
- •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
Пищевые субпродукты
Различные субпродукты далеко неравноценны по своему составу и пищевой ценности (табл. 18). Неодинаковы они по усвояемости и эффективности использования организмом. Как показали опыты на крысах, коэффициент перевариваемости субпродуктов убывает в следующем порядке: сердце → почки → язык → печень; по степени влияния на рост: сердце → печень → язык → почки → мозги.
Таблица 18
Химический состав субпродуктов
Крупный рогатый скот, мясо |
Состав, % к мякотной части |
Азот неполноценных белков, % к общему азоту | |||
Белковые вещества |
Липиды |
Вода |
Коллагена |
Эластина | |
Головы |
18,1 |
12,5 |
67,8 |
38,3 |
1,3 |
Хвоста |
19,6 |
6,5 |
71,2 |
42,2 |
0,7 |
Губы |
20,8 |
3,3 |
73,7 |
58,0 |
17,0 |
Уши |
25,2 |
2,3 |
69,8 |
68,0 |
9,2 |
Языки |
13,6 |
12,1 |
71,2 |
18,3 |
0,7 |
Сердце |
15,2 |
3,0 |
79,0 |
15,2 |
0,6 |
Диафрагма |
23,0 |
2,0 |
73,0 |
30-40 | |
Рубец и сердце |
14,8 |
4,2 |
80,0 |
45 |
4 |
Печень |
17,4 |
3,1 |
72,9 |
9,3 |
0,3 |
Легкие |
15,2 |
4,7 |
77,5 |
30,6 |
6,7 |
Почки |
12,5 |
1,8 |
82,7 |
14,8 |
0,3 |
Вымя |
12,3 |
13,7 |
72,6 |
53 | |
Селезенка |
16,0 |
2,3 |
78,3 |
- |
- |
Мозги |
9,0 |
9,3 |
80,8 |
7,0 |
0,3 |
По содержанию водорастворимых витаминов большинство субпродуктов мало отличается от мяса, за исключением печени и почек, которые богаты многими витаминами (табл. 20).
Значительное количество витамина В12в составе печени делает ее важным исходным сырьем для получения антианемических препаратов. В селезенке также имеется довольно много витамина В12(0,003-0,012 мг %).
Таблица 20
Содержание витаминов в субпродуктах
Показатели |
Субпродукты говяжьи | ||||||
легкое |
мозги |
печень |
почки |
селезенка |
сердце |
язык | |
Витамин А, мг |
- |
0,18 |
8,2 |
0,23 |
6,00 |
0,02 |
ел. |
β-Каротин, мг |
- |
3,7 |
1,00 |
0..50 |
0,12 |
0,75 |
ел. |
Витамин Е, мг |
0,50 |
6,1 |
1,28 |
25 88 |
5,10 |
4,0 |
0,15 |
Витамин С, мг |
2,00 |
3,0 |
33 |
5,7 |
5,70 |
0,30 |
4,7 |
Витамин В6,мг |
0,07 |
2,6 |
0,70 |
3,8 |
4,20 |
10 8,0 |
4,8 |
Витамин B12, мкг |
3,30 |
0,19 |
60 98 |
1,8 |
0,13 |
5,0 |
1,98 |
Биотин, мкг |
5,90 |
0,12 |
9,0 |
0,39 |
|
2,5 |
0,30 |
Ниацин, мг |
3,20 |
14 |
6,8 |
56 |
0,13 |
0,75 |
0,12 |
Пантотеновая кислота, мг |
1,00 |
|
2,19 |
320 |
|
0,36 |
6,0 |
Рибофлавин, мг |
0,40 |
|
0,3 |
|
|
2,5 |
|
Тиамин, мг |
0,10 |
|
240 |
|
|
|
|
Фолацин, мкг |
- |
|
635 |
|
|
|
|
Холин, мг |
- |
|
|
|
|
|
|
Субпродуктам присущи и некоторые другие особенности. Так, мышцы головы из-за значительного содержания в них соединительной ткани в основном мелкие, короткие и жесткие. Мясо голов крупного рогатого скота вследствие значительного содержания эластина и коллагена обладает сравнительно небольшой пищевой ценностью. Оно используется для выработки мясопродуктов пониженной сортности (колбас, зельцев, студней). Мясо свиных голов мягче и содержит больше жира. Поэтому его употребляют для выработки и более высокосортной продукции.
Ноги являются хорошим сырьем для изготовления таких видов желатинизирующей продукции, как студни и зельцы, так как в составе их мякотной части преобладает соединительная ткань, содержащая много коллагена. При длительной варке ног большая часть коллагена соединительной ткани и кости вместе с некоторым количеством жира образует легко застудневающие бульоны.
Прекрасным сырьем для производства желатина является ахиллово сухожилие, отделяемое от ног крупного рогатого скота. Выход желатина к весу сырья достигает 15-20%.
Химический состав языка зависит от упитанности животных: с повышением упитанности в составе языка возрастает содержание жира и уменьшается содержание воды. Так, в составе языка упитанного крупного рогатого скота количество жира достигает 18%, а количество воды снижается до 63 - 65%
Мышцы языка, представляющие собой поперечнополосатую мышечную ткань, хорошо развиты. Мышцы верхушки языка имеют более грубое строение. Значительное количество жировой ткани, которая располагается между мышечными волокнами преимущественно в теле языка, придает ему мягкую, нежную консистенцию и приятный вкус.
Язык по своей пищевой ценности не уступает мясу. Продукция, вырабатываемая из языка, обладает приятным своеобразным вкусом.
Мышцы сердца отличаются темным цветом вследствие большого содержания гемоглобина (1-2,4% белков). Для повышения кулинарных достоинств продуктов, вырабатываемых из сердца, необходима интенсивная механическая и длительная тепловая обработка (тушение).
Диафрагма представляет собой плоский пластинчатый мускул, в периферийной части которого находится хорошо развитая мышечная ткань, а в центральной - плоское сухожилие (сухожильный центр). Снаружи диафрагма покрыта соединительнотканной оболочкой. Мышечная ткань диафрагмы образована сравнительно короткими жесткими волокнами. Значительную часть белков диафрагмы составляют коллаген и эластин (до 30 -40%). Вследствие этого мясо диафрагмы имеет невысокую пищевую ценность.
В составе желудков (за исключением рубца и сетки крупного рогатого скота) преобладает прочная соединительная ткань. Из общего количества белковых веществ, содержащихся в летошке и сычуге обоих видов скота, а также в рубце и сетке мелкого рогатого скота, около 70 - 80% падает на долю неполноценных (в том числе 4 - 10% на долю эластина). Поэтому летошка и сычуг крупного рогатого скота, и все отделы желудка мелкого рогатого скота хотя и пригодны в пищу, но обладают очень низкой пищевой ценностью. Обычно их используют для выработки кормовой муки.
Рубец и сетка крупного рогатого скота более богаты мышечной тканью. Все же преобладающая составная часть рубца - коллаген. Вследствие этого рубец обычно употребляют на выработку желатинизирующихся изделий.
Промышленное значение сычугов определяется также возможностью выработки из их слизистой оболочки ферментных препаратов: пепсина, желудочного сока, сычужного фермента (из слизистой оболочки сычуга молочных телят).
Печень животных содержит около 1,5% минеральных веществ и до 4 - 6% экстрактивных и других органических веществ (в том числе 2 - 5% гликогена). Более половины общего количества липидов печени падает на долю фосфатидов, остальное - на долю нейтральных жиров. В составе печени около 1 % железосодержащих белков - феррина и ферритина. Феррин содержит 15,7% органически связанного трехвалентного железа и составляет значительную часть железосодержащих белков печени; ферритин – нуклеопротеид, содержащий 21,1 % трехвалентного железа. Помимо этого, в составе печени обнаружен пигмент гемосидерин, содержащий более 50% железа, который находится в печени в виде нерастворимых в воде гранул. Эти вещества служат для пополнения органического железа, необходимого для синтеза гемоглобина.
Содержание витамина А в печени зависит от времени года, вида содержания (пастбищного или стойлового) и рациона кормления и находится в прямой зависимости от поступления с кормом провитамина А - каротина. Содержание витамина А в говяжьей печени в весенне-летний период, когда скот пользуется зеленым пастбищем, возрастает в 2,5-6 раз.
В печени имеется также гепарин, препятствующий свертыванию крови. Печень богата самыми различными ферментами, в том числе протеазой, дезаминазой, аргиназой, липазой, эстеразой, нуклеазой, креатиназой, амилазой, дегидразой жирных кислот, каталазой, каротиназой и др. Активность катепсинов печени в шестьдесят раз выше активности мышечных катепсинов.
Печень в отличие от других мясопродуктов не набухает в сыром виде, плохо удерживает воду и сильно уплотняется при варке, но обильно поглощает жир взамен выделяющейся воды. Печень нестойкий продукт, так как большое количество крови, остающейся в печени, и высокое содержание воды благоприятствуют развитию микробов. Кроме того, печень чаще других частей туши нестерильна, потому что в нее (как и в селезенку) в первую очередь проникают бактерии по лимфатическим путям из кишечника.
Легкие обладают сравнительно низкой пищевой ценностью и отличаются довольно жесткой консистенцией, мало изменяющейся и после варки. Белковые вещества легких перевариваются хуже белков мяса. Около 2% состава легких падает на долю экстрактивных веществ, в том числе гепарина, препятствующего свертыванию крови.
В составе почек около 2 - 2,5%. экстрактивных и других органических веществ, в там числе различных ферментов (протеазы, липазы, амилазы, оксидазы и др.). Активность катепсинов почек в 70 - 80 раз выше активности мышечных катепсинов.
Почки после кулинарной обработки обладают своеобразным привкусом, обусловленным их физиологической функцией. Поэтому почки используют для выработки пищевой продукции, не смешивая с другими видами мясного сырья. Из них обычно вырабатывают деликатесные консервы.
В качестве пищевого субпродукта используется вымя только крупного рогатого скота. Пищевая ценность вымени вследствие большого содержания неполноценных белков сравнительно невелика и в значительной мере определяется содержанием в ней жира. В связи с большим содержанием жира и коллагена вареное вымя плохо удерживает влагу. Поэтому его употребляют на выработку изделий с мазеобразной консистенцией.
В селезенке содержится иногда до 5% железа к весу сухого остатка, которое входит в состав феррина, ферритина и гемосидерина. Пищевая ценность селезенки невелика, поэтому, как правило, из нее не вырабатывают пищевой продукции. Но в составе тканей селезенки содержится большое количество протеолитических ферментов и органического железа. Поэтому она может служить хорошим сырьем для выработки ферментных препаратов и препаратов, содержащих органическое железо.
Основа мозга - нервная ткань, состоящая из нервных клеток (нейронов) с отростками (нервными волокнами). Нервные клетки вместе с отростками образуют серое вещество мозга; белое вещество мозга состоит из нервных волокон.
Из общего количества белков, содержащихся в мозгах, 69% находится в сером веществе. В составе головного мозга до 1,5% минеральных веществ и более 6% экстрактивных и других органических веществ, близких к липидам. В составе минеральных веществ более 10% фосфора.
Следует иметь в виду, что в большом количестве мозги плохо усваиваются организмом. При приеме в пищу только одних мозгов до 40% их количества проходит кишечник без усвоения. Головной и, в особенности, спинной мозг, обычно не употребляемый в пищу, может быть использован для получения фабрикатов специального назначения (холестерин, лецитин и др.).