способ хранения мяса животных в охлажденном состоянии

Формула изобретения

Способ хранения мяса животных в охлажденном состоянии путем обработки его перед охлаждением активированным средством, отличающийся тем, что в качестве активированного средства используют последовательно омагниченный раствор, содержащий 4,0-5,0 г/л NaCl и 0,3-0,7 г/л глицина с получением раствора с рН 6,3-6,5, ОВП от +150 до +165 мВ при обработке в течение 1,5-2,5 ч на магнитной мешалке типа ММ при температуре 20-25 °C, толщиной слоя раствора 40 мм, с числом оборотов вала двигателя 500-700 об/мин при напряженности магнитного поля 1,0-1,3 кА/м, удельным расходом энергии 800-900 Дж/л, и католит такого же раствора после электрохимической активации раствора на установке типа СТЭЛ при плотности тока 0,03-0,10 А/см², при напряжении 40-50 В, скоростях протока католита и анолита по 13-15 л/ч с рН 11-13, ОВП от -900 до -1000 мВ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, конкретно, к способам хранения мясного сырья.

Разработан способ хранения мяса сельскохозяйственных животных путем охлаждения его до температуры, близкой к температуре замерзания тканевой жидкости, то есть около 0°C [1]. Такое мясо считается более высокого качества, чем замороженное. При такой температуре процессы в толще мяса, сопровождающиеся распадом белков, разрушением аминокислот и размножением гнилостных микроорганизмов на поверхности мяса не прекращаются, а замедляются. В процессе хранения происходит накопление продуктов разложения тканей мяса. Этими причинами обуславливается ограничение срока хранения мяса: говядина до 10-16 сут, свинина до 7-14 сут, баранина до 12 суток при 0 +1°C.

Известны способы хранения мяса животных в охлажденном состоянии, в которых для увеличения сроков хранения мясо перед охлаждением обрабатывали уксусной кислотой или хлорным раствором [2].

Ввиду малой эффективности эти способы не получили распространения.

Описан способ хранения мяса животных перед охлаждением обработкой антисептиком - анолитом электроактивированного раствора поваренной соли (NaCL) с концентрацией до 50 г/л [3]. При этом отмечено снижение числа микроорганизмов на поверхности мяса, срок хранения продлевается на несколько суток.

Описан способ хранения мяса (свинины) путем предварительной обработки электрохимически активированным (ЭХА) растворам NaCl концентрацией 4 5 г/л - католитом с рН 9,5 10,5 и ОВП -250 -300 мВ с погружением на 8-10 минут, при температуре -1 +1°С в течение до 20 суток [4] (Прототип).

Католит получали на установке СТЭЛ 10Н-120-01 ЭХА раствора NaCL 4,5 г/л при силе тока 3 А скорости протока анолита 56 л/ч, католита 4 л/ч при температуре 20-25°С.

Образец свинины (1 кг) обрабатывали католитом путем погружения в течении 8-10 мин, после отекания раствора образец хранили в фарфоровой чашке в холодильники при температуре - 1 +1°C. Контрольный образец обработке не подвергался.

Образцы испытывали на показатели качества по существующей методике (табл.1).

Таблица 1
Показатели качества
Показатель	Исх.	Контроль	Опытный
Содержание:
влага, %	76,2	68,4	61,0
сухое вещество, %	23,8	31,6	39,0
белок, %	18,7	15,0	16,0
жир, %	4,6	-	-
амино-аммиачный азот, мг/кг	139	175	158
Увариваемость, %	-	38,6	36,9

Недостатки способа:

- относительно низкое качество мяса вследствие невысокой сохранности белка - его величина к исходному мясу - 85,5% (потери белка в опыте к исходному - 2,7%), более низкая степень автолиза (содержание аминоаммиачного азота к контролю - 90%), более низкая увариваемость (на 1,7% к контролю).

Цель изобретения - повышение сохранности качества мяса при хранении, расширение ассортимента активированных растворов для предварительной обработки мяса.

Эта цель достигается тем, что образцы мяса (говядины) перед хранением в охлажденном состоянии обрабатывают комбинированным методом - активированным средством: последовательно в водном растворе, содержащем 4 5 г/л NaCL и 0,3 0,7 г/л глицина обработанном в магнитном поле, затем таким же раствором католита ЭХА в установке типа СТЭЛ в катодной камере электролизера. Ввиду отсутствия в литературе - монографии [5] данных о конструкциях относительно простых установок, выпускаемых промышленностью, параметрах омагничевания и качества воды (кроме рН) мы выбрали установку - магнитную мешалку типа ММ используемую в научных организациях для перемешивания растворов. В этом же источнике подчеркивается, что рассмотренное воздействие правильно называть не магнитным, а электромагнитным, так как электрическое и магнитное поле - две стороны особого вида материи (по Максвеллу). Электромагнитные волны с частотой 300 герц условно относят к электромагнитным волнам низкой частоты. Эффект магнитного поля зависит от его напряженности, но эта зависимость носит экстремальный характер. Считают перспективным для оценки качества омагниченной воды использовать величину рН (показателя кислотности), что является недостаточным. Мы считаем, что эффективность действия магнитного поля можно характеризовать величинами - отклонением рН и ОВП омагниченной воды от исходного значения воды. Магнитную обработку раствора проводят на магнитной мешалке типа ММ (например, ММ-5) в емкости из неэлектропроводного материала (например, из стекла) предназначенной для перемешивания водных растворов в лабораториях и научно-исследовательских учреждениях, выпускаемой серийно в ПО «Закарпатприбор», Украина, Ужгород 1991 г. Мешалка представляет собой корпус (кожух) на основании вертикального типа, в котором смонтированы электродвигатель, электроплитка, крышка, панель управления. На валу электродвигателя (под крышкой) запрессованы горизонтально 2 стержня постоянного магнита (диаметр 6 мм, длина 30 мм). При вращении вала происходит образование вращающегося магнитного поля, увлекающего во вращение магнитный стальной стержень (в сосуде для перемешивания) со скоростью 400 1200 об/мин; полная мощность без электроплитки - 20 В·А (паспорт с инструкцией Б 63.291.000.ПС).

Нами отработаны оптимальные условия работы:

Рабочий водный раствор	200 мл (толщина слоя 40 мм)
Температура	20 25°C
Число оборотов	500 700 об./мин
Продолжительность	1,5 2,5 часа

При этом происходит изменения показателей качества раствора от исходного рН 5,8 5,9, ОВП +250 +260 мВ до рН 6,30 6,50, ОВП 150 165 мВ в опытном растворе.

Измеренная напряженность магнитного поля у поверхности мешалки по высоте до 40 мм и диаметром 80 мм составила 1,0 1,3 кА/м, магнитная индукция 1,2 1,7 мT, расчетный удельный расход энергии 800 900 Дж/л.

Нами впервые в мясоперерабатывающей промышленности применены показатели магнитного воздействия на водные растворы и получены оптимальные показатели для обработки мяса перед хранением в охлажденном состоянии - рН и ОВП.

ЭХА обработку раствора (4 5 г/л NaCl+0,3 0,7 г/л глицина) на установке типа СТЭЛ (например, СТЭЛ 10Н-120-01) с диафрагменным электролизером - активатором в проточном режиме при плотности тока 0,03 0,10 А/см² (сила тока 3,5 4,0 А) при температуре 20 25°C, напряжением 40 50 В с протоком 13 17 л/ч по католиту и анолиту с получением фракций по качеству:

	рН	ОВП, мВ (ХСЭ)
католит	11 13	-900 -1000
анолит	1,5 2,0	+600 +700

Образцы мяса (говядина) массой 0,5 0,7 кг в варианте I - без обработки, по II варианту (опытному) обрабатывали сначала погружением на 5.. 7 минут в омагниченный раствор, затем после отекания, в католит ЭХА раствора. После отекания жидкости образцы в фарфоровых чашках хранили в камере холодильника при температуре +2 +4°С. При обработке раствора омагничеванием приготовленный раствор разбавляли в 2 раза водой, так как в процессе ЭХА этот раствор разбавляется в 2 раза водой за счет действия водоструйного насоса, встроенного в установку типа СТЭЛ.

Пример 1. Приготовление омагниченного раствора.

10 мл раствора NaCl и глицина с концентрацией 4,5 и 0,5 г/л смешивается со 100 мл воды в сосуде магнитной мешалки и обрабатывали в магнитной мешалке ММ-5 при температуре 22°C в течение 2-х часов при 500 700 об/минут вращения вала мешалки (с постоянным магнитом) с магнитным стержнем (диаметр 8 мм длина 15 мм), получили опытный раствор с рН 6,30 ОВП+162 мВ (ХСЭ) против рН 5,90 и ОВП 255 мВ исходного раствора при отклонении по рН + 0,40 и ОВП - 93 мВ толщина слоя раствора в сосуде магнитной мешалки 40 мм.

Пример 2. Приготовление ЭХА растворов.

На установке СТЭЛ 10 Н-120-01 проводили ЭХА раствора 4,5 г/л NaCL+0,5 г/л глицина с протоком католита и анолита по 15 л/час, силе тока 3,7 А, напряжении 45 В при 20 25°C с получением фракций ЭХА растворов:

	рН	ОВП, мВ
католит	12,3	-965
анолит	1,7	+652

Пример 3. Обработка говядины.

Образцы мяса (говядина) массой 0,6 кг обрабатывали по вариантам: I - без обработки (контрольный), II - последовательно омагниченным раствором и католитом ЭХА раствором на 5 10 минут, затем хранили в фарфоровых чашках в камере холодильника при температуре +2 +4°С в течение 14 суток. Проводили анализ качества мяса. Все образцы имели коричневый цвет, корку, подсыхание, сохранили консистенцию, имели следующие показатели качества (см. табл.2).

Таблица 2
Анализ качества мяса
Показатели	Варианты
исходный образец мяса	I	II
(контроль)	(опыт)
содержание:	18,96	17,05	18,58
белки %	7,60	7,50	7,30
жир, %	-	1,80	1,38
амино-аммиачный азот мг/10мл вытяжки
увариваемость, %	34,0	32,0	30,0

Из данных таблицы 2 видно, что в опытном варианте мясо было более высокого качества:

- сохранность белка к исходному составляла 98% (в контроле 90%) и была больше чем в прототипе на 4,5%;

- потери белка в опыте к исходному 0,38% в прототипе 2,7%;

- содержание амино-амиачного азота к контролю меньше на 0,42 мг/ 10 мл вытяжки, содержание его к контролю 77% в прототипе 90%, что свидетельствует о более низкой степени автолиза мяса;

- увариваемость меньше контроля на 2,0% в прототипе 1,7%;

Потери мяса при обработке к контролю сократились на 3%. Более высокую эффективность способа обусловлена комплексным воздействием омагничевания католита ЭХА раствора (а также более высокими показателями рН и ОВП католита ЭХА раствора).

Мясо было более сочное по сравнению с контролем. Исследованиями установлено, что эмульгирующая способность мяса выше на 10%, чем исходное, что особенно ценно при его использовании в колбасном производстве. Изменение концентраций растворов, параметров обработки приводит либо к перерасходу солей и глицина, либо к ухудшению показателей качества мяса.

Обработка мяса омагниченным раствором и католитом ЭХА раствора способствует повышению антиоксидантной функции, снижению активных форм кислорода, что связано с уменьшением пероксидного окисления липидов и повышением качества мяса.

Фактором повышения антиоксидантной защиты является величина ОВП ЭХА раствора в отрицательной области потенциалов.

Способ позволяет повысить эффективность хранения мяса в охлажденном состоянии, качество мяса, расширить ассортимент средств предварительной обработки мяса.

Источники информации

1. Журавская Н.К. и др. Технохимический контроль производства мяса и мясопродуктов. М.: 2001, с.43.

2. Заяс Ю.Ф. Качество мяса и мясопродуктов. М.: Легкая пром., 1981, с.196.

3. Горбатов В.М. и др. Активированные растворы и возможности их применения в мясной промышленности. Обзорная информация ЦНТИИТЭИ мясомолпром. М.: 1986, с.27.

4. RU № 2341962, 2007, МКИ А 23 В 4/08.

5. Классен В.И. Омагничевание водных систем. М., 1982, 290 с.