Производство колбас лабораторный практикум. Учебно-методическое пособие для обучающихся направления подготовки 35.03.07 Технология производства и пере

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

БУРЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В. Р. ФИЛИППОВА

Высшее образование

ПРОИЗВОДСТВО КОЛБАС

Составители:

Т.Ц. Дагбаева, Н.В. Доржиева

Допущено методическим советом Бурятской ГСХА в качестве учебно-методического пособия

для обучающихся по направлению подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции

Улан-Удэ Бурятская ГСХА

2024

1

УДК 637

П80 Протокол методического совета ФГБОУ ВО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова» № 7 от 21 марта 2024 г.

Составители:

Т.Ц. Дагбаева – канд. техн. наук, доцент кафедры «Технология производства, переработки и стандартизации с/х продукции» ФГБОУ ВО Бурятская ГСХА;

Н.В. Доржиева – канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры «Технология производства, переработки и стандартизации с/х продукции» ФГБОУ ВО Бурятская ГСХА.

Рецензенты:

Д.Ц. Гармаев – д.с.-х. н., профессор кафедры«Технология производства, переработки и стандартизации сельскохозяйственной продукции»; С.Н. Павлова – к.т.н., доцент кафедры «Технология продуктов животного происхождения. Товароведение» ФГБОУ ВО Восточно-Сибир-

ский государственный университет технологий и управления.

П80 Производство колбас: лабораторный практикум: учебно-методи- ческое пособие для обучающихся направления подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции / Сост.: Т.Ц. Дагбаева, Н.В. Доржиева. – Улан-Удэ: ФГБОУ ВО БГСХА, 2024. – 85 с. – Высшее образование.

Лабораторный практикум: учебно-методическое пособие по дисциплине «Производство колбас» предназначен для выполнения занятий семинарского типа обучающихся по направлению «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции». Учеб- но-методическое пособие содержит лабораторные работы, с теоретическим обоснованием, представлен библиографический список.

УДК 637

©Т.Ц. Дагбаева, Н.В. Доржиева, составление, 2024

©ФГБОУ ВО «Бурятская государственная

сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова», 2024

2

ВВЕДЕНИЕ

Значение мяса и мясопродуктов в питании населения определяется тем, что они служат источником полноценных белков, жира, минеральных и экстрактивных веществ, некоторых витаминов, потребление которых является необходимым для нормального функционирования организма.

Колбасные изделия имеют наибольший удельный вес в объеме мясопродуктов, вырабатываемых мясной промышленностью России. Необходимо, чтобы ассортимент и состав колбасных изделий соответствовали меняющимся физиологическим потребностям профессиональных и возрастных групп населения страны.

Наращивание темпов производства и объемов выпуска продукции мясной промышленности требует совершенствования существующих и разработки новых технологических процессов, обеспечивающих рациональное использование сырьевых ресурсов, повышение выходов и улучшение качества выпускаемой продукции. Решение этих задач неразрывно связано с расширением методических возможностей исследований за счет использования усовершенствованных и новых аналитических методов и с созданием систем объективной и надежной оценки показателей качества сырья и готовой продукции.

Качество продукции определяется как совокупность свойств, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением. Основную роль при оценке качества мяса и мясопродуктов играют следующие показатели: содержание компонентов, которые используются организмом для биологического синтеза и покрытия энергетических затрат; органолептические характеристики (внешний вид, цвет, консистенция, запах); отсутствие токсических веществ и патогенных микроорганизмов. Важное значение имеет также стабильность свойств продукта, степень сохранения их качественных показателей в процессе хранения и транспортировки.

Показатели качества мяса и мясопродуктов зависят от состава и свойств исходного сырья, используемых рецептур, условий и режимов технологической обработки и хранения. Объективная и всесторонняя оценка указанных зависимостей является необходимой основой для выявления факторов, влияющих на качество продукции.

Продукты убоя сельскохозяйственных животных являются мно-

3

гокомпонентными, структурно-сложными системами, свойства которых изменяются под воздействием тканевых ферментов, микроорганизмов и других факторов. Уровень и характер изменений сырья в результате развития автолитических, микробиологических и окислительных процессов оказывают решающее влияние на качественные характеристики выпускаемой продукции.

Обязательным условием выпуска продукции высокого качества является правильный подбор сырья, строгое соблюдение режимных параметров всех стадий технологического процесса производства и хранения, санитарно-гигиенических норм, контроль за дозировкой химических добавок.

Взависимости от условий и режимных параметров производства могут иметь место разрушение незаменимых аминокислот, денатурационные и агрегационные изменения белков, реакции белков и полипептидов с редуцирующими веществами и продуктами окисления жиров. Указанные превращения влияют на аминокислотный состав продукта, устойчивость белков к действию пищеварительных ферментов, структурно-механические свойства и органолептические показатели готовых изделий.

Впроцессе обработки и хранения понижение качества пищевой продукции может быть обусловлено изменением липидов в результате развития ферментативных и химических процессов. Образование пероксидов, соединений с сопряженными двойными связями, вторичных продуктов окисления приводит к ухудшению органолептических показателей и снижению пищевой ценности продуктов.

Всю выпускаемую продукцию необходимо контролиролировать на соответствие ее качественных характеристик требованиям нор- мативно-технической документации. В ГОСТах, ТУ, СТО приводятся сведения о классификации продуктов по видам и сортам, указываются критерии контроля и методы его осуществления. Применяемые методы контроля зависят от состава, свойств и направления использования продукции. При оценке качества выпускаемой продукции принимаются во внимание внешние признаки, органолептические показатели, результаты физико-химических, биохимических, реологических исследований, а также данные микробиологического анализа.

Важными условиями выпуска промышленной продукции высокого качества являются дальнейшее совершенствование методов его конт-

4

роля, строгое соблюдение технологической дисциплины, всесторонний анализ причин понижения уровня качества или появления брака.

Данный практикум предназначен для проведения лабораторных и практических занятий по дисциплине «Производство колбас», учеб- но-исследовательской работы студентов (УИРС) и научно-исследо- вательской работы студентов (НИРС), позволяющих развивать самостоятельность студентов, прививать навыки анализа и оценки полученной информации и принимать соответствующие решения.

5

Техника безопасности при работе лаборатории

Студенты допускаются к работе в лаборатории после прохождения первичного инструктажа установленной формы. При выполнении анализов студенты должны быть одеты в халаты. В процессе работы не допускается захламленность рабочего места. Категорически запрещается принимать пищу за лабораторным столом, пробовать на вкус реактивы, пить из химической посуды, оставлять какое-либо вещество в посуде без соответствующей надписи.

При включении электроприборов необходимо получить инструктаж у преподавателя или лаборанта. Используемая в лаборатории стеклянная посуда – стаканы, колбы – не должны иметь сколов и трещин. При перемешивании стеклянной палочкой нужно избегать ударов по стенкам сосуда, что может привести к трещинам.

Нагревать химическую посуду необходимо на асбестовой сетке. Работать с концентрированными веществами следует в защитных очках, резиновых фартуках и перчатках, чтобы избежать ожогов при попадании на кожу. При работе с концентрированной серной кислотой ее необходимо вливать по стеклянной палочке в воду, а не наоборот.

Разлитые щелочи и кислоты необходимо нейтрализовать немедленно, а затем тщательно смыть водой. Точные дозы концентрированных кислот, щелочей и других агрессивных жидкостей отмеривают пипеткой с резиновой грушей или пипеткой с предохранительным шариком. Для нейтрализации щелочей применяют растворы борной или 8%-ной уксусной кислот, для нейтрализации кислот – 5%-ный раствор питьевой соды.

Лабораторная работа № 1 «Определение содержания влаги»

Определение химического состава мяса дает возможность получить представление о качестве мяса, перерабатываемых мясопродуктах, их пищевой ценности, которая зависит от соотношения влаги, белка, жира и минеральных веществ. Химический состав мяса от вида, пола, возраста, породы, упитанности животных, части туши.

Вода является основной частью мяса, которая влияет на качественные характеристики продукта и их устойчивость к воздействию микробиологических факторов.

6

Существуют различные методы аналитического определения содержания воды: высушивание, отгонка и поглощение осушителями.

Метод высушивания заключается в потере массы испытуемых образцов при температурах, близких к температуре кипения воды. Точность результатов определения и продолжительность анализа зависят от температурного режима сушки и условий подготовки проб к высушиванию. Обычно высушивание проводят при температуре, не превышающей 105°С, до достижения постоянной массы образов.

Высушивание в приборе ВЧ. Прибор ВЧ (прибор Чижовой) состоит из двух металлических плит, шарнирно соединенных между собой (рис. 1).

Рис. 1. Прибор Чижовой для определения влажности

Цель работы: приобрести практический навык определения влаги в мясных системах, подготовить модельные мясные фарши и определить массовую долю влаги методом высушивания навески.

Задачи исследований:

1.Изучить методику определения содержания влаги.

2.Определить количество влаги в исследуемом образце. Аппаратура: прибор Чижовой, бумажные пакеты.

Техника работы: Высушиваемый материал помещают в бумаж-

ные пакеты размером 10*7 см, края с трех сторон загибают на 1 см. В пакет помещают вкладыш из фильтровальной бумаги, сложенной в 1- 2 слоя. Пакеты предварительно высушивают в приборе 3 мин при температуре сушки продукта. Затем их помещают в эксикатор и после охлаждения взвешивают. Пакеты хранят в эксикаторе не более 2 ч.

Навеску 2-5 г, взвешенную с точностью до 0,01 г, равномерно распределяют на нижней стороне вкладыша. Пакет помещают между

7

плитами, нагретыми до 150-165 °С, сушат 3-5 мин., затем охлаждают в эксикаторе.

Содержание влаги вычисляют по формуле 1:

где х – содержание влаги, %; m1 – масса навески с пакетом до высушивания, г; m2 – масса навески с пакетом после высушивания, г; m – масса пустого пакета, г.

Высушивание в сушильных шкафах. Определение влаги при температуре сушки 100-105°С.

Аппаратура: сухой песок, бюксы, стеклянная палочку, технический этанол, водяная баня, весы, эксикатор.

Техника работы. В предварительно высушенную до постоянной массы пустую или со стеклянной палочкой и песком бюксу помещают 5 г продукта, взвешивают с точностью до 0,0002 г и сушат в сушильном шкафу при 100-105°С.

Сухой песок, используемый при определении влаги, предварительно просеивают через сито с диаметром отверстий 1-3 мм, промывают водой, настаивают с разбавленной соляной кислотой (1:1) в течение 1 сут. Затем песок промывают водой до нейтральной реакции и высушивают при t 150-160°С. Песок хранят в закрытой банке.

Для ускорения процесса к навеске можно добавить 5 мл 95%-ного этанола. После перемешивания стеклянной палочкой навеску выдерживают на водяной бане (80-90°С) до исчезновения запаха спирта, после чего помещают в сушильный шкаф. Через 1-3 ч высушивания производят первое взвешивание, каждое повторное взвешивание

– через 30-60 мин. Перед взвешиванием бюксу охлаждают в эксикаторе в течение 20-25 мин. Высушивание продолжают до постоянной массы, пока разница между двумя взвешиваниями после повторного высушивания не достигнет 0,001-0,005 г, а при содержании влаги до

2% – не более 0,0002 г.

Содержание влаги рассчитывают по формуле 2:

где x – содержание влаги, %; m1 – масса навески с бюксой до высушивания, г; m2 – масса навески с бюксой после высушивания, г; m – масса бюксы, г.

8

Лабораторная работа № 2 «Определение белка методом Лоури»

Используемые в практике методы количественного определения белков основаны на анализе составных частей макромолекул или исследовании некоторых физических свойств растворов белков, изменяющихся в прямой зависимости от их концентрации. О содержании белка судят по количеству азота, а также остатков той или иной аминокислоты.

Определение содержания общего и остаточного азота ме-

тодом Кьельдаля. Содержание белковых веществ в продукте определяют по количеству белкового азота, который находят по разнице между количеством общего и небелкового азота с учетом коэффициента пересчета азота на белок. Содержание азота для многих белков близко к 16%, поэтому количество белковых веществ вычисляют, умножая полученное количество азота на коэффициент 6,25.

Метод определения азота основан на минерализации навески с концентрированной серной кислотой в присутствии катализатора с последующим определением азота по количеству образовавшегося аммиака.

Определение белка по методу Лоури. Для определения содер-

жания белков в растворах без предварительной минерализации материала используют метод Лоури.

Метод основан на образовании окрашенных продуктов при взаимодействии реактива Фолина с щелочными растворами белков.

Цель работы: приобрести практический навык определения белка в мясных системах, подготовить модельные мясные фарши и определить массовую долю белка по методу Лоури.

Задачи исследований:

1.Изучить метод определения белка по методу Лоури.

2.Подготовить необходимые реактивы.

3.Определить количество белка в исследуемом образце. Реактивы: А, Б, С, Е, Фолина, раствор тирозина. Приготовление реактива А. 20 г карбоната натрия растворя-

ют в 1 л 0,1 М раствора гидроксида натрия.

Приготовление раствора Б. 10 г тартрата натрия дигидрата или тартрата калия растворяют в 300 мл дистиллированной воды. В полученный раствор добавляют 5 г сульфата меди и после его ра-

9

створения объем смеси доводят дистиллированной водой до 1 л. Приготовление реактива С. Один объем реактива Б смеши-

вают с 5 объемами реактива А. Этот раствор приготавливают непосредственно перед постановкой реакции.

Приготовление реактива Фолина. 100 г фольфрамата натрия и 25 г молибдата натрия растворяют в 7 мл дистиллированной воды. К смеси добавляют 50 мл 85% раствора фосфорной кислоты и 100 мл концентрированной соляной кислоты. К колбе присоединяют обратный холодильник и смесь кипятят (не слишком сильно) в течение 10 ч. После кипячения в колбу добавляют 150 г сульфата лития, 50 мл дистиллированной воды и несколько капель брома. Смесь кипятят под тягой без обратного холодильника в течение 15 мин для удаления избытка брома. После охлаждения объем раствора доводят до 1 л дистиллированной водой, фильтруют и хранят в темной банке с притертой пробкой. Для определения концентрации кислоты в полученном реактиве его разводят в 10 раз и титруют 0,1 М раствором гидроксида натрия по фенолфталеину.

Приготовление реактива Е. Реактив Фолина разводят дистиллированной водой с таким расчетом, чтобы получился 1 М раствор кислоты (т.е. приблизительно в 2 раза).

Аппаратура: Спектрофотометр (или фотоэлектроколориметр) Техника работы: В пробирки вносят по 1 мл исследуемого раство-

ра, содержащего 10-100 мкг белка, 5 мл реактива С, перемешивают и оставляют при комнатной температуре на 10 мин. Затем приливают по 0,5 мл раствора реактива Фолина (реактива Е). Содержимое тщательно перемешивают и через 30 мин измеряют интенсивность окраски на спектрофотометре при длине волны 750 нм или на фотоэлектроколориметре в отношении дистиллированной воды с использованием красного светофильтра в кюветах с рабочей длиной 10 мм.

Количество белка в растворах определяют по калибровочному графику, который строят с использованием раствора тирозина. Для приготовления стандартного раствора 20 мг кристаллического тирозина растворяют в 200 мл 0,2 М раствора соляной кислоты. Калибровочный график строят, используя следующие количества тирозина

(табл. 1)

10