Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологический потенциал переработки крови сельскохозяйственных животных и ее использование на пищевые цели. Монография
.pdf
следует продолжать и по окончании вливания креозола еще в течение 15-20
минут. Для более равномерного распределения консерванта иногда его вливают
в кровь через резиновую трубку, спускающуюся почти до дна сосуда, в котором
производится консервирование.
2. Второй способ сводится к тому, что в кровь вливают раствор фенола (на
1 кг крови 2,5 г кристаллического фенола, растворенного в 20 куб. см воды).
3. Третий способ несколько сложнее. За 2-3 дня до консервирования
приготовляют раствор поваренной соли и хлорной извести (с содержанием 35%
активного хлора) в холодной воде. Для консервирования каждых 10 кг крови
требуется растворить в 150 куб. см воды 8 г соли и 6 г извести. Чтобы смесь
лучше растворилась, ее сначала несколько раз перемешивают, а затем дают
отстояться. Отстоявшуюся чистую жидкость используют для консервирования,
а осадок выбрасывают.
Непосредственно перед консервированием приготовляют еще два раствора
(из расчета на каждые 10 кг крови):
а) 6 г растертых калий алюминиевых квасцов растворяют в 30-40 г горячей
воды, после чего раствор охлаждают;
б) 38 г 80%-ной уксусной кислоты и 1 г 52%-ной серной кислоты
растворяют в 150 г холодной воды.
Оба эти состава смешивают. Полученную смесь одновременно с заранее
приготовленным раствором соли и хлорной извести вливают тонкой струей в 10
л дефибринированной крови при непрерывном перемешивании. Когда все три
раствора будут влиты в кровь, в нее добавляют 10 г скипидара, после чего
продолжают перемешивать ее еще 20-25 минут.
При консервировании крови в жаркое время все указанные нормы
консервирующих веществ увеличиваются на 20%.
Не допускается смешивание крови, законсервированной различными
способами. Консервирование крови должно производиться в чистой
продезинфицированной посуде [25].
Консервированную кровь следует слить в хорошо промытые и
продезинфицированные 3%-ным раствором хлорной извести железные или
деревянные бочки. Летом бочки наполняют дополна, а зимой (во избежание
разрывов при замерзании) на 2/3 их объема. И летнее время слитая в бочки
консервированная кровь должна храниться до отправки на переработку в
прохладном месте и не более 10 дней; при высокой температуре на складе
рекомендуется периодически окатывать бочки холодной водой.
В настоящее время проблемой сохранения качества свежесобранной крови
активно занимаются иностранные ученые по всему миру. Отмечается, что
большая часть систем сбора крови, особенно на небольших предприятиях, не
соответствует должным гигиеническим нормам, что обуславливает ее низкое
качество с точки зрения микробиологических характеристик. Это приводит к
тому, что использование крови в качестве пищевого сырья становится не
актуальным с экономической точки зрения.
Для повышения интереса к валоризации крови, необходимы простые и
недорогие технические решения, гарантирующие высокое качество сырья при
сборе и хранении. Кроме того, необходимо совершенствование технологии
получения продуктов, полученных из крови, с использованием ее
функциональных свойств, для разработки функциональных пищевых
ингредиентов.
Системы сбора определяют микробиологическое качество крови.
Закрытые системы, с использованием полого ножа, позволяют получить продукт
с низкой микробиологической обсемененностью, в то время как открытые
системы обескровливания подвергают кровь многим факторам
микробиологической контаминации за счет ее контакте с тушей, содержимым
ЖКТ и т.д.
Кровь является питательной средой и не обладает естественной
резистентностью к бактериям, что создает благоприятные условия для развития
посторонней микрофлоры. Помимо начального количества микроорганизмов,
время хранения и температура являются двумя ключевыми параметрами,
влияющими на сохранность приемлемых микробиологических показателей
крови. К основным патогенным микроорганизмам, загрязняющим кровь при
открытом способе сбора, относятся сальмонеллы, энтеропатогенные бактерии
Escherichiacoli, Shigella и Yersiniaenterocolitica. Также важно учитывать наличие
патогенных штаммов Staphylococcusaureus, стремительный рост которых
наблюдается при нарушении температурных режимов хранения. Это может
привести к образованию терморезистентных токсинов, переходящих даже в
готовые продукты.
Высокая микробиологическая обсемененность не только сокращает срок
хранения крови, но и вызывает серьезные нарушения ее функциональных
свойств. Хранение крови в охлажденном состоянии стимулирует селективное
развитие психотрофных бактерий. Принимая во внимание, что Pseudomonas
является доминирующей группой в колонии психотрофов, бактериальный рост
приводит к развитию микроорганизмов с серьезными деструктивными
способностями, особенно в отношении белков [15].
Другой загрязняющей группой бактерий являются –Enterobacteriaceae.
Помимо потенциальной опасности для здоровья потребителей, эти виды могут
значительно изменять функциональные свойства крови посредством
протеолитической активности, газообразования и продуцирования органических
кислот.
Использование молочнокислых бактерий (МКБ) для биоконсервации
крови – простой и недорогой способ поддержания стабильности
микробиологических и физико-химических характеристик крови при хранении.
Биоконсервация может достигаться за счет использования конкретных
микроорганизмов или их метаболитов. Использование биоконсервирующих
культур чаще всего связано с группой микроорганизмов, относящихся к
молочнокислым бактериям. Выбор биоконсервирующих штаммов должен
отвечать определенным условиям для успешного использования. Прежде всего,
они должны быть безопасными для здоровья потребителей, не должны
синтезировать токсины, биогенные амины или другие метаболиты, которые
могут отрицательно влиять на здоровье людей. Кроме того, их присутствие
должно оказывать положительное воздействие на продукт.
Использование МКБ охватывает широкий спектр продуктов питания. Их
ингибирующие способности изучались против Escherichiacoli, Pseudomonasspp.,
Salmonella, Clostridium, Listeria, Staphylococcus, грибов и дрожжей. Их
ингибирующие способности также были изучены в различных пищевых
продуктах: охлажденное мясо, ферментированное мясо, ферментированные
овощи, консервированные овощи, молочные продукты.
Во всех вышеупомянутых исследованиях были описаны положительные
или положительно-перспективные эффекты от присутствия МКБ, при
отсутствии существенных недостатков. Внесение МКБ в пищевые продукты
обычно не изменяет его питательную ценность, а индуцированные изменения
вкуса и запаха обычно оцениваются хорошо [3, 10, 18].
В случае с кровью внесение МКБ сразу после сбора может повысить ее
безопасность и качество, как для перерабатывающей промышленности, так и для
конечного потребителя.
В исследованиях по переработке крови на кормовые цели изучалось
одновременное добавление антикоагулянтов и МКБ во время ее сбора. В
результате была установлена пролонгация срока хранения до нескольких недель,
несмотря на не соблюдение гигиенических норм. Также в ряде работ изучалось
внесение в кровь совместно с МКБ углеводных компонентов. Хранение при
комнатной температуре стимулировало рост МКБ, что обуславливало резкое
снижение рН от 7,2 до 4,7, следствием чего достигался положительный эффект в
отношении биоконсервации. Однако такой подход не позволяет сохранять
функционально-технологические свойства крови, что исключает ее
использование в других направлениях переработки.
Таким образом, внесение ферментируемых сахаров, содержание которых в
крови не высоко, усиливает антагонистические свойства МКБ. Кроме того,
добавление сахаров может предотвратить окисление железа, следовательно,
может быть достигнуто улучшение стабильности гемодинамических свойств.
Добавление глюкозы усиливает антагонистическую активность МКБ.
Однако глюкоза может использоваться широким спектром микроорганизмами, и
ее добавление может вызвать развитие нежелательных бактерий. Поэтому
следует использовать углеводы, специально отобранные для стимуляции роста
МКБ, при этом учитывая риск потери функциональности из-за чрезмерного
снижения рН. В этом случае фруктоолигосахариды могут быть использованы в
качестве селективного источника энергии, поскольку доказано, что они
способствуют росту МКБ без увеличения популяции контаминантной
микрофлоры.
Для получения из крови сухих продуктов ее концентрируют главным
образом выпариванием, ультрафильтрацией и сушкой. Высушенная кровь,
плазма и сыворотка практически полностью растворяется в воде, образуя
раствор, обладающий свойствами исходного сырья.
Высушивание крови и ее фракций обеспечивает длительное хранение
продуктов при нерегулируемой температуре и существенно облегчает их
транспортирование.
Условия и режимы сушки крови и ее фракций должны обеспечить в
максимальной степени сохранение функциональных свойств содержащихся в
них белков.
В настоящее время кровь обезвоживают главным образом посредством
распылительной сушки. Сушка крови в состоянии высокой дисперсности резко
повышает интенсивность испарения влаги в результате увеличения удельной
поверхности высушиваемого материала. Сопутствующее распылению
уменьшение размеров частиц сводит к минимуму влияние скорости внутренней
диффузии на интенсивность удаления влаги, замедляющей влияние явления
термовлагопроводности. Благодаря высокой дисперсности, достигаемой
распылением крови, основная масса воды удаляется за несколько секунд, что
обусловливает устойчивость белков к последующему воздействию повышенных
температур.
В то же время высокая интенсивность испарения влаги из материалов в
начальный момент сушки приводит к резкому снижению температуры
теплоносителя и обеспечивает сравнительно низкий температурный уровень
высушиваемого продукта. Температура материала на заключительном этапе
сушки не поднимается выше 50 – 60°С, хотя сушильный агент поступает с
температурой выше 100 °С.
Кратковременность воздействия повышенных температур в процессе
обезвоживания крови позволяет свести к минимуму денатурационные изменения
белков и тем самым обеспечивает высокую степень их растворимости в
высушенном продукте.
Экономичность распылительной сушки можно значительно повысить,
предварительно упаривая кровь и используя тепло и влагоемкость отходящего
воздуха для предварительного подогрева и частичного обезвоживания крови,
подаваемой в сушилку. Предварительным упариванием можно удалить до 60 %
содержащейся в крови влаги, что повысит содержание сухого остатка с 17 до
35%. Во избежание денатурации белков крови выпаривание следует вести при
температуре не выше 35- 40 °С в условиях вакуума при остаточном давлении
5,32- 6,66х105 Па.
Кровь и ее фракции можно сушить в виброкипящем слое на установке А1ФБУ. Кровь с помощью пневматической форсунки наносится тонким слоем на
гранулы из инертного материала (фторопласт-4), расположенные на
вибрирующей решетке. Воздух поступает в камеру с температурой 100-125 °С в
противотоке движению гранул. В результате трения гранул высушенная пленка
крови отделяется и уносится с помощью отсасывающего вентилятора в циклон.
В ряде случаев кровь обезвоживается сублимационной сушкой [30].
Применение сублимации в технологии получения сухих продуктов из
крови и продуктов ее переработки является неотъемлемой и важной
технологической операцией. Наличие весьма разнообразного аппаратурного
оформления технологии сублимации требует тщательного анализа имеющихся
вариантов сушки и устройств для их осуществления. Подбор необходимых
параметров сушки позволит получить качественный готовый продукт,
способный долго храниться и обладающий хорошими технологическими
показателями.
В Швеции предложен метод криоконцентрирования плазмы крови. Этот
метод основан на повышении содержания сухих веществ в водной фазе в
результате выделения кристаллов льда. По данным МТИММП, содержание
белков в плазме крови можно увеличить благодаря криоконцентрированию до 15
%; при высоком уровне сохранения их нативных свойств. В Швеции разработана
и запатентована установка для переработки крови крупного рогатого скота и
свиней, в которой происходит стабилизация крови, разделение ее на форменные
элементы и плазму, концентрирование белков плазмы с помощью
ультрафильтрации с последующей сублимационной сушкой в аппаратах
непрерывного действия.
Кровь убойных животных и ее форменные элементы целесообразно
использовать для коррекции окраски колбасных изделий и других
мясопродуктов.
Известен способ получения препарата гемоглобина, который применяли
для улучшения цвета вареных колбасных изделий. Препарат готовили из
форменных элементов крови путем смешивания их с водой в соотношении 1:1,
при этом происходил гемолиз и гемоглобин выходил в межклеточное
пространство. Препарат гемоглобина готовили непосредственно перед
использованием и вводили в фарш в количестве 1%.
Особенно актуальным видится использование крови как
цветообразователя в мясных продуктах точки зрения разработки рецептурнокомпозиционных решений с пониженной долей нитрита натрия. Известный
факт, что остаточный нитрит натрия может реагировать с различными
веществами в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) с образованием Nнитрозосоединений. Однако, с точки зрения антимикробиального,
антиокислительного, вкусообразующего и цветостабилизирующего эффекта
аналогов нитриту пока не удалось найти. Заменить его можно только путем
комбинированного применения красителя, антиоксиданта и консервирующего
агента, что обеспечит получение безопасного мясопродукта без снижения его
качественных характеристик. Для решения этой проблемы рядом ученых ведется
поиск путей сокращения количества вносимого нитрита, используемого при
посоле мяса, или разработке альтернативных методов посола, которые
полностью исключают использование нитрита в чистом виде.
При использовании крови как источника порфиринового комплекса железа
в производстве мясопродуктов предусматривается введение нитрита натрия с
целью обеспечения традиционной устойчивой при хранении окраски. Вместе с
тем, добавление его в качестве цветообразующего ингредиента имеет
определенные пределы: от 0,5 до 3,5%; при увеличении его доли наблюдается
ухудшение цвета, появляется нежелательней коричневый оттенок; возможно
также, что при повышении содержания гемопигментов несколько ускоряются
окислительные превращения липидов, что в целом ухудшает качество продукта
[6, 8, 19].
Пигмент крови может быть добавлен в продукт в модифицированном виде,
а именно в виде порфиринов, в частности гемина или гематопорфирина, или
комплексов с некоторыми нуклеофильными реагентами, стабилизирующими
красный цвет указанных пигментов. Такой способностью обладают окись и
двуокись углерода, сера и ее производные, цианиды, азотсодержащие
гетероциклические соединения (пурины, пиримидины, имидазолы, триазин) и
некоторые другие вещества.
Так, японскими исследователями был предложен способ применения в
качестве красителя для мясных продуктов нитрозогемоглобин (в количестве
0,5% и 1% к массе мяса), что позволило снизить содержание нитрита и сохранить
приемлемую окраску колбасным изделиям.
В основу другого способа получения натурального стабильного красителя
для колбас лежит проведение электролиза метмиоглобина и метгемоглобина,
которые превращались в красноокрашенные гидроксипроизводные или
оксипроизводные.
Немецкие исследователи предложили использовать красную плазму крови
при изготовлении пищевых продуктов холодного копчения из бледного
экссудативного мяса (с пороками PSE). Установлено, что при добавлении к
рассолу 25% пастеризованной стабилизированной солью красной плазмы крови
удается довести показатели цветообразования и нежности до уровня изделий,
изготовляемых из нормального мяса.
Известен способ приготовления красящего вещества для обработки
мясных продуктов, согласно которому к гемолизированному раствору
эритроцитов или гемоглобина добавляют нитрит натрия, амид никотиновой
кислоты и аскорбиновую или изоаскорбиновую кислоту, доводя рН среды с
помощью лактата до слабокислой (5,6-6,0). Смесь выдерживают при
температуре 50-60 °С, после чего коагулируют белки при 80-90°С и
обрабатывают их протеолитическими ферментами [4].
В связи с тем, что кровь на мясокомбинатах используется нерационально
(в основном ее перерабатывают на технические цели), то целесообразным можно
рассматривать получение из нее пищевого красителя. Известен способ
безнитритного посола мяса с применением композиции, содержащей
натуральный мясной пигмент, антиокислитель, хелатирующие вещества и
компоненты с антимикробным действием с целью обеспечения всех эффектов
нитрита натрия. Было установлено, что по цвету и стабильности по отношению
к окислительным процессам и аромату мясные продукты, изготовленные по
безнитритной системе, были схожи с традиционными с добавлением нитрита. В
продуктах, выработанных без применения нитрита и подвергнутых
последующей тепловой обработке, N-нитрозоамины не были обнаружены.
Заслуживает внимания работа получения натурального пищевого
красителя из крови убойных животных. В посолочной системе без
использования нитрита применяли пигмент соленых мясных продуктов, который
получали путем реакции между красными кровяными тельцами (например, из
крови крупного рогатого скота) и нитрозирующим средством прямым путем или
косвенным через промежуточный продукт гемина. По спектрально-
фотометрическим показателям этот пигмент идентичен красителю,
экстрагированному из соленых мясных продуктов. Если пигмент ввести в мясо,
то у продукта после варки будет такой же цвет, что и у соленых изделий.
Идентичность зависит от количества введенного пигмента и концентрации
миоглобина в мясе. При этом, несмотря на то, что функция натурального мясного
пигмента изначально была связана с созданием характерного красного цвета
готовой продукции, выявлено, что он также обладает аналогичными нитриту
антиоксидантными свойствами.
Все выше описанное позволяет сделать вывод, что разработка способов
применения крови и ее дериватов для окрашивания мясопродуктов с целью
получения безопасной продукции со стабильными цветовыми характеристиками
требует дальнейших исследований и новых решений, учитывающих
нестабильность физико-химических характеристик сырья и направленных на
снижения трудоемкости технологического процесса.
Учитывая высокую пищевую и биологическую ценность крови и ее
компонентов, рядом авторов изучены свойства и обоснована возможность ее
применения в производстве пищевых продуктов [11].
Специалистами компании «Партнер М» предложен белковый препарат
«Протомакс В» на основе сухого светлого альбумина, исследование комплекса
свойств позволило обосновать эффективность его применения в качестве
эмульгатора при производстве эмульсионных продуктов функционального
назначения, установить основные технологические режимы производства
эмульсионных продуктов серии «Альба», «Протомакс В».
С целью расширения возможностей использования ФЭ крови на пищевые
цели Л.В. Антиповой с соавторами предложена технология получения
гидролизата методом ферментной обработки для производства белковожировых эмульсий - источника белков и цветообразователя для пищевых систем.
С помощью специально подобранных ферментов получены гидролизаты
функциональных элементов крови, которые сочетали с выделенными из
говяжьего жира липидами для получения устойчивых к окислению белково-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]