
93,0 |
60,53 |
58,93 |
1,02 |
2,37 |
|
150 |
50,3 |
63,7 |
55,73 |
58,03 |
1,77 |
2,53 |
|
210 |
42,3 |
68,3 |
36,87 |
— |
2,68 |
3,94 |
I I I |
0 |
35,7 |
66,0 |
40,43 |
52,83 |
1,12 |
1,65 |
|
30 |
29,7 |
70,7 |
57,27 |
62,47 |
1,09 |
1,67 |
|
90 |
42,7 |
101,3 |
59,17 |
64,47 |
0,90 |
2,11 |
|
150 |
35,3 |
49,7 |
52,50 |
57,93 |
1,39 |
2,97 |
|
210 |
37,0 |
50,3 |
33,83 |
— |
2,14 |
3,92 |
V |
0 |
33,0 |
53,3 |
48,30 |
48,87 |
1,15 |
1,87 |
|
30 |
25,0 |
61,0 |
57,13 |
63,57 |
1,23 |
1,92 |
|
90 |
40,0 |
73,3 |
60,27 |
65,20 |
1,14 |
2,61 |
|
150 |
28,7 |
53,3 |
47,83 |
60,07 |
1,24 |
2,54 |
|
210 |
32,0 |
59,3 |
38,63 |
—' |
1,64 |
3,86 |
1 Определялось |
методом Г р а у и Х а м м а . |
|
|
|
|
||
14—321
ослаблялись к концу хранения, однако в ото время появился прогорклый запах.
Радиационная обработка оказывала благоприятное воздейст вие на консистенцию свинины. Более нежное мясо облученных образцов было оценено выше, чем контрольных. Эти данные со гласуются с результатами измерения усилия резания иа при боре Уорнера — Братцлера. Наличие большого количества внутримышечного жира также оказывало влияние на этот по казатель. В табл. 132 приведены изменения некоторых физикохимических показателей прп облучении и хранении свинины в зависимости от степени мраморностн.
Из данных табл. 132 видно, что образцы сразу после облуче ния характеризовались меньшим процентом отпрессованной влаги (более высоким содержанием связанной воды). Величина свободной воды возрастала в процессе хранения. Во многих банках, где хранились облученные образцы, появлялась жид кость.
Об окислительных изменениях авторы [89] судили по реакции с ТБК. Степень мраморпости не влияла на содержание малоиового альдегида в свежем мясе; ее влияние проявлялось в зави симости от метода консервирования и времени храпения. По ме ре увелпчепня срока хранения оптическая плотность возрастала,
но в облученных |
образцах |
была всегда |
ниже, чем |
в замо |
роженных. Эти данные еще |
раз подтверждают сведения о том, |
|||
что радиационная |
стерилизация подавляет |
окисление |
лнппдов |
|
в кулниарно обработанном мясе. |
|
|
||
Одним пз приемов улучшения качества облученных изделий, который довольно широко обсуждался в литературе, япляется использование активированного угля. Способность веществ, со держащих углерод, поглощать летучие соединения, образующи еся при облучении пищевых продуктов, известна давно. Обна ружено [90], что активированный уголь уменьшает посторонний запах в мясе с ннактнвпроваппымп ферментами при облучении дозой 4,6 Мрад. Это действие усиливалось, если облучение осу ществлялось при отрицательных температурах [41, 43]. Органолептическнй и химический анализы (глютатион) показали по ложительное влияние угля на качество говядины при храпении в течение 4 и 6 мес при 22° С. Ф. Хелигмаи [91] применил акти вированный уголь для улучшения оргаиолептическпх свойств кулинарных изделий из свинины. Свиные котлеты, предвари тельно обработанные паром прп 104° С для инактивации фер ментов, упаковывали в банки, куда вносили пакетпки с активи-
ровапным углем. Уголь брали в пропорциях 0,5; 1,0; 2,0% от массы сваренного мяса. После укупорки под вакуумом и облу чения дозой 4,5 Мрад банки хранили при 21° С. Оценки прием лемости образцов по 9-балльной шкале приведены в табл. 133.
Т А Б Л И Ц А 13
П р о д о л ж и тельность х р а н е н и я , мес
Средние |
о ц е н к и 1 |
(в б а л л а х ) |
|
образцов п р п д о б а в л е н и и |
|||
активированного |
у г л я , |
% |
|
0 |
0,5 |
1.0 |
2.0 |
П р о д о л ж и
те л ь н о с т ь х р а п е н и я , мес
Средние о ц е н к и 1 (в б а л л а х ) о б р а з ц о л п р п д о б а в л е н и и а к т и в и р о в а н н о г о у г л я . %
0 0,5 1.0 2.0
0 |
6,5 |
6,9 |
6,8 |
7,2 |
1 |
9 |
7 , 1 |
6,8 |
7 , 1 |
7 , 1 |
1 |
6,7 |
6,5 |
7,0 |
7,4 |
|
16 |
7,4 |
7,5 |
7,6 |
7,1 |
4 |
7,0 |
7,2 |
7,4 |
7 , 1 |
|
25 |
6,7 |
6,7 |
7,0 |
7,1 |
1 Оценки |
3G д е г у с т а т о р о в . |
|
|
|
|
|
|
|
||
Вариационный анализ данных табл. 133 показал, что добавле ние угля было эффективным для предотвращения порчи при хранении. Свиные котлеты, упакованные с 2% угля, получили наиболее высокую оценку. Исследования по влиянию активи рованного угля нельзя считать закопченными, так как имеются данные [39, 77], что поглотители не оказывали положительного влияния на качество облученных продуктов. Следует отметить, что облученные образцы без угля сохраняли достаточно хоро шие органолептическпе свойства, по крайней мере, в течение 25 мес.
Для устранения специфического запаха и прпвкуса было ис пытано также облучение кулинарных изделий из свпнины сов местно с различным количеством соуса [90]. Сваренное иа пару
филе упаковывалось в банки со |
специальным |
мясным |
соусом |
||||
«барбекю». Соотношение мяса и соуса в одной части банок бы |
|||||||
ло примерно 2 : 1 (высокое содержание |
соуса), а |
в другой — |
|||||
4: 1 (низкое содержание соуса). После облучения банки храни |
|||||||
ли при 21 и 38° С. Об изменении |
качества образцов |
можно |
су |
||||
дить по данным, приведенным в табл. 134 |
|
|
|
|
|||
Из данных табл. 134 видно, что температура п длительность |
|||||||
хранения оказали значительное влияние иа изменение |
оргаио- |
||||||
лептических свойств свинины. Все образцы имели |
достаточно |
||||||
высокие |
оценки, кроме хранившихся |
18 мес при 38° С. Если |
|||||
сравнить |
результаты дегустаций, |
приведенные |
в табл. |
133 |
п 379 |
||
14* |
|
|
|
|
|
|
|
|
Средние |
о ц е н к и 1 х р а н я щ и х |
||
Д л и т е л ь |
ся о б р а з ц о в , б а л л ы |
|
||
|
|
|
|
|
ность х р а |
высокое |
|
низкое |
со |
н е н и я , |
с о д е р ж а н и е |
д е р ж а н и е |
||
мес |
с о у с а |
|
с о у с а |
|
|
21°С |
38°С |
2 Г С |
ЗЗ^С |
|
|
|
Т А Б Л И Ц А |
134 |
||
|
|
Средние |
о ц е н к и 1 х р а н я щ и х |
|||
Д л и т е л ь |
с я о б р а з ц о в , б а л л ы |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
ность |
х р а |
высокое |
с о |
низкое |
с о |
|
п е н и я , |
|
|
||||
|
д е р ж а н и е |
|
д е р ж а н и е |
|
||
мес |
|
|
|
|||
|
с о у с а |
|
с о у с а |
|
|
|
|
|
2 Г С |
38°С |
21°С |
38°С |
|
0 |
7,1 |
7,0 |
6,4 |
6,6 |
9 |
6,8 |
6,1 |
6,9 |
6,3 |
3 |
7,3 |
6,6 |
6,6 |
7,3 |
12 |
6,8 |
6,0 |
6,5 |
6,3 |
6 |
6,9 |
6,5 |
6,4 |
5,9 |
18 |
6,2 |
4,7 |
6,5 |
4 , 9 |
1 Оценки |
40 д е г у с т а т о р о в . |
|
|
|
|
|
|
||
134, то можно отметить, что добавление соуса не дает практиче ски ощутимого результата. Размягчеппе консистенции, которое может быть вызвано высокой кислотностью соуса, было, вероят но, главной причиной, вызывающей снижение оценок образцов, особенно храппвшпхся прп 38° С.
Таким образом, кулинарные изделия пз свинины в результате радаппертнзацпп сохраняют приемлемые оргаиолептические свойства па протяжении довольно длительного срока храпения. С целью получения продуктов более высокого качества может быть рекомендовано облучение при —30° С, однако доза при этом должна быть увеличена до 5,1 Мрад [67].
Мясо птицы. Минимальная доза, вызывающая иежелательпые изменения в курином мясе, находится в пределах 0,05—2,3 Мрад [42, 92—95]. Такой большой интервал доз объясняется, скорее всего, различиями в условиях облучения, способах кулинарной обработки I I методах органолептического анализа. Однако одно несомненно — большие дозы облучения (4,5 Мрад) вызывали увеличение интенсивности постороннего запаха и вкуса в облу ченной птнце так же, как и в других видах мяса. Кроме того, консистенция облученного мяса птицы, подвергнутого инактива ции ферментов, заметно ухудшалась в процессе хранения. При чем, по наблюдениям X. Хэнсоп и др. [70], эти изменения не за висели от температуры тепловой обработки (68—82° С в центре продукта). В облученных образцах куриного мяса, подвергав шихся инактивации ферментов при 68° С, отмечены изменения консистенции после храпения при 21 и 38° С: увеличивалась сухость и волокна обнаруживали тенденцию к разделению, в
результате чего консистенция становилась рыхлой или кроша щейся.
В другой серии опытов |
(мясо нагревалось |
до 74° С в течение |
|
15 мин) [70] проводилось |
прямое сравнение образцов |
после |
|
6 мес хранения при 21 и 38° С. Образцы, |
хранившиеся |
прп |
|
38° С, имели более разрыхленную консистенцию по сравнению с образцами, хранившимися при 21° С. Разница эта была более яспо выражепа для образцов темного мяса по сравнению с бе лым мясом. Темное мясо, хранившееся при 21° С, сохранило бо лее типичную для куриного мяса консистенцию. Образцы белого мяса, хранившиеся прп обеих температурах, имели неприятную жесткую сухую консистенцию и обнаружили тенденцию к распаду на короткие «деревянистые» волокна. Храпение при 21° С пе вызывало улучшения консистенции.
Ввиду того что интенсивность предварительной тепловой об работки для инактивации ферментов могла повлиять на потери массы и ухудшить консистенцию облученного мяса во время хранения, исследовалось влияние двух режимов тепловой обра ботки на образцы куриного мяса. Более медленное нагревание производилось в водяной бане с доведением температуры внутри кусков мяса до 74° С за 20 мин. Быстрое нагревание до 74° С осу ществлялось в микроволновой печи в тсченпе 5 мип.
Общие потери массы в полностью обработанном продукте бы ли в основном эквивалентными для обоих режимов инактивации ферментов. Скорость нагревания не влияла иа запах, вкус пли консистенцию облученных образцов куриного мяса перед заклад кой па хранение или после 3 мес храпения прп 38° С. После полугодового храпения проводилось сравпение образцов на су хость, волокнистость, разрыхленность консистенции. Образцы, подвергавшиеся микроволновому нагреву, были признаны более сухими, чем при нагревании в водяной бане.
Попытки предотвратить нежелательные изменения оргаполеп-
тических свойств мяса птицы при |
радаппертизации путем |
ис |
пользования ионизирующих излучений различной мощности не |
||
дали положительных результатов. При мощности дозы 0,1 |
и |
|
1,4 Мрад/ч была найдена лишь незначительная разница в запа |
||
хе н вкусе мяса цыплят, облученных дозой 4,5 Мрад. Не обна |
||
ружено различий н в образцах, |
подвергнутых радиационной |
|
обработке при мощностях дозы 1,4 и 14 Мрад/ч [94]. Одновремен |
||
но было установлено, что облученные образцы имели более вы |
|
раженные запах и вкус облучения в упаковке с азотом, чем под |
381 |
вакуумом. |
