Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Рязанский государственный агротехнологический

университет имени П. А. Костычева»

Факультет ветеринарной медицины и биотехнологии

Кафедра зоотехнии и биологии

Е. А. Мурашова

Технология и контроль качества мяса и мясных продуктов учебно-методическое пособие

для лабораторных занятий и самостоятельной работе студентов

по направлению подготовки 36.03.01 – Ветеринарно-санитарная экспертиза

Рязань, 2020

УДК 637 (072)

Рецензенты:

Киселева Е. В., кандидат биологических наук, доцент кафедры ВСЭ, хирургии, акушерства и ВБЖ;

Карелина О. А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры зоотехнии и биологии

Составитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры зоотехнии и биологии Мурашова Е.А.

Мурашова Е. А. Технология и контроль качества мяса и мясных продуктов: учебно-методическое пособие для лабораторных занятий и самостоятельной работе студентов по направлению подготовки 36.03.01 Ветеринарно-санитарная экспертиза. – Рязань: ФГБОУ ВО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева», 2020. – 41 с.

Рассмотрено на заседании кафедры зоотехнии и биологии

Протокол № 2 от 23 сентября 2020 г.

Утверждено учебно-методической комиссией факультета ветеринарной медицины и биотехнологии.

Протокол № 2 от сентября 2020 г.

Председатель учебно-методической комиссии Э.О. Сайтханов

Методические указания составлены с учетом требований федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 36.03.01 Ветеринарно-санитарная экспертиза, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 19 сентября 2017 года, № 939.и содержат рекомендации по выполнению лабораторных работ и самостоятельной работе обучающихся.

Введение

Цель учебной дисциплины – формирование у обучающихся теоретических знаний и практических умений в области управления технологическими процессами производства продуктов из сырья мясной промышленности рациональное использование сырья и получение продуктов с заданными качественными характеристиками.

В задачи дисциплины входит освоение принципов и подходов технологии переработки сельскохозяйственного сырья мясной промышленности на основе эффективного использования материалов, обоснование режимов и параметров реальных процессов.

Типы задач профессиональной деятельности:

• производственный;

• технологический;

• организационно-управленческий.

Таблица – Перечень основных задач профессиональной деятельности выпускников (по типам):

Область профессиональной деятельности (по Реестру Минтруда)	Типы задач профессиональной деятельности	Задачи профессиональной деятельности	Объекты профессиональной деятельности (или области знания) (при необходимости)
13 Сельское хозяйство (в сферах: организации и проведения контроля при транспортировке продукции животного, растительного происхождения; проведения ветеринарно-санитарной экспертизы продуктов и сырья животного и растительного происхождения; контроля соблюдения ветеринарных и санитарных правил при осуществлении экспортно-импортных операций и транспортировке животных)	Производственный	Проведение ветеринарно-санитарной экспертизы сырья и продуктов убоя животного происхождения	животные всех видов, направляемые для перерабатывающих предприятий; сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели
	Производственный	Проведение ветеринарно-санитарной экспертизы молока, яиц, а также продуктов пчеловодства и растениеводства	молоко, яйца, продукты пчеловодства и растениеводства, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели
	Производственный	Проведение ветеринарно-санитарной экспертизы пресноводной рыбы, раков, морской рыбы и икры	гидробионты, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели
	Производственный	Ветеринарно-санитарный контроль на перерабатывающих предприятиях, направленный на обеспечение безопасности и соответствие требованиям нормативно-технической документации подконтрольной продукции опасности и соответствие	сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; молоко, яйца, продукты пчеловодства и растениеводства, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; гидробионты, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели
	Производственный	Ветеринарно-санитарный контроль на перерабатывающих предприятиях, направленный на обеспечение продовольственной безопасности, защиты человека и животных от инфекционных и инвазионных болезней и охраны окружающей среды	животные всех видов, направляемые для перерабатывающих предприятий; сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно- санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; предприятия перерабатывающей промышленности, холодильники, санитарные бойни, ветеринарно-санитарные утилизационные заводы, лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на рынках и другие объекты и сооружения
	Производственный	Ветеринарно-санитарный контроль при внутренних и экспортно-импортных операциях для обеспечения продовольственной безопасности, предотвращения распространения заразных болезней и охраны территории РФ от заноса возбудителей инфекционных и инвазионных болезней животных	сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; молоко, яйца, продукты пчеловодства и растениеводства, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; гидробионты, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели
	Технологический	Ветеринарно-санитарный контроль на перерабатывающих предприятиях, направленный на обеспечение безопасности человека и животных от заболеваний, передаваемых через продукты убоя, и охрану окружающей среды	животные всех видов, направляемые для перерабатывающих предприятий; сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели; предприятия перерабатывающей промышленности, холодильники, санитарные бойни, ветеринарно-санитарные утилизационные заводы, лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на рынках и другие объекты и сооружения; материалы, процессы, услуги и методы исследования, подлежащие контролю на соответсвие ветеринарно-санитарным требованиям
	Организационно-управленческий	Менеджмент в профессиональной деятельности при обеспечении продовольственной безопасности, для предотвращения распространения заразных болезней и охраны территории РФ от заноса возбудителей инфекционных и инвазионных болезней животных	нормативная, сопроводительная и научно – техническая документация (трудовое законодательство, нормативные правовые акты по охране труда, должностные инструкции для среднего и младшего персонала)
	Организационно-управленческий	Менеджмент в профессиональной деятельности при обеспечении продовольственной безопасности, для предотвращения распространения заразных болезней и охраны территории РФ от заноса возбудителей инфекционных и инвазионных болезней животных	предприятия перерабатывающей промышленности, холодильники, санитарные бойни, ветеринарно-санитарные утилизационные заводы, лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на рынках и другие объекты и сооружения; материалы, процессы, услуги и методы исследования, подлежащие контролю на соответствие ветеринарно-санитарным требованиям

Дисциплина входит в обязательную часть блока Б1. – Б1.В.03.

Области профессиональной деятельности и сферы профессиональной деятельности, в которых выпускники, освоившие программу бакалавриата, могут осуществлять профессиональную деятельность:

– 13 Сельское хозяйство (в сферах: организации и проведения контроля при транспортировке продукции животного, растительного происхождения; проведения ветеринарно-санитарной экспертизы продуктов и сырья животного и растительного происхождения; контроля соблюдения ветеринарных и санитарных правил при осуществлении экспортно-импортных операций и транспортировке животных);

Перечень основных объектов (или областей знания) профессиональной деятельности выпускников:

– животные всех видов, направляемые для перерабатывающих предприятий;

– сырье и продукты убоя животных, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели;

– молоко, яйца, продукты пчеловодства и растениеводства, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели – гидробионты, подлежащие ветеринарно-санитарной экспертизе для определения их пригодности к использованию на пищевые, кормовые и другие цели;

– предприятия перерабатывающей промышленности, холодильники, санитарные бойни, ветеринарно-санитарные утилизационные заводы, лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на рынках и другие объекты и сооружения;

– материалы, процессы, услуги и методы исследования, подлежащие контролю на соответствие ветеринарно-санитарным требованиям;

– нормативная, сопроводительная и научно-техническая документация (трудовое законодательство, нормативные правовые акты по охране труда, должностные инструкции для среднего и младшего персонала).

Выпускники могут осуществлять профессиональную деятельность в других областях профессиональной деятельности и сферах профессиональной деятельности при условии соответствия уровня их образования и полученных компетенций требованиям к квалификации работника..

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВО, ПООП по данной специальности. Компетенция может раскрываться в конкретной дисциплине полностью или частично:

ПК-3 Способен осуществлять контроль производства и сертификацию продукции животноводства, пчеловодства, водного промысла и кормов

ПК-7. Осуществлять перспективное планирование и анализ работы ветеринарных и производственных подразделений

ПК-8 Способен проводить ветеринарно-санитарную экспертизу мяса и продуктов убоя, пищевого мясного сырья, мясной продукции

РАЗДЕЛ 1. РОЛЬ МЯСОПРОДУКТОВ В ПИТАНИИ ЧЕЛОВЕКА, ПИЩЕВАЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. НОМЕНКЛАТУРА И ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ; КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

Лабораторное занятие № 1.

Функционально-технологические свойства мяса

Цель занятия: Изучить показатели пищевой ценности мяса и мясных продуктов. Изучить показатели функционально-технологических свойств (ФТС) в прикладной технологии мяса

Методические указания.

Мясом в промышленном значении этого слова называют скелетную мускулатуру с костями скелета, включая в их число атлант, 3-4 хвостовых позвонка, плечевую и берцовую кости. К мясу относят также мускулатуру головы, диафрагму, мышечную прослойку пищевода (пикальное мясо).

Понятие функционально-технологических свойств (ФТС) в прикладной технологии мяса включает в себя комплекс показателей, характеризующих способность системы связывать и удерживать воду и жир, образовывать гели и эмульсии, структурно-механические, органолептические и технологические свойства. Данные показатели являются приоритетными при определении степени приемлемости мяса для производства пищевых продуктов.

К функционально-технологическим свойствам мяса и мясопродуктов относятся:

• функциональные (водосвязующая, гелеобразующая, эмульгирующая способности);

• структурно-механические (липкость, вязкость, пластичность и др.);

• сенсорные (цвет, вкус, аромат, консистенция);

• технологические (выход, потери при термообработке).

Знание ФТС позволяет рационально использовать мясное сырье, прогнозировать и направленно регулировать качественные характеристики готовых продуктов.

Ключевое значение в формировании ФТС мясных систем отводится белкам мяса. Мясной белок, являясь по своей природе биополимером с огромным количеством гидрофильных, а также гидрофобных группировок, имеет способность к набуханию, образованию стабильных коллоидных систем, взаимодействию с липидами.

Мясо и мясные продукты содержат значительное количество воды, но благодаря особому внутреннему строению и свойствам содержащихся в них компонентов обладают определенной формой и структурой. Придание изделиям в процессе производства заданной формы и структуры – одна из задач технологии мясных продуктов.

Структура, или внутреннее строение пищевых продуктов есть взаиморасположение их составных частей и связь между ними. У мясопродуктов различают два уровня организации структуры: макроструктуру и микроструктуру. Макроструктура, видимая невооруженным глазом, дает представление о физическом состоянии и расположении тканей мяса. Микроструктура, определяемая при помощи оптического микроскопа, характеризует взаимосвязь основных компонентов мяса – белков, липидов и воды. Животные ткани и вырабатываемые из них изделия представляют собой сложные типы дисперсионных систем клеточного (неразрушенные волокна), неклеточного (фарши) строения и структурированные жидкости (кровь, бульон). Свойства дисперсионных систем зависят от соотношения фазы, содержащей белки, жиры, обрывки тканей и дисперсионной среды, характера взаимоотношений дисперсионных частиц друг с другом и со средой, состава среды.

В зависимости от характера и прочности связи между дисперсными частицами по классической систематизации структур пищевых продуктов Ребиндера различают коагуляционные и конденсанионно-кристаллизационные структуры.

Объективную оценку структуры сырья и готовых продуктов производят с помощью структурно-механических или реологических показателей.

Структурно-механические свойства проявляются при механическом воздействии на продукт и характеризуют сопротивляемость приложенным извне усилиям. Эти свойства классифицируют по характеру приложения усилий на сдвиговые (касательные напряжения), компрессионные (нормальные напряжения растяжения-сжатия) и поверхностные – при сдвиге или отрыве продукта от твердой поверхности. В процессе технологической обработки один и тот же продукт может переходить из одного реологического состояния в другое, часто противоположное по свойствам первому.

Каждая группа свойств характеризуется множеством показателей. К основным показателям сдвиговых реологических свойств относятся предельное напряжение сдвига (Q₀, Па), вязкость эффективная (т|_Эф., Па-с) и пластическая (т|, Па¹с), период релаксации (т_р, с). С помощью этих параметров рассчитывают течение продуктов в трубах, рабочих органах машин и аппаратов, по ним можно судить о качестве продукта и степени его обработки. Сдвиговые свойства дают возможность обосновать оптимальные условия ведения технологических процессов, их механизацию и автоматизацию.

К компрессионным или объемным свойствам относятся модуль упругости (Е, Па), период релаксации напряжений (т₀, с) и относительная деформация (е). Эти параметры необходимы для расчетов процессов формования, шприцевания, дозирования и течения по трубопроводам пластично-вязких продуктов. Объемные свойства используют и для оценки качества пластично-вязких (фарши) и упруго-эластичных (колбасные изделия) свойств.

Поверхностные свойства — адгезия, когезия, коэффициент внешнего трения и др. характеризуют усилия при взаимодействии между поверхностями контакта при нормальном отрыве или сдвиге. Эти характеристики необходимы для выбора и разработки новых видов материалов для аппаратов, тары, трубопроводов и другого оборудования, поверхности которых должны обладать малой адгезией и минимальным сопротивлением движению продукта.

При переработке мясного сырья с недостаточно выраженными функциональными свойствами или пониженным содержанием мышечной ткани вводят пищевые добавки, способные улучшать свойства белково-жировой системы. Одно из главных достоинств применения улучшителей функциональных свойств – существенное повышение эконо­мических показателей производства в результате снижения стоимости исходного сырья и увеличение рентабельности выработки продукции. При этом повышается возможность наиболее рационального использования мясного сырья, прежде всего пониженной сорт­ности, сокращения потерь при технологической обработке. Функциональные добавки (ФД), используемые в мясной промышленности должны отвечать определенным требованиям. По характеру действия на связующие свойства белков мяса добавки могут: повышать их за счет физико- химической активации (фосфаты, цитраты и др.); не влиять, а сами проявлять эти свойства (крахмал, пектин, каррагенаны, белковые препараты и др.).

Применение функционально-технологических добавок позволяет:

• улучшить органолептические показатели;

• повысить выход;

• исключить образование бульонно-жировых отеков;

• снизить себестоимость продукции.

В практике мясного производства используют физические, химические, механические и биологические способы повышения нежности и сочности мяса.

Пищевая ценность – это свойства пищевого продукта, способные удовлетворить потребность человека в нормальном обмене веществ.

Пищевая ценность определяется:

• химическим составом;

• биологическим значением компонентов;

• усвояемостью;

• энергетической ценностью;

• органолептическими характеристиками;

• безвредностью.

Пищевая ценность мяса зависит от количественного соотношения влаги, белка, жира, содержания незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов группы В, микро- и макроэлементов, а также органолептических показателей мяса.

О пищевой ценности мяса судят по так называемому «качественному белковому показателю», который представляет собой отношение триптофана (как индекса полноценных белков мышечной ткани) к оксипролину (показателю неполноценных соединительнотканных белков). Качество мяса характеризуют также по соотношению вода – белок, жир – белок, вода – жир. Между содержанием влаги и жира существует обратная корреляционная зависимость.

В комплекс показателей, определяющих пищевую ценность мяса, входят органолептические показатели: цвет, вкус, запах, консистенция, сочность и др.

Пищевая ценность различных частей тушки неоднородна. Лучшие части – грудные и бедренные. Значительные различия морфологического состава отдельных частей тушки необходимо учитывать при раздельной переработке тушки и при выборе направления ее переработки.

Пищевая ценность субпродуктов зависит от их морфологического и химического состава, определяемых спецификой физиологических функций органов.

Одним из важных показателей качества пищевых продуктов является их безвредность. Безвредность характеризуется отсутствием веществ, способных вызвать специфическую и неспецифическую токсичность.

Потенциально опасные токсиканты мяса делятся на три большие группы. К первой группе относятся вещества, которые попадают в организм животного с водой и кормом.

Вторая группа токсикантов включает те химические вещества, которые могут образовываться в мясе и мясных продуктах под действием биохимических и микробиологических процессов.

К третьей группе токсических веществ относятся вещества, попадающие в мясные продукты с добавками, а также в результате некоторых технологических воздействий.

Задание 1. Изучите что такое функционально-технологические свойства мяса.

Задание 2. Перечислите структурно-механические показатели мяса.

Задание 3. Опишите особенности различных видов мяса (говядины, свинины, баранины).

Задание 4. Изучите показатели, определяющие пищевую ценность мяса и субпродуктов.

Задание 5. Изучите источники попадания токсинов в мясные продукты.