Теоретическое и методологическое обоснование обеспечения сохраняемости продовольственных товаров

Вид материалаАвтореферат
Вареные колбасы
Варено-копченые колбасы
Сырокопченые колбасы
Обоснование целесообразности применения технологии хранения полукопченых колбас с озонированием
Исследование влияния инновационной технологии хранения полукопченых колбас на изменение их химических и органолептических показа
Подобный материал:
1   2   3   4


Множество недостатков выявлено и при анализе других норм естественной убыли, приведенных в Приказе № 304.

Глава V Естественная убыль продовольственных товаров при кратковременном и длительном хранении в торговых организациях

В этой главе представлены результаты проведенных экспериментальных исследований по определению фактической естественной убыли при хранении продовольственных товаров и сопоставление ее с установленными Приказом № 304 нормами естественной убыли, что позволило выявить между ними значительные расхождения. При этом по большинству исследуемых видов мясных, жировых, кондитерских, бакалейных и плодоовощных товаров нормируемая убыль массы была значительно ниже, чем фактическая.

Установлено, что естественная убыль колбасных изделий (табл.3) зависит в основном от вида колбас и оболочек и в меньшей мере от сорта.

Таблица 3 – Фактическая естественная убыль колбасных изделий при хранении в течение суток


Вид, сорт и

наименование

колбас

Вид

оболочки

Температура хранения, оС

естественная убыль, %

1

2

3

4

Вареные колбасы










высший сорт

натуральная

3…5

0,65




целлюлозная

3…5

0,52




Амитан

3…5

0,15

в среднем по высшему сорту

-




0,44

первый сорт

целлюлозная

3…5

0,21




Амитан

3…5

0,07

в среднем по 1-му сорту

-




0,14

второй сорт

целлюлозная

3…5

0,75




Амитан

3…5

0,28

в среднем по 2-му сорту

-




0,52


Сосиски,

сардельки,

шпикачки










высший сорт

натуральная

3…5

1,58




целлюлозная

3…5

1,53




Амитан

3…5

1,35

в среднем по высшему сорту

-




1,49

первый сорт

натуральная

3…5

1,78




целлюлозная

3…5

1,66




Амитан

3…5

1,53

в среднем по 1-му сорту

-




1,66

Полукопченые

колбасы










высший сорт

натуральная

3…5

1,36




кутизин

3…5

0,95




Амитан

3…5

0,83

в среднем по высшему сорту

-




1,05

первый сорт

натуральная

3…5

1,15




кутизин

3…5

0,91




Амитан

3…5

0,70

в среднем по 1-му сорту

-




0,92

второй сорт



Амитан

3…5

1,50

Варено-копченые колбасы

высший сорт


в среднем по высшему сорту

Первый сорт


натуральная

кутизин

-

натуральная


3…5

3…5

3…5


0,54

0,60

0,57

0,51


Сырокопченые колбасы

Высший сорт


Первый сорт


в среднем по сырокопченым колбасам


натуральная

натуральная

натуральная

кутизин

натуральная


-


12…15

20…26

12…15

12…15

20…26


12…15


0,55

0,92

0,63

0,31

1,14


0,50

В зависимости от величины естественной убыли колбасные изделия можно проранжировать следующим образом: сосиски и сардельки, полукопченые, варено-копченые, вареные и сырокопченые колбасы.

Низкая естественная убыль вареных колбас объясняется тем, что при их производстве в фарш добавляют стабилизаторы консистенции, которые повышают его водоудерживающую способность. Кроме того, для вареных колбас применяют искусственные оболочки (целлюлозная, амитан), которые замедляют, а некоторые, например амитан, в ряде случаев полностью задерживают испарение воды, в результате чего естественная убыль оказывается очень низкой или даже отсутствует.

При определении естественной убыли говядины, свинины и птицы мороженой и охлажденной установлено, что на величину потерь их массы влияет вид мяса, его термическое состояние и периоды хранения (холодный и теплый). Самая низкая естественная убыль отмечалась у мороженой птицы, самая высокая – у охлажденной свинины. Естественная убыль у мороженого мяса была ниже, чем у охлажденного. В теплый период года у всех видов мяса фактическая естественная убыль была больше, чем в холодный, и превышала действующие нормы в 1,3-1,8 раза.

Определенные несоответствия фактических потерь массы с нормами естественной убыли были установлены и при хранении сыров, как упакованных в полимерные пленки, так и с парафиновым покрытием. Причем не поддается объяснению факт установления более высоких норм естественной убыли для сыров в полимерной пленке по сравнению с сырами с парафиновым покрытием.

Данные о фактической естественной убыли круп при длительном хранении представлены в табл. 4.


Таблица 4 – Естественная убыль круп в процессе хранения в течение 1го года при t 10..20оС и ОВВ 60-65% и величина потерь при их фасовании



Вид круп

Потери массы, %

при

хранении

при

фасовании

всего

Рисовая шлифованная

0,33

0,18

0,51


Пшено шлифованное

1,05

0,37

1,42

Ядрица


1,52


0,65


2,17

Средние значения по видам потерь

0,97

0,40

1,37

Доля вида потерь в общей величине потерь, %

70,8

29,2

100,0


Фактическая естественная убыль круп при длительном их хранении на оптовой базе зависела от их вида (табл.4). Самая высокая естественная убыль отмечалась у гречневой крупы ядрицы, самая низкая – у рисовой шлифованной крупы. Естественная убыль пшена занимала между ними промежуточное положение. Полученные результаты свидетельствуют, что нормируемая естественная убыль должна быть дифференцирована также и по видам круп.

Нами впервые продифференцированы потери массы указанных круп, образующиеся при их хранении и фасовании. Установлено, что соотношение между этими потерями составляет примерно 70:30.

Установлены несоответствия между фактической естественной убылью свежего картофеля и овощей как при длительном, так и краткосрочном их хранении. Диапазон расхождений был достаточно высоким и достигал до 73%. При этом самое большое отклонение отмечалось у моркови, хранившейся в складах с искусственным охлаждением, самое низкое – у капусты в складе того же типа.

Проведенные экспериментальные исследования по определению фактической естественной убыли продовольственных товаров зерномучных, плодоовощных, кондитерских, молочных и мясных групп, подгрупп, видов и наименований показали, что фактические потери массы в большинстве случаев превышают нормируемые. Применение экспериментально и научно-необоснованных норм естественной убыли снижают рентабельность торговых организаций.

Одним из путей устранения выявленного несоответствия между фактической и нормируемой естественной убылью является пересмотр действующих Норм и приведение их в соответствие с реальными потерями, возникающими при хранении продовольственных товаров в торговых организациях.

Другим путем, обеспечивающим снижение не только естественной убыли, но и товарных потерь в целом является разработка и внедрение инновационных технологий хранения. В качестве одной из таких технологий, предназначенных для сокращения количественных и качественных товарных потерь, в том числе и утраты части потребительских свойств, является технология озонирования, основанная на комплексном использовании искусственного холода и периодической обработки озоном. Подробно эта технология рассмотрена в 6-ой и 7-ой главах.

Глава VI Обоснование целесообразности применения технологии хранения полукопченых колбас с озонированием

В этой главе дается экспериментальное обоснование возможности и целесообразности применения озона при хранении пищевых продуктов и в частности полукопченых колбас.

Применяемый (действующий) режим холодильного хранения полукопченых колбас осуществляемый при t -7…-9оС и ОВВ 85-90% имеет ряд существенных недостатков: колбасы сильно заснеживаются, нередко плесневеют, а также замораживаются. В связи с этим изделия не выдерживают установленного 3-х месячного хранения, вследствие чего требуется проведение дополнительных операций (очистки, дефростации, мойки и подсушивания) перед выпуском из холодильника в торговую сеть и отмечается рост затрат на проведение этих операций. Повышение температуры до -3..-5оС исключает заснеживание батонов и замораживание колбас, однако срок их хранения при этом не превышает одного месяца из-за микробиальной порчи.

Можно предположить, что озонирование, являясь действенным средством против микробиальной порчи колбасных изделий, будет способствовать их сохранению при температуре -3…-5оС.

В работе экспериментально доказано бактерицидное и фунгицидное действие озона при концентрациях 3-5 мг/м3 и 8-10 мг/м3 и продолжительности 2 и 4 часа на бактерии: Micrococcus sp., Bacillus mesentericus и плесени: Penicillium rp. glaucum и Cladosporium herbarum.

На рис. 7, 8 представлены результаты действия озона разных концентраций на бактерии Bacillus mesentericus и плесени Penicillium rp. glaucum.


Посев поверхностный Посев глубинный




Рисунок 7 – Действие озона концентрацией 3-5 мг/м3 и 8 – 10 мг/м3 на чистые культуры Bacillus mesentericus при разной продолжительности обработки озоном и способах их посевов


Посев поверхностный Посев глубинный

Рисунок 8 - Действие озона концентрацией 3-5 мг/м3 и 8 - 10 мг/м3 на чистые культуры плесени Penicillium гр. glaucum при разной продолжительности обработки озоном и способах их посевов


При увеличении концентрации и продолжительности обработки озоном его обеззараживающий эффект усиливается. Обработка озоном при концентрации 3-5 мг/м3 и продолжительности 4 часа вызывает гибель почти половины бактерий и до 20 % плесеней.

Увеличение концентрации озона с 3 – 5 мг/м3 до 8-10 мг/м3 не приводит к резкому увеличению количества погибших бактерий и плесеней. Больший эффект выявлен при увеличении продолжительности обработки озоном с 2-х до 4-х часов, при этом интенсивность гибели бактерий и плесеней возрастала. Указанные зависимости обнаружены при обработке озоном чистых культур микроорганизмов, а также микрофлоры воздуха холодильных камер, деревянных стеллажей, тары и полукопченых колбас.

Выявлено, что споры плесеней Penicillium rp. glaucum и Clodosporium herbarum проявляют большую устойчивость к озону, чем бактерии Micrococcus sp. и Bacillus mesentericus. Из плесеней более устойчивы Cladosporium herbarum, а из бактерий Bacillus mesentericus.

Установлено, что периодическое озонирование Penicillium гр. glaucum с перерывом в 2 дня между каждой 4-х часовой обработкой озоном, обеспечивает такой же микоцидный эффект, как и при ежедневном озонировании при одинаковых концентрациях и продолжительности озонирования, в связи с чем можно для борьбы с микрофлорой холодильных камер и пищевых продуктов рекомендовать периодическое озонирование через каждые 2-3 дня при продолжительности однократного озонирования равной 4 часам.

Озонирование холодильной камеры в течение 12 часов при концентрации 8-10 мг/м3 озона по 4 часа еженедельно обеспечивает значительное, более чем на 90%, снижение обсемененности микроорганизмами воздуха и стен холодильной камеры.

Микробиологическая порча полукопченых колбас, хранившихся в неозонируемой камере при температуре -3…-5оС и 0…2оС, вызывается в основном плесенями разновидности Penicillium. Установлено, что полукопченые колбасы (Краковская и Украинская), хранившиеся при относительной влажности воздуха 85-88% и температуре -3…-5оС и 0…2оС в неозонируемой камере подвержены плесневению соответственно через 40 и 20 суток хранения.

Озонирование полукопченых колбас при используемых концентрациях способствует удлинению срока хранения колбас при температурах -3…-5оС и 0…2оС без появления видимой плесени соответственно в течение 120 и 50 суток.

Установлено, что периодическое озонирование по 4 часа 2 раза в неделю при концентрации озона 3-5, 8-10 и 15-20 мг/м3 подавляет не только поверхностную микрофлору, но и способствует снижению микрофлоры, находящейся в толще продукта, причем тем интенсивнее, чем выше концентрация озона.

Глава VII Исследование влияния инновационной технологии хранения полукопченых колбас на изменение их химических и органолептических показателей качества

В седьмой главе представлены результаты исследования влияния озонирования на химические и органолептические показатели качества, а также естественную убыль полукопченых колбас Краковская и Украинская.

В процессе хранения полукопченых колбас в их жире происходят окислительные и гидролитические процессы прежде всего с участием непредельных жирных кислот, вследствие чего накапливаются продукты окисления и гидролиза жира. При этом более интенсивное накопление первичных и вторичных продуктов окисления, а также продуктов гидролиза наблюдается в колбасах, неозонируемых и озонируемых при концентрации 15-20 мг/м3. При более низких концентрациях озона (3-5 мг/м3 и 8-10 мг/м3) продукты окисления образуются в меньшем количестве. Во внутреннем слое колбасы интенсивность окислительных процессов ниже, чем в периферийном слое. Самое низкое накопление продуктов распада отмечается в озонируемых колбасах при концентрации 3-5 мг/м3 и 8-10 мг/м3.

Выявленные закономерности протекания окислительных процессов в неозонируемых колбасах объясняются тем, что после 40 суток хранения происходит плесневение колбас, интенсифицирующее окислительные и гидролитические ферменты микроорганизмов. В то же время высокие концентрации озона (15 – 20 мг/м3) вызывают повышенное накопление продуктов окисления жира.

Об интенсивности и динамике окислительных процессов в колбасах при всех вариантах хранения свидетельствует целый ряд изученных показателей: перекисное, кислотное число жира, содержание оксикислот, первичные и вторичные продукты окисления жира, групповой состав липидов, их жирнокислотный состав и др.

Рассматривая динамику первичных продуктов окисления жира в полукопченых колбасах (рис.9) можно заметить, что наименьшее их накопление в первые 40 суток хранения отмечалось в образцах неозонируемых и озонируемых при концентрациях озона 3 -5 мг/м3 и 8 – 10 мг/м3. Несколько интенсивнее этот процесс протекает в образцах, озонируемых при концентрациях озона 15-20 мг/м3, а по истечении 40 суток - в неозонируемых. Аналогичная закономерность выявлена и при определении вторичных продуктов окисления жира (рис.10).



Рисунок 9 - Изменение содержания первичных продуктов окисления жира Краковской колбасы в процессе ее хранения при t0 -3… - 5 oC, ОВВ 85-88%, длине волны 232 нм



Рисунок 10 - Изменение содержания вторичных продуктов окисления жира Краковской колбасы в процессе ее хранения при t0 -3… - 5 oC, ОВВ 85-88%, длине волны 270 нм

Закономерности накопления свободных жирных кислот, характеризуемые кислотным числом, аналогичны изменению перекисных чисел. Кислотное число жира выше в колбасах, хранившихся в неозонируемых камерах, чем в озонируемых, а в последних значения этого показателя увеличиваются с повышением концентрации озона.

Окислительные процессы, происходящие в жире колбас, вызывают накопление в них оксикислот, причем озонирование способствует снижению темпов накопления оксикислот (рис. 11). Исключение составляет обработка колбас высокой концентрацией озона - 15-20 мг/м3.



Рисунок 11 - Изменение содержания оксикислот в жире полукопченой колбасы Краковской в процессе ее хранения в неозонируемой и озонируемых камерах при t0 -3…-5oC, ОВВ 85-88%


Наряду с первичными продуктами окисления в жире колбас отмечено накопление вторичных продуктов окисления жира – карбонильных соединений (рис. 12). При этом выявлены аналогичные закономерности, что и для оксикислот и кислотного чисел в зависимости от температурного режима хранения и концентраций озона.

Установлено также, что в первые 40 суток хранения существенных различий в значениях указанных показателей в жире озонируемых и неозонируемых колбас не обнаружено. К этому сроку при концентрациях озона 15-20 мг/м3 четко проявляются его окислительные свойства, вследствие чего в неозонируемых и озонируемых при указанной концентрации озона колбасах увеличиваются перекисные, кислотные числа жира, количество оксикислот и карбонильных соединений. Указанная закономерность по изменению первичных и вторичных продуктов окисления жира четко прослеживается на рис. 9 - 12.


Рисунок 12 - Изменение содержания карбонильных соединений в жире полукопченой колбасы Краковской в процессе ее хранения в неозонируемой и озонируемых камерах при t0 -3…-5oC, ОВВ 85-88%





Исследование жирнокислотного состава липидов полукопченых колбас, хранившихся в озонируемых при 3-5 мг/м3 и 8 - 10 мг/м3 и неозонируемых камерах, показало, что в их состав входят семь жирных кислот: миристиновая, пальмитиновая, пальмитоолеиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая, из них преобладающими являются насыщенные жирные кислоты.

При хранении колбас качественный состав жирных кислот остается стабильным, изменяется лишь количественный их состав, в частности отмечается тенденция снижения количества жирных кислот. При этом в озонируемых колбасах изменение содержания жирных кислот происходит медленнее, чем в неозонируемых, что обусловлено более интенсивными гидролитическими процессами, происходящими в неозонируемых колбасах под воздействием ферментов плесеней. В результате содержание жирных кислот в озонируемых образцах выше, чем в контрольных, в среднем на 3,4 и 8 мг жира соответственно через 60, 90 и 120 суток хранения колбас.

Окислительные процессы протекают более медленно в жирах озонируемых колбас при концентрации озона 3-5 мг/м3, что свидетельствует о незначительном влиянии озона на окисление жиров. С повышением концентрации озона усиливаются окислительные процессы и, в первую очередь, с непредельными жирными кислотами.

О положительном влиянии озона на сохраняемость полукопченых колбас свидетельствуют и результаты исследований группового состава липидов колбас методом тонкослойной хроматографии. Установлено, что периодическое озонирование камер при концентрации озона 3-5 мг/м3 и 8-10 мг/м3 не вызывает существенных изменений в количественном содержании отдельных групп липидов полукопченых колбас. Эти изменения более значительны в липидах колбас, хранившихся в неозонируемых и озонируемых камерах при концентрации озона 15-20 мг/м3.

При изучении качественного и количественного состава фенолов полукопченых колбас (табл. 5 и 6) установлено, что свежевыработанные колбасы Украинская и Краковская по данному показателю не отличались между собой (результаты представлены в диссертационной работе) и содержали по 14 фенолов, из них 4 неидентифицированых (рис. 13 и 14).

В то же время по количественному составу фенолов указанные наименования колбас отличались. В Краковской колбасе обнаружены в большем количестве, чем в Украинской, такие фенолы, как гваякол, фенол «Д», «L», «Е», М-О-крезол, М-О-ксиленол и β-нафтол. Краковская колбаса превосходит Украинскую по общему содержанию идентифицированных фенолов на 176 мкг/100г. Это можно объяснить лучшим проникновением фенолов, содержащихся в дыме, в батоны меньшего диаметра. При хранении общее количество фенолов снижается за счет окислительных процессов, причем за 40 суток хранения количество фенолов уменьшилось в 2,5 раза. Изменяется и качественный состав, в частности к этому сроку не обнаруживается фенол «L».

Таблица 5 - Изменение содержания фенолов в Краковской полукопченой колбасе в процессе ее хранения в неозонируемой камере (t -3…-5о C, ОВВ 85-88%)

№№

фе-

но-

ла

Наименование фенола

Содержание идентифицированных фенолов в колбасе

в мкг/100г.

продолжительность хранения (сутки)

0

20

40

60

90

120

1

Гваякол

313,3

279,0

101,7

46,6

13,3

-

2

Карболовая кислота

163,3

148,3

91,7

45,8

27,5

1,67

3

М-крезол

О-крезол

167,5

155,0

63,3

30,8

14,2

следы

4

5

Метилгваякол

109,2

66,7

50,0

16,7

следы

-

6

П-ксиленол

58,3

50,8

32,5

10,8

-

-

7

М-ксиленол

65,8

60,0

33,3

16,7

-

-

8

β-нафтол

25,0

14,2

7,5

1,67

-

-

9

П-крезол

61,7

33,3

15,0

5,0

-

-

10

О-ксиленол

13,3

8,3

1,67

-

-

-




Всего в мкг/100г


977,4

815,6

396,7

174,1

55,0

1,67