Подовження строку зберігання м’яса шляхом використання плівкоутворюючих покриттів
Вантажиться...
Дата
2016
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОНАХТ
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.04 - технологія м’ясних, молочних продуктів і продуктів з гідробіонтів. Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню та розробці технології подовження строку зберігання охолодженого м’яса шляхом використання плівкоутворюючого покриття на основі гідроколоїдів та біозахисного покриття на основі молочнокислих мікроорганізмів.
Враховуючи особливості зберігання охолодженого м’яса, було проведено скрінінг молочнокислих мікроорганізмів та обґрунтовано їх вибір для створення біозахисного покриття.
Розроблено біозахисне покриття на основі основі L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. plantarum 12 в співвідношенні 1:2 та встановлена доцільність його використання для захисту охолодженого м’яса.
На основі полісахаридів, альгінат натрію, КМЦ та гліцерину, розроблено плівкоутворююче покриття для механічного захисту поверхні м’яса, а також створення сприятливих умов для розвитку молочнокислих бактерій.
На підставі експериментальних даних розроблена технологія отримання та нанесення комплексного біозахисного плівкоутворюючого покриття для захисту охолодженого м’яса.
Визначено економічну ефективність від впровадження результатів досліджень на м’ясопереробних підприємствах.
Диссертация на получение ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.04 - технология мясных, молочных продуктов и продуктов из гидробионтов. Диссертация посвящена научному обоснованию и разработке технологии продления срока хранения охлажденного мяса путем использования пленкообразующего покрытия на основе гидроколлоидов и биозащитного покрытия на основе молочнокислых микроорганизмов. Изучено современное микробиологическое состояние мяса. Выделено и идентифицировано 10 представителей микробиоты мяса: родів Bacillus (Bacillus sp. 1, Bacillus sp. 2, Bacillus sp. 3), Kurthia (Kurthia sp.), Planacoccus (Planacoccus sp. 1, Planacoccus sp. 2), Micrococcus (Micrococcus sp. 1, Micrococcus sp. 2), Sarcina (Sarcina sp.), Staphylococcus (Staphylococcus sp.). Учитывая особенности хранения охлажденного мяса, был проведен скрининг молочнокислых микроорганизмов и обоснован их выбор для создания биозащитного покрытия. Результат скрининга позволил выбрать следующие микроорганизмы: L. gasseri, L. casei, L. acidophilus, L. delbrueckii, L. plantarum. Изучен антагонистический эффект выбранных микроорганизмов по отношению к выделенным микроорганизмам из мяса, а также к санитарно-показательным, к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Исследован биотехнологический потенциал молочнокислых микроорганизмов: кислотообразующая способность, развитие при низких плюсовых температурах, а также при разных концентрация соли. На основе проведенных исследований, были отобраны L. casei s/sp. tolerans 290, L. delbrueckii s/sp. lactis 013 и L. plantarum 12 штаммы МКБ и разработано 9 микробиальных композиций в соотношении 1:1 и 1:2. Разработанные микробиальные композиции проверяли на антагонистическую активность по отношению к выделенным микроорганизмам из мяса, а также к санитарно-показательным, к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Также изучали биотехнологический потенциал. Проведенные исследования показали, что комбинирование 2-х мштамов микроорганизмов приводит к увеличению антагонистической активности, терморизестентности, галотолерантности, а также увеличению кислотообразования. Для промышленной апробации была отобрана композиция № 7, состоящая из штаммов L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. plantarum 12 в соотношении 1: 2, так как она проявила: - самый высокий антагонистический эффект по отношению к индикаторным микроорганизмам и тест-культурам; - наилучшее развитие при низких положительных температурах (0-5 0С); - высокий уровень кислотообразования (189,1 0Т) - высокая степень выживания в условиях различных концентраций соли. Сформулированы требования к гидроколлоидам в качестве пленкообразующих покрытий. На основании сформулированных требований был проведен скрининг гидроколлоидов, который в свою очередь, позволил выбрать следующие: альгинат натрия, гуаровую камедь, ксантановую камедь, КМЦ и карагинан. По общей технологической схеме получения пленкообразующих покрытий были созданы пленки из выбранных гидроколоидов и оценены органолептически. Результаты исследований показали, что не одно покрытие не соответствует предъявленным требованиям. На основе выбранных гидроколлоидов, были созданы растворы с концентрацией 1 - 5 %. Для ряда гидроколлоидов, вязкость 5% - го пленкообразующего раствора не могла быть измерена из-за нестабильности потока. Пленкообразующие растворы на основе полисахаридов (КМЦ, гуаровая камедь), с концентрацией 2%, и остальных, с концентрацией 3% выступали в качестве ньютоновской жидкости, учитывая, что вязкость оставалась постоянной при изменении скорости сдвига. Исходя из полученных результатов можно сделать вывод, что концентрация гидроколоидов 2-3%, является лучшей для создания пленкообразующего покрытия, поскольку их вязкость не меняется. Так же полученные растворы гидроколлоидов изучали на ККГ и ВУС. Наименьший показатель ККГ показали КМЦ и альгинат натрия, 3,3% и 3,5% соответственно. Результаты исследований установили, что ККГ всех гидроколоидов колебалось в пределах 3,3 - 4%, это в свою очередь косвенно отражено в исследованиях вязкости растворов. Альгинат натрия и гуаровая камедь имеют высокие показатели ВУЗ, это может быть обусловлено разветвленности их цепи. В свою очередь КМЦ имеет самый низкий показатель ВУЗ. Можно утверждать, что растворы КМЦ будут быстрее высыхать на поверхности мяса. По результатам ранее проведенных исследований было создано 8 вариантов пленкообразующих покрытий. Разработанные плёнкообразующие покрытия подвергались изучению реологических, прочностных, физических характеристик. Также было изучено способность развиваться, ранее разработанной микробиальной композиции, в условиях использования плёнкообразующего покрытия. Кроме того исследовали изменение общего бактериального загрязнения после применения биозащитного пленкообразующего покрытия. На основании проведенных исследований была разработана технологическая схема получения комплексного биозащитного пленкообразующего покрытия. Проведенные исследования, позволили выбрать для защиты мяса, комплексное биозащитное пленкообразующее покрытие на основе альгината натрия + КМЦ + глицерин, в качестве биозащиты выступает микробиальная комбинация L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. рІаntarum 12 в соотношении 1: 2. Исследован комплекс микробиологических, физико-химических, органолептических показателей в процессе хранения охлажденного мяса. Установлено торможение окислительных и микробиологических процессов путем применения комплексного биозащитного пленкообразующего покрытия, что привело к увеличению срока хранения в 2 раза по сравнению с мясом, которое сохраняется по традиционной технологии. Подтверждена экономическая целесообразность внедрения разработанной технологии. Установлено, что экономический эффект достигается благодаря увеличению сроков хранения, а также уменьшению возвратов мяса. Результаты научных исследований защищены патентами Украины № 111699 «Спосіб захисту м’яса і м’ясопродуктів», № 103529 «Плівкоутворююча композиція для захисту м’яса та м’ясопродуктів». Проведена промышленная апробация на предприятиях мясной отрасли: ЧП «Фирма Гармаш», г. Одесса, СП «Евпаторийские колбасы», г. Евпатория, ООО «МИК мясопродукт», г. Кировоград. Полученные результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры технологии мяса, рыбы и морепродуктов Одесской национальной академии пищевых технологий.
Dissertation in support of candidature for a technical degree with a specialization 05.18.04 - Technology of Meat, Dairy Products and Hydrobiont Products. The dissertation is devoted to scientific substantiation and development of the technology for prolongation of the term of cooled meat storage by means of filmforming coating based on hydrocolloids and bioprotective coating based on lactic acid microorganisms. Taking into consideration the characteristics of cooled meat storage, the screening of lactic acid microorganisms was conducted and its selection for bioprotective coating development was justified. Bioprotective coating based on L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. plantarum 12 at the ratio 1:2 was developed and the expediency of its use to protect the cooled meat was specified. Based on polysaccharides, sodium alginate, CMC and glycerol, film-forming coating for mechanical protection of the meat surface, and arrangement of favourable conditions for the development of lactic acid bacteria were developed. Based on experimental data, the technology for receiving and applying of the complex bioprotective film-forming coating to protect cooled meat was developed. The economic efficiency of implementation of the research results at the meat processing plants was determined.
Диссертация на получение ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.04 - технология мясных, молочных продуктов и продуктов из гидробионтов. Диссертация посвящена научному обоснованию и разработке технологии продления срока хранения охлажденного мяса путем использования пленкообразующего покрытия на основе гидроколлоидов и биозащитного покрытия на основе молочнокислых микроорганизмов. Изучено современное микробиологическое состояние мяса. Выделено и идентифицировано 10 представителей микробиоты мяса: родів Bacillus (Bacillus sp. 1, Bacillus sp. 2, Bacillus sp. 3), Kurthia (Kurthia sp.), Planacoccus (Planacoccus sp. 1, Planacoccus sp. 2), Micrococcus (Micrococcus sp. 1, Micrococcus sp. 2), Sarcina (Sarcina sp.), Staphylococcus (Staphylococcus sp.). Учитывая особенности хранения охлажденного мяса, был проведен скрининг молочнокислых микроорганизмов и обоснован их выбор для создания биозащитного покрытия. Результат скрининга позволил выбрать следующие микроорганизмы: L. gasseri, L. casei, L. acidophilus, L. delbrueckii, L. plantarum. Изучен антагонистический эффект выбранных микроорганизмов по отношению к выделенным микроорганизмам из мяса, а также к санитарно-показательным, к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Исследован биотехнологический потенциал молочнокислых микроорганизмов: кислотообразующая способность, развитие при низких плюсовых температурах, а также при разных концентрация соли. На основе проведенных исследований, были отобраны L. casei s/sp. tolerans 290, L. delbrueckii s/sp. lactis 013 и L. plantarum 12 штаммы МКБ и разработано 9 микробиальных композиций в соотношении 1:1 и 1:2. Разработанные микробиальные композиции проверяли на антагонистическую активность по отношению к выделенным микроорганизмам из мяса, а также к санитарно-показательным, к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. Также изучали биотехнологический потенциал. Проведенные исследования показали, что комбинирование 2-х мштамов микроорганизмов приводит к увеличению антагонистической активности, терморизестентности, галотолерантности, а также увеличению кислотообразования. Для промышленной апробации была отобрана композиция № 7, состоящая из штаммов L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. plantarum 12 в соотношении 1: 2, так как она проявила: - самый высокий антагонистический эффект по отношению к индикаторным микроорганизмам и тест-культурам; - наилучшее развитие при низких положительных температурах (0-5 0С); - высокий уровень кислотообразования (189,1 0Т) - высокая степень выживания в условиях различных концентраций соли. Сформулированы требования к гидроколлоидам в качестве пленкообразующих покрытий. На основании сформулированных требований был проведен скрининг гидроколлоидов, который в свою очередь, позволил выбрать следующие: альгинат натрия, гуаровую камедь, ксантановую камедь, КМЦ и карагинан. По общей технологической схеме получения пленкообразующих покрытий были созданы пленки из выбранных гидроколоидов и оценены органолептически. Результаты исследований показали, что не одно покрытие не соответствует предъявленным требованиям. На основе выбранных гидроколлоидов, были созданы растворы с концентрацией 1 - 5 %. Для ряда гидроколлоидов, вязкость 5% - го пленкообразующего раствора не могла быть измерена из-за нестабильности потока. Пленкообразующие растворы на основе полисахаридов (КМЦ, гуаровая камедь), с концентрацией 2%, и остальных, с концентрацией 3% выступали в качестве ньютоновской жидкости, учитывая, что вязкость оставалась постоянной при изменении скорости сдвига. Исходя из полученных результатов можно сделать вывод, что концентрация гидроколоидов 2-3%, является лучшей для создания пленкообразующего покрытия, поскольку их вязкость не меняется. Так же полученные растворы гидроколлоидов изучали на ККГ и ВУС. Наименьший показатель ККГ показали КМЦ и альгинат натрия, 3,3% и 3,5% соответственно. Результаты исследований установили, что ККГ всех гидроколоидов колебалось в пределах 3,3 - 4%, это в свою очередь косвенно отражено в исследованиях вязкости растворов. Альгинат натрия и гуаровая камедь имеют высокие показатели ВУЗ, это может быть обусловлено разветвленности их цепи. В свою очередь КМЦ имеет самый низкий показатель ВУЗ. Можно утверждать, что растворы КМЦ будут быстрее высыхать на поверхности мяса. По результатам ранее проведенных исследований было создано 8 вариантов пленкообразующих покрытий. Разработанные плёнкообразующие покрытия подвергались изучению реологических, прочностных, физических характеристик. Также было изучено способность развиваться, ранее разработанной микробиальной композиции, в условиях использования плёнкообразующего покрытия. Кроме того исследовали изменение общего бактериального загрязнения после применения биозащитного пленкообразующего покрытия. На основании проведенных исследований была разработана технологическая схема получения комплексного биозащитного пленкообразующего покрытия. Проведенные исследования, позволили выбрать для защиты мяса, комплексное биозащитное пленкообразующее покрытие на основе альгината натрия + КМЦ + глицерин, в качестве биозащиты выступает микробиальная комбинация L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. рІаntarum 12 в соотношении 1: 2. Исследован комплекс микробиологических, физико-химических, органолептических показателей в процессе хранения охлажденного мяса. Установлено торможение окислительных и микробиологических процессов путем применения комплексного биозащитного пленкообразующего покрытия, что привело к увеличению срока хранения в 2 раза по сравнению с мясом, которое сохраняется по традиционной технологии. Подтверждена экономическая целесообразность внедрения разработанной технологии. Установлено, что экономический эффект достигается благодаря увеличению сроков хранения, а также уменьшению возвратов мяса. Результаты научных исследований защищены патентами Украины № 111699 «Спосіб захисту м’яса і м’ясопродуктів», № 103529 «Плівкоутворююча композиція для захисту м’яса та м’ясопродуктів». Проведена промышленная апробация на предприятиях мясной отрасли: ЧП «Фирма Гармаш», г. Одесса, СП «Евпаторийские колбасы», г. Евпатория, ООО «МИК мясопродукт», г. Кировоград. Полученные результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры технологии мяса, рыбы и морепродуктов Одесской национальной академии пищевых технологий.
Dissertation in support of candidature for a technical degree with a specialization 05.18.04 - Technology of Meat, Dairy Products and Hydrobiont Products. The dissertation is devoted to scientific substantiation and development of the technology for prolongation of the term of cooled meat storage by means of filmforming coating based on hydrocolloids and bioprotective coating based on lactic acid microorganisms. Taking into consideration the characteristics of cooled meat storage, the screening of lactic acid microorganisms was conducted and its selection for bioprotective coating development was justified. Bioprotective coating based on L. delbrueckii s / sp. lactis 013 + L. plantarum 12 at the ratio 1:2 was developed and the expediency of its use to protect the cooled meat was specified. Based on polysaccharides, sodium alginate, CMC and glycerol, film-forming coating for mechanical protection of the meat surface, and arrangement of favourable conditions for the development of lactic acid bacteria were developed. Based on experimental data, the technology for receiving and applying of the complex bioprotective film-forming coating to protect cooled meat was developed. The economic efficiency of implementation of the research results at the meat processing plants was determined.
Опис
Кишеня, А. В. Подовження строку зберігання м`яса шляхом використання плівкоутворюючих покриттів [Текст] : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.18.04 "Технологія м`ясних, молочних продуктів і продуктів з гідробіонтів" / Кишеня Андрій В`ячеславович ; наук. кер. Л. Г. Bіннікова; Одес. нац. акад. харч. технологій. - Одеса : ОНАХТ, 2016. - 22 с.
Ключові слова
альгінат натрію, КМЦ, гліцерин, молочнокислі мікроорганізми, строк зберігання, плівкоутворюючі покриття, полісахарид, антагонізм, м’ясо, альгинат натрия, глицерин, молочнокислые микроорганизмы, срок хранения, пленкообразующие покрытия, полисахарид, антагонизм, мясо