- •Курс лекций Технология и оборудование для переработки плодов, овощей, мяса и гидробионтов
- •Содержание
- •Глава 1. Теоретические основы технологии пищевых производств . . 6
- •Глава 2. Характеристика растительного сырья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
- •Глава 3. Характеристика мясного сырья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
- •Глава 4. Характеристика гидробионтов . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 118
- •Глава 5. Холодильная (низкотемпературная) обработка плодов, овощей, мяса и рыбы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
- •Глава 1. Теоретические основы технологии пищевых производств
- •1.1. Биохимические основы технологии пищевого сырья
- • Кислота // o
- •1.2. Микробиологические основы технологии переработки пищевого сырья
- •1.2.1. Морфология микроорганизмов
- •1.2.2. Физиология микроорганизмов
- •1.2.3. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
- •1.3. Принципы и способы консервирования
- •1.3.1. Принципы консервирования
- •1.3.2. Классификация способов консервирования
- •Физические способы консервирования
- •Химические способы консервирования
- •Биологические способы консервирования
- •Комбинированные способы консервирования
- •1.4. Пищевая ценность продуктов
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2. Характеристика растительного сырья
- •2.1. Классификация растительного сырья
- •2.2. Строение растительной ткани Растительная клетка
- •Тургор и плазмолиз растительной клетки
- •Виды растительной ткани
- •2.3. Химический состав растительного сырья
- •Минеральные вещества
- •2.4. Характеристика стадии зрелости растительного сырья
- •2.5. Хранение плодов и овощей
- •2.6. Первичная переработка растительного сырья
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3. Характеристика мясного сырья
- •3.1. Товарная классификация мяса теплокровных животных
- •3.2. Характеристика тканей сельскохозяйственных животных.
- •3.2.1. Гистологическая структура
- •3.2.2. Морфологический и химический состав
- •Пищевые субпродукты
- •Состав и свойства крови
- •3.3. Пищевая ценность мяса
- •3.4. Требования к мясу, поступающему на переработку
- •3.5. Изменения в мясе после убоя животных
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 4. Характеристика гидробионтов
- •4.2. Рыба как промышленное сырье
- •Химический состав
- •4.3. Физические, структурно-механические и биохимические свойства
- •4.3.1. Физические свойства
- •4.3.2.1. Морфометрические характеристики рыбы
- •4.4. Посмертные изменения рыбы
- •4.5. Требования к качеству рыбного сырья и его первичная переработка
- •Хранение и транспортировка живой рыбы
- •Глава 5. Холодильная (низкотемпературная) обработка плодов, овощей, мяса и рыбы
- •5.1. Теоретические основы холодильной обработки пищевых продуктов
- •5.1.1. Влияние низких температур на микроорганизмы
- •5.1.2. Влияние низких температур на клетки и ткани пищевого сырья
- •5.1.3. Изменение температурных коэфициентов реакций при воздействии холода.
- •5.1.4. Переохлаждение и замерзание воды
- •5.2. Охлаждение пищевого сырья
- •5.2.1. Изменение свойств пищевого сырья в процессе охлаждения
- •5.2.2. Производство охлажденных продуктов растительного происхождения
- •5.2.3. Производство охлажденного мяса и птицы
- •Изменения, происходящие при хранении охлажденного мяса
- •5.2.4. Производство охлажденной рыбы
- •5.3. Подмораживание пищевого сырья
- •5.4. Замораживание пищевого сырья
- •5.4.1. Изменение свойств пищевого сырья при замораживании
- •5.4.2. Расчет расхода холода на замораживание пищевого сырья
- •5.4.3. Способы замораживания пищевых продуктов
- •5.4.4. Производство мороженых плодов и овощей
- •5.4.5. Производство мороженого мяса
- •5.4.6. Производство мороженой рыбы
- •5.4.7. Холодильное хранение пищевого сырья
- •5.4.8. Увеличение сроков хранения охлажденного и мороженого пищевого сырья
- •Вопросы для самопроверки
3.2. Характеристика тканей сельскохозяйственных животных.
3.2.1. Гистологическая структура
Мышечная и жировая ткань. Основным структурным элементом мышечной ткани является мышечное волокно. Мышечные волокна слагаются в первичные мышечные пучки. В пучке волокна разделяются тончайшими прослойками соединительной ткани — эндомизием, связанным с волокнами. Эндомизий образован тонкими и нежными коллагеновыми и эластиновыми волокнами, расположенными пучками; свободные пространства между ними заполнены межклеточным веществом. Строение эндомизия во всех мускулах примерно одинаково. Первичные мышечные пучки объединяются в пучки вторичные, третичные и т. д. Пучки высшего порядка покрыты соединительно-тканной оболочкой — перимизием и в совокупности образуют мускул. Эндомизий и перимизий создают своеобразный каркас, или строму мышцы. Их прочность влияет на жесткость мышечной ткани, поэтому их выделяют в особую категорию внутримышечной соединительной ткани. Мускул также покрыт оболочкой — эпимизием. Перимизий и эпимизий построены из коллагеновых волокон различной структуры и прочности, образующих более или менее сложное сплетение и содержат различное количество эластиновых волокон. В перимизии и эпимизии мышц откормленных животных находятся жировые клетки, образующие так называемую мраморность на поперечном разрезе мускула. На рис. 14 показан продольный разрез мышечной ткани.
Мышечное волокно — количественно преобладающая составная часть мышечной ткани. В его состав входят наиболее важные в пищевом отношении вещества.
Жировая ткань представляет собой разновидность рыхлой соединительной ткани, клетки которой содержат значительные количества нейтрального жира. В соединительной ткани они располагаются в одиночку или небольшими группами, в жировой - скапливаются в большие массы. Размеры жировых клеток достигают 70 - 120 мк (рис. 15). Жировые капли представляют собой сложную твердообразную дисперсионную систему, образованную жиром и обводненной фазой.

Рис. 14. Мышечная ткань в продольном разрезе:
1 - мышечные волокна; 2 - жировая ткань;
3 - соединительная ткань; 4 - соединительнотканные прослойки.

Жировую ткань, входящую в состав мяса, разделяют на поверхностную и межмышечную. Но и тщательно отпрепарированная мышечная ткань содержит различное количество липидов (внутримышечный жир.). Часть их находится в тончайших прослойках внутримышечной соединительной ткани, другие входят в состав мышечного волокна.
Рис. 15. Жировая ткань:
1 - жировая капля в жировой клетке;
2 - протоплазма жировой клетки; 3 - коллагеновые волокна.
Соединительная ткань. Основу соединительной ткани составляют коллагеновые и эластиновые волокна. Коллагеновые и эластиновые волокна вместе с бесструктурными прослойками образуют губчатую структуру соединительной ткани, в ячейках которой находится тканевая жидкость. Клеточные элементы в соединительной ткани немногочисленны (рис. 16).
В зависимости от соотношения в составе соединительной ткани коллагеновых и эластиновых волокон и других морфологических элементов различают плотную, рыхлую и эластическую ткань. Плотная соединительная ткань содержит преимущественно коллагеновые волокна. Она образует сухожилия, связки, оболочки мускулов и внутренних органов, входит в состав кожи. В рыхлой соединительной ткани содержится больше клеточных элементов. Она служит главным образом для соединения других тканей и мускулов между собой, связывает кожу с поверхностной фасцией. В составе эластической ткани преобладают эластиновые волокна. Эластическая ткань образует выйную связку, входит в желтую фасцию живота и стенки крупных кровеносных сосудов.

Рис. 16. Соединительная ткань;
1 - коллагеновые волокна; 2 - эластиновые волокна.
Соединительная ткань, находящаяся в составе различных мускулов, также отличается по структуре, соотношению коллагеновых и эластиновых волокон, их толщине, расположению и переплетению.
Коллагеновые волокна собраны в пучки различной толщины, ветвящиеся на мелкие волоконца, которые, соединяя между собой крупные пучки, образуют единую сложную сетчатую структуру - «вязь». Коллагеновые волокна отличаются большой прочностью: их временное сопротивление на разрыв достигает 20-65 кГ/мм2.В основе структуры коллагеновых волокон - протофибриллы (фибриллы с поперечником 0,3-0,5мг).Коллагеновые протофибриллы представляют собой систему колластроминовых нитей и проколлагеновой обкладки. В проколлагеновой обкладке упорядочение, расположен углеводный компонент коллагена - мукополисахарид, обусловливающий поперечную исчерченность фибрилл. Этим мукополисахаридом является гиалуроновая кислота. Таким образом, в составе коллагеновых волокон содержится, по крайней мере, два белка и углеводный компонент. Будучи определенным образом связанными друг с другом, они обусловливают своеобразие свойств коллагеновых волокон: прочность, эластичность, устойчивость к растворителям, нагреву в воде и действию протеолитических ферментов. Эти свойства зависят от доли мукополисахарида, прочно и лабильно связанного с белковой частью. В свою очередь долю прочно и лабильно связанного углеводного компонента определяет ряд факторов, в том числе глубина развития автолитических процессов в тканях и действие на ткани протеаз. Мукополисахариды входят также в состав межклеточного вещества, цементирующего коллагеновые фибриллы в коллагеновые волокна. Мукополисахариды растворимы в щелочах.
В коллагеновых волокнах около 37% сухого вещества, из которых до 36% органических веществ, преимущественно коллагена.
В отличие от коллагеновых волокон, эластиновые имеют гомогенную структуру, в которой не обнаруживаются фибриллы.
Прочность соединительной ткани обусловлена прочностью коллагеновых и эластиновых волокон и значительно выше, чем у мышечной ткани. Если сопротивление резанию различных мускулов колеблется в пределах 1,3—8,8 кГ/см, то для соединительной ткани оно достигает 28-41 кГ/см.
Кости и хрящи. Костная ткань отличается мощным развитием межклеточного (основного) вещества, состоящего из органической и неорганической части, а также воды. В основном веществе расположены костные клетки и проходят кровеносные сосуды. В кости различают наружный слой, состоящий из плотного вещества, и внутренний, менее плотный - из губчатого вещества. В костях сложного профиля и в кулачках трубчатой кости плотный слой незначителен, в плоских он намного толще и иногда больше губчатого слоя. Трубка трубчатой кости почти целиком состоит из плотного вещества. И плотное и губчатое вещества построены из окостеневших пластинок, образованных небольшими пучками коллагеновых фибрилл.
Основное вещество, кости содержит коллаген (оссеин) (30 - 40% сухого остатка) и от 25 до 65% минеральных составных частей; из них около 70% фосфорнокислого кальция и около 10% углекислого кальция.
Средняя часть трубчатой кости - трубка, или диафиз, - заполнена костным мозгом. Сама костная ткань трубки богата коллагеном, но содержит мало жира; он находится преимущественно в составе костного мозга. Мельчайшие полости губчатой ткани других костей заполнены красным костным мозгом - жировыми клетками (рис. 17).

Рис. 17. Костная ткань в разрезе:
1 - губчатая ткань; 2 — жировые клетки.
Пищевые субпродукты. К пищевым субпродуктам относятся:
1. Внутренние органы, выполняющие при жизни животного специфические функции, не сопряженные с двигательными: печень, легкие, почки, головной мозг, селезенка, вымя. Каждый из них состоит из остова (основы) и паренхимы. Остов представлен в основном соединительной тканью, в которой проходят нервы, кровеносные и лимфатические сосуды. Соединительнотканный остов разделяет орган на отдельные участки. В них расположена паренхима (железистая ткань) - специфическая ткань органа, выполняющая его основную функцию при жизни.
2. Органы, деятельность которых при жизни животных целиком или частично связана с двигательными функциями: сердце, диафрагма, язык, желудок. В составе их наряду с соединительной и специфичной железистой тканью большую или меньшую долю составляет мышечная ткань (гладкая или поперечнополосатая).
3. Наружные части туши животных: голова, губы, ноги, хвост и уши. Строение и тканевый состав этих частей приближаются к строению и составу мясной туши, отличаясь количественным соотношением в их составе мышечной, соединительной и жировой тканей. К числу субпродуктов, отделяемых при разделке птицы, относят: шею, крыло, ножки.
Мягкое жиросырье.К мягкому жиросырью относится главным образом внутренняя жировая ткань и только частично подкожная жировая ткань, которую не оставляют при туше (обрезки, отходы при жиловке мяса, жир с голов, курдюк и пр.).
Для выработки пищевых жиров используется также внутренний жир (сальник, кишечный с желудков) птицы, если производится ее потрошение или полупотрошение, и пищевые жировые отходы, получаемые при выработке из птицы колбасных изделий и консервов.
Основную массу жиросырья составляют сальник и околопочечный жир (45 - 65%) и сточный жир (10 - 30%). При этом, чем выше упитанность скота, тем больше доля сальника и околопочечного жира и меньше доля сточного жира в общем количестве жиросырья.
