Замораживание мяса и субпродуктов. Хранение замороженного мяса и субпродуктов

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………….….…3

1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………….…..4

1. ЗАМОРАЖИВАНИЕ МЯСА И СУБПРОДУКТОВ……….…4
2. ХРАНЕНИЕ МОРОЖЕНОГО МЯСА И СУБПРОДУКТОВ..17
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………..30

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………33

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………..….34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Одним из методов низкотемпературного консервирования  и длительного хранения мяса и  мясопродуктов является замораживание, которое обеспечивает длительное хранение продукции. Необходимость замораживания мяса и субпродуктов с целью длительного их хранения обусловлена сезонностью заготовки и убоя скота. Наличие развитой кормовой базы животноводства позволяет вести откорм скота таким образом, чтобы обеспечить равномерное поступление сгона убой в течение всего года для снабжения населения охлажденным мясом.

Замороженными считают продукты, в которых примерно 85 % влаги превратилось в лед. При  замораживании предотвращается  размножение микроорганизмов, резко  сокращается скорость ферментативных, физико-химических и биохимических  процессов.

Для замораживания  мяса используют камеры и морозильные  аппараты. Камеры могут быть с естественным и принудительным циркуляцией воздуха, тупиковыми и проходными, периодического и непрерывного действия.

Цель: В данной работе мы рассмотрим все способы замораживания и хранения замороженного мяса и субпродуктов.

Задачи:

1. Изучить технологию замораживания мяса и субпродуктов;
2. Изучить хранение замороженного мяса и субпродуктов.

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. 1 ЗАМОРАЖИВАНИЕ МЯСА И СУБПРОДУКТОВ

 

Замораживание мяса и субпродуктов является одним  из наиболее совершенных методов  консервирования, обеспечивающих длительное хранение продукта. Необходимость замораживания мяса и субпродуктов с целью длительного их хранения обусловлена сезонностью заготовки и убоя скота. Наличие развитой кормовой базы животноводства позволяет вести откорм скота таким образом, чтобы обеспечить равномерное поступление его на убой в течение всего года для снабжения населения охлажденным мясом.

Замораживание сопровождается дополнительными потерями массы мяса (около 1%) и снижением качества продукта. При последующем размораживании также происходят значительные потери массы. Однако по сравнению с другими методами значительное увеличение длительности хранения мяса и субпродуктов при высоком уровне сохранения их качества лучше всего достигается замораживанием и хранением их в замороженном виде.

Замораживание является одним из наиболее дешевых  методов длительного сохранения качества мяса, сохранения натуральных свойств продукта — его пищевой ценности и вкусовых качеств. При сравнении замораживания с тепловым консервированием видно, что консервирование в 3 раза дороже в результате высокой стоимости тары.

Важное  значение для сохранения пищевой ценности 
продуктов имеет сам процесс замораживания. Конечной 
целью технологии замораживания, недостигаемой в настоящее время, является сохранение обратимости процесса. Глубина замораживания обусловливается предполагаемым температурным режимом хранения, который находится в пределах минус десяти до минус пятидесяти градусов Цельсия. Эти границы обусловлены тем, что при температуре выше —10°С некоторые микроорганизмы способны развиваться, а при температуре ниже —50°С мясо и субпродукты становятся хрупкими; техническая возможность получения столь низких температур затруднена и экономически не оправдана.

При замораживании  мяса и субпродуктов в них образуются кристаллы льда. В тканях сначала наступает небольшое переохлаждение (для мышечной ткани до —4°С), после чего возникают кристаллические зародыши. В момент образования зародышей выделяется скрытая теплота кристаллизации, поэтому температура несколько повышается и достигает криоскопической точки, при которой становится невозможным образование новых зародышей. Начинается вторая фаза кристаллообразования, рост выделившихся кристаллов. Возникновение новых центров кристаллизации зависит от скорости отвода тепла во внешнюю среду. При достаточно высокой скорости теплоотвода обеспечивается переохлаждение мясного сока во время кристаллизации и могут образоваться новые зародыши. При отсутствии интенсивного теплоотвода новые центры кристаллизации не образуются, а происходит только рост кристаллов.

Тканевый  мясной сок представляет собой раствор  минеральных солей (Na, К, Са, Mg, Fe и др.) и органических веществ, в том числе экстрактивных и белковых. Кристаллы, образующиеся в начале замерзания, состоят из чистой воды, а минеральные вещества, растворенные в мясном соке, собираются в оставшейся жидкой фазе, криоскопическая точка которой по мере замерзания льда снижается. В результате требуются все более низкие температуры для замораживания следующих порций воды. При снижении температуры в результате кристаллизации на образовавшихся кристаллах намораживаются все новые количества воды и происходит увеличение размеров кристаллов. Этот процесс продолжается до достижения уровня концентрации растворенных в жидкой фазе веществ, соответствующего составу эвтектической смеси; после этого раствор замерзает полностью.

В технологическом  и товарном отношении замораживание вызывает изменения в продукте, препятствующие при размораживании полному восстановлению первоначальных свойств. Существует понятие о неполной обратимости свойств мяса при замораживании в отличие от охлаждения его. Причинами этого являются: частичное перераспределение влаги при замораживании, травмирование мышечных волокон кристаллами льда, частичная денатурация белков и другие изменения.

Различают медленное и быстрое замораживание. Медленное замораживание сопровождается образованием в мышечной ткани небольшого количества центров кристаллизации, а зарождаются они в первую очередь в межклеточном пространстве, т.е. между волокнами. Такой характер кристаллообразования обусловлен тем, что концентрация кислот, солей и других веществ тканевой жидкости в межволоконном пространстве ниже, чем в волокнах. Поэтому межклеточная жидкость замерзает при более высокой температуре, чем содержащаяся в клетках. В процессе роста образовавшихся кристаллов льда и повышения концентрации тканевой жидкости в межволоконном пространстве влага из волокон мигрирует в межволоконное пространство и вызывает дальнейший рост кристаллов. Крупные кристаллы льда расширяют межволоконные пространства и разрушают соединительнотканные прослойки своими острыми гранями. Ткань разрыхляется, мышечные волокна деформируются, а иногда и разрушаются, что сопровождается большими потерями мясного сока. Эти разрушения выражены в большей степени в тканях с менее прочными оболочками клеток (например, в печени).

При медленном  замораживании также заметна  миграция влаги из более глубоких слоев мяса к поверхности, а растворенные в мясном соке вещества продвигаются в противоположном направлении. Это обусловлено возникающей разностью концентрации между более концентрированным (вследствие частичного вымораживания воды) мясным соком поверхностного слоя и менее концентрированным соком нижележащего слоя. Следовательно, количество вымерзшей воды всегда больше в поверхностных слоях, чем в толще мяса.

При быстром  замораживании в тканях возникает  большое количество центров кристаллизации, причем они возникают как в  межволоконном пространстве, так  и внутри волокон. Это объясняется  большой скоростью снижения температуры. Образование большого количества центров кристаллизации обусловливает небольшое увеличение размеров кристаллов и отсутствие разрушения оболочек волокон. Исследованиями, проведенными на говядине после длительного хранения, показано, что при быстром замораживании образуется множество мелких межфибриллярных и межмышечных кристаллов льда. Внешние очертания и взаимное расположение мышечных пучков, волокон и сарколеммы сохраняется. Высокая степень сохранности морфологической структуры обеспечивает более лучшее восстановление первоначальных свойств, чем при медленном замораживании. Таким образом, влияние замораживания на качество мяса обусловлено характером процесса кристаллизации.

При быстром  замораживании скорость образования  кристаллов выше скорости перемещения  влаги, поэтому значительная часть  жидкости замораживается там, где она  находилась до замораживания. Для предотвращения повреждения клеточной структуры необходимо применять температуру замораживания -40°С и температуру хранения -15°С и ниже.

При замораживании  мяса в нем происходят физические, гистологические, коллоидно-химические, биохимические и биологические изменения, имеющие чрезвычайно важное значение для качества мяса, особенно для обратимости процесса замораживания. При замораживании создаются неблагоприятные условия для развития микроорганизмов и резко снижается скорость биохимических процессов, протекающих под влиянием ферментов.

К физическим изменениям относятся изменения  цвета и массы. Окраска разруба  мороженого мяса бледно-красная, менее интенсивная, чем охлажденного мяса. Это обусловлено рассеиванием света кристаллами льда. Цвет мороженого мяса зависит от состояния и концентрации пигментов мяса. Окраска мяса зависит также от скорости замораживания. Потемнение поверхности мясных туш вызывается повышением концентрации пигментов мяса вследствие подсушивания поверхности, а также образования МетМЬ и МетНЬ. Замораживание мяса сопровождается увеличением его объема до 10% и, следовательно, растяжением и частичным разрывом волокон поверхностных слоев и сжатием волокон внутренних слоев.

Гистологические изменения при замораживании  мяса связаны с нарушением межволоконной  структуры и мышечных волокон в связи с образованием кристаллов льда, и чем больше скорость замораживания, тем мельче кристаллы и менее заметны разрушения естественной структуры тканей. Изменения структуры тканей, в частности соединительной, с одной стороны, способствуют увеличению нежности мяса, что особенно важно для жесткого мяса, с другой, способствуют вытеканию мясного сока при размораживании.

При замораживании  в мясе происходят коллоидно-химические и биохимические изменения. Оценивая влияние этих изменений на качество мяса, необходимо учитывать, что мясной сок представляет собой систему истинных и коллоидных растворов. По мере вымерзания воды в остатке жидкого коллоидного раствора увеличивается концентрация солей, в связи с чем усиливается их коагулирующее действие на коллоиды. Изменение коллоидной структуры тканей мяса влияет на его водосвязывающую способность после размораживания. При более низкой температуре замораживания мясо сохраняет более высокую водосвязывающую способность. Наибольшее влияние на изменение коллоидной структуры тканей мяса при замораживании оказывает частичное разрушение структурированных гидратных оболочек макромолекул и перераспределение воды в связи с кристаллообразованием. Эти изменения тем меньше, чем больше скорость замораживания. В процессе замораживания возможно разрушение белковых молекул, сопровождающееся дезагрегацией белковых частиц, увеличением поверхностного натяжения и электропроводности тканевой жидкости.

Замораживание сопровождается изменением свойств мяса, не восстанавливающихся при последующем размораживании, т.е. отмечается неполная обратимость процесса. При образовании крупных кристаллов льда вследствие механических повреждений тканей исходные свойства восстанавливаются еще в меньшей степени, ускоряются окислительные и гидролитические реакции и изменяется характер ферментативных процессов в мясе. На степень изменений белковых веществ влияет скорость замораживания. Наиболее значительные изменения белков происходят при медленном замораживании в пределах температур от —4 до —9° С.

Вследствие  биохимических и коллоидных изменений  при замораживании и хранении снижается водосвязывающая способность мяса, растворимость контрактильных белков, реактивность тиоловых групп миозина, реактивность кислых и основных групп белков. Характер изменений белков несколько отличается от происходящего при посмертном окоченении. При замораживании свойства саркоплазматических белков, в том числе их растворимость, не изменяются.

Увеличение  концентрации тканевого сока при  замораживании обусловливает денатурацию и распад белковых структур, прежде всего липопротеидов. Отрицательное влияние концентрированных растворов предотвращается очень быстрым замораживанием и хранением мяса при температуре от —35 до —40°С, когда основная часть солей не находится в растворенном виде. Поэтому нативные свойства белков в наибольшей степени сохраняются при быстром замораживании парного мяса. При существующих режимах замораживания увеличение концентрации тканевых растворов приводит к ингибированию биохимических процессов.

При замораживании  и хранении наибольшим изменениям подвергается миозин — снижается его растворимость, обусловленная структурными изменениями и вымораживанием воды; снижение растворимости миозина неодинаково для различных мышц. Эти процессы продолжаются и при размораживании мяса.

Учеными проведены исследования боковых  цепей белков, особо важных для сохранения их нативной структуры. При этом большое значение придавали боковым неполярным цепям. Замораживание разрушает установившуюся систему кристаллической сетки частиц воды вокруг гидрофильных групп и вызывает ее переход в гексагональную структуру льда, что обусловливает исчезновение внутримолекулярных гидрофобных связей, разрыв водородных мостиков в частицах и потерн белковыми веществами их нативных свойств. Внешним признаком денатурации белковых веществ является выделение мясного сока при размораживании, обусловленное снижением влагоудержнвающей способности. Основной составной компонент выделяющегося сока — вода, не подвергшаяся десорбции при размораживании. Мясной сок содержит ценные белковые и экстрактивные вещества.