Исследование качества основного сырья для выработки колбасных изделий и полуфабрикатов

Пример 1 Экстракция. К 10 г измельченной пробы мясного сырья добавляют 50 мл метанола и гомогенизируют 3 мин. Получившийся гомогенизат после выдержки на водяной бане центрифугируют 10 мин при 2000-3000 об/мин, верхний слой отделяют. Получившийся после центрифугирования экстракт выпаривают на водяной бане при 80°С до 5-10 мл (5 мл для свинины, 10 мл для говядины). Затем экстракт охлаждают до комнатной температуры.

Приготовление стандартов. Стандарты: 102,8 мг кадаверина дигидрохлорида растворяют в 4 мл дистиллированной воды и доводят до объема 20 мл метанолом. В итоге получают стандартный раствор с концентрацией чистого кадаверна 3 мг/мл. Раствор хранят в холодильнике. Перед использованием его разбавляют смесью метанола с дистиллированной водой (8:2) и в итоге получают рабочие стандарты с содержанием кадаверина 0,2; 0,1; 0,05 и 0,005 мг/мл.

Разгонка стандартов и экстрактов. По 10 мкл полученного экстракта и рабочих стандартов наносят на пластину для тонкослойной хроматографии. Пластину с нанесенными экстрактами и рабочими стандартами помещают в хроматографические камеры, заполненные смесью ацетона и концентрированного аммиака (18:3) и выдерживают 2 часа.

Пластину высушивают под тягой до исчезновения запаха аммиака.

Окрашивание. Пластину опрыскивают раствором нингидрина (300 мг нингидрина растворяют в 100 мл бутанола с добавлением 3 мл ледяной уксусной кислоты). Пластину подсушивают и выдерживают 5 мин при 100°С.

Оценка концентрации кадаверина. Далее пластину с полученными пятнами немедленно сканируют, а пятна оценивают на содержание в них кадаверина при помощи компьютерной программы Scion Image обработки данных тонкослойной хроматографии (полученные данные для свинины делятся на 2).

Оценка степени свежести. По содержанию кадаверина мг/кг пробу относят к определенной степени свежести, исходя из установленных значений, приведенных в таблице 2.

Таблица.2.

Содержание кадаверина проба №1

Пример 2.

Применение на практике.

В качестве образцов для опыта использовались говядина и свинина, хранившиеся при температуре 20°С. От образцов были отобраны пробы в начале хранения (пробы № 1), через 1 сутки (пробы № 2), через 2 суток (пробы № 3) и через 3 суток (пробы № 4). Все пробы говядины и свинины были исследованы на содержание кадаверина. Данные исследования по содержанию кадаверина приведены в таблице 3.

Таблица. 3.

Содержание кадаверина проба №2

 

Далее пробы были исследованы по их органолептическим характеристикам (как наиболее достоверному способу). Пробы № 1 и 2 для говядины и № 1 свинины были отнесены к свежему мясу, проба № 2 свинины была сомнительной свежести, обе пробы № 3 были отнесены к мясу сомнительной свежести, пробы № 4 были отнесены к несвежему мясу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Лабораторные методы  исследование сырья при подозрении  на порчу

Порча мяса. Органолептические показатели могут указывать на степень развития автолитических процессов, происходящих при хранении, а также на свежесть, характер и глубину микробиологических процессов.

Гнилостная порча начинается на поверхности, а затем проникает в толщу мяса, причем скорость порчи зависит от температуры и влажности окружающей среды, состояния поверхности (корочка подсыхания, порезы) и гистологической структуры, вида бактерий, возбуждающих гнилостный распад.

Различные виды порчи взаимосвязаны.

Ослизнение, протекающее при повышенных температурах и относительной влажности воздуха более 90%, сопровождается сплошным ростом бактерий.

Плесени, развивающиеся в кислой среде, сдвигают рН в щелочную сторону и подготавливают условия для жизнедеятельности гнилостных микроорганизмов. В результате развития гнилостной микрофлоры происходит распад белка с образованием как первичных, так и вторичных продуктов гидролиза, оказывающих существенное влияние на органолептические показатели и пищевую ценность мяса. В глубоколежащих слоях мышц структура ядер, поперечная и продольная исчерченность хорошо выражены, окраска равномерная.

Это свидетельствует о хорошей сохранности структур мышечной ткани и наличии условий, которые исключают возможность размножения гнилостной микрофлоры, сопровождающейся изменением микроструктуры мяса. Изменение структуры ядер мышечных волокон свидетельствует о первоначальных признаках снижения качества мяса под воздействием ферментов развивающейся в его поверхностных слоях гнилостной микрофлоры и говорит о начавшемся процессе гнилостного разложения тканей мяса. Микроструктурные изменения, характеризующие порчу мяса, распространяются на большую глубину, чем размножающаяся гнилостная микрофлора, что указывает на значительно опережающее проникновение вглубь мяса ферментов последней и имеет большое диагностическое значение при установлении границ порчи мяса. В процессе переработки и хранения жировой ткани убойной птицы или выделенных из нее жиров под влиянием биологических и физико-химических факторов происходят разнообразные превращения.

Контакт жировой ткани мяса с кислородом воздуха, водой, микроорганизмами, металлами и т.п. вызывает физико-химические и биологические процессы, изменяющие свойства жирового сырья и тканей мяса. Интенсивность изменений зависит как от свойств сырья, так и от условий хранения.

Окислительные и гидролитические процессы могут вызвать порчу жиров (схема). В результате изменяется их химический состав, ухудшаются органолептические показатели и пищевая ценность.

Метод основан на способности альдегидов в кислой среде вступать в реакцию конденсации с многоатомными фенолами (флороглюцином, резорцином и др.), образуя окрашенные соединения. Реакция с флороглюцином в эфире (по Крейсу). В пробирку помещают 3-5 г жира, расплавляют его на водяной бане, добавляют такие же объемы концентрированной соляной кислоты плотностью 1,19 г/см^3 и раствора флороглюцина в эфире массовой долей 1%. Пробирку закрывают резиновой пробкой и энергично встряхивают.

При наличии альдегидов нижний слой в пробирке окрашивается в красный цвет. Реакция с флороглюцином в ацетоне (по Видману). В пробирке расплавляют 3-5 г жира, добавляют к нему такой же объем раствора флороглюцина в ацетоне массовой долей 1% и 2-3 капли концентрированной серной кислоты, закрывают резиновой пробкой и встряхивают. При наличии альдегидов нижний слой содержимого в пробирке окрашивается в красный цвет. Реакция с резорцином в бензоле (по Видману). К 3-5 г расплавленного в пробирке жира добавляют такие же объемы концентрированной серной кислоты и насыщенного раствора резорцина в бензоле.

Пробирку закрывают резиновой пробкой и встряхивают. При наличии альдегидов появляется красно-фиолетовое окрашивание. 2) Количественное определение альдегидов основывается на измерении интенсивности окраски, развивающейся при взаимодействии альдегидов с бензидином Результат определения условно выражают в виде бензидинового числа (Бч), показывающего содержание альдегидов в расчете на коричный альдегид в мг на 100 г жира. Навеску жира массой 0,5-1,0 г (с точностью до 0,001 г) помещают в мерную колбу на 25 мл, растворяют в смеси этилового спирта с хлороформом (1:1) и доводят до метки.

Полученный раствор наливают в кювету шириной 1 см и колориметрируют на фотоэлектроколориметре при длине волны 360 нм (светофильтр №2) по отношению к растворителю (спирт + хлороформ). Полученное значение оптической плотности характеризует окраску жира – D1. Затем в колбу с притертой пробкой отбирают пипеткой с грушей 10 мл раствора жира, в другую колбу – 10 мл растворителя (хлороформ + спирт). В каждую колбу добавляют по 1 мл 0,5% раствора бензидина (в смеси 1:1 этилового спирта и ледяной уксусной кислоты), который готовят на один день. Колбы с содержимом встряхивают и выдерживают 15 мин, после чего определяют оптическую плотность данного раствора жира по отношению к растворителю, обработанному бензидином – D2. Полученная величина оптической плотности характеризует плотность жира и присутствующих в нем альдегидов (5). Оптическая плотность, обусловленная окраской, развивающейся в результате взаимодействия альдегидов с бензидином равна: 1,1D2 – D1 где 1,1 – поправка на изменение объема при прибавлении к 10 мл испытуемого раствора жира 1 мл 0,5% раствора бензидина.

Содержание альдегидов (Бч) в миллиграммах коричного альдегида (Ка) на 100 г жира рассчитывается по формуле: [(1,1D2 – D1)*0,0094 *V*100]/m*h где 0,0094 – постоянная величина, показывающая, какое количество коричного альдегида приходится на единицу оптической плотности при 360 нм; V – объем, в котором растворена навеска жира, мл. Степень порчи жира исследуют не только органолептически, но и различными химическими методами. Результаты определений обычно характеризуют условными единицами – кислотным, перекисным и другими числами (ГОСТ Р 51487-99). Гидролитическая порча жиров характеризуется накоплением свободных жирных кислот.

Это может быть как следствием автолиза, так и результатом действия других факторов: кислот, щелочей, оксидов металлов и других неорганических катализаторов, а также ферментов микроорганизмов.

Под влиянием тканевых липаз наблюдается гидролитический распад триглицеридов, в результате чего отмечается нежелательное для качественной характеристики жира накопление свободных жирных кислот, выражающееся в повышении кислотного числа жира. В свежей жировой ткани, только что извлеченной из туши, кислотное число не велико и не превышает 0,05-0,2. Скорость и глубина гидролиза жира зависят от температуры (рис. 2). Рис. 2. Изменение кислотного числа почечного свиного жира-сырца в процессе хранения при температуре: 1 – 22 0С, 2 – 4,4 0С Появление в жире при гидролитическом распаде небольшого количества высокомолекулярных жирных кислот не вызывает изменения вкуса и запаха продукта.

При наличии в составе триглицеридов низкомолекулярных кислот при гидролизе могут образовываться капроновая и масленая кислоты, обладающие неприятным запахом и специфическим вкусом, резко ухудшающими органолептические свойства продукта.

В топленых жирах автолитического расщепления жира, как правило, не наблюдается.

Это объясняется инактивацией содержащейся в жировой ткани липазы при достижении температуры 60С в процессе вытопки. Гидролитическая порча топленого жира возможна при наличии влаги, обсеменении микрофлорой, неполной денатурации белков при вытопке жира или в присутствии неорганических катализаторов.

В процессе хранения и переработки жиров возможны их окислительные изменения, которые могут протекать с различной скоростью, глубиной, иметь различную направленность в зависимости от природных свойств жира и условий окисления. Окисление жиров (автоокисление) протекает при низких температурах в присутствии газообразного кислорода. О начале и глубине окисления жира судят по величине перекисного числа. В свежем жире пероксидов нет. На начальных стадиях окисления в течение некоторого времени химические и органолептические показатели жира почти не изменяются.

Этот период, имеющий для различных жиров разную продолжительность, называют индукционным. После окончания индукционного периода жир начинает портиться (рис. 3), что сопровождается увеличением перекисного числа и изменением органолептических свойств жира. Наличие индукционного периода объясняется малым количеством частиц с повышенной кинетической энергией (возбужденных или свободных радикалов) в начале процесса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Пороки сырья

 

Пороки и дефекты колбасных изделий, причины, их вызывающие

К основным видам порчи колбасных изделий относят кислое брожение, плесневение, изменение цвета, прогоркание, гнилостное разложение. Часто порча проявляется комплексно.

Кислое брожение вызывается микроорганизмами, разлагающими углеводы (микро- и стрептококки, лактобациллы, микробы из семейства кишечных бактерий) с образованием кислот. Этот вид порчи отмечается обычно в вареных и ливерных колбасах с наличием растительных добавок или печеночной ткани. В сырокопченых колбасах этот вид порчи отмечается, когда созревание производят быстро и интенсивно, а также при наличии большого содержания сахара в фарше с созреванием колбас при повышенной температуре. Специфический кислый запах обнаруживается сразу после разламывания или разрезания колбас. К появлению кислого брожения приводят охлаждение и хранение колбас при повышенных температурах, недостаточное охлаждение готовой продукции. При обнаружении этого вида порчи продукцию направляют на технические цели.

Плесневение колбасных изделий вызывается развитием различных видов микроскопических грибов родов Penicillium, Aspergilliis, Mucor, Cladosporium и др. Некоторые виды микроскопических грибов могут образовывать микотоксины. Этот вид порчи колбасных изделий обычно появляется при нарушении режимов хранения продукции, особенно повышения относительной влажности и температуры воздуха, уменьшении скорости воздухообмена в помещениях, где хранятся колбасы, и превышении сроков хранения.

Плесневение колбас и копченостей обычно начинается с поверхности и может проникать в глубокие слои продукта. На начальных стадиях плесень не оказывает существенного влияния на продукцию, позднее нарушается целостность колбасной оболочки, и микроскопические грибы поражают глубокие слои с изменением консистенции, цвета и запаха колбас. Продукцию с признаками начальной стадии плесневения рекомендуется очищать и промывать 20% раствором поваренной соли, после чего необходимо обжарить и подкоптить при 80-100°С в течение 1-2 мин. На поздних стадиях поражения плесенью происходит изменение цвета, запаха и вкуса продукции. В тех случаях, когда зачисткой невозможно удалить пораженные плесенью участки, или при диффузном поражении колбасные изделия направляют на технические цели.