Лекции по дисциплине «Технология мяса и мясных продуктов»

                  Микробиологическая порча мяса.

          В технологии мяса и мясопродуктов одним из важнейших вопросов является микробиологическая стабильность и санитарно-гигиеническая безопасность сырья и готовой продукции.

          Вследствие высокого содержания влаги и белков  мясо является благоприятной средой для развития микрофлоры, вызывающей гнилостную порчу продукта.

          Распад белков, полипептидов, аминокислот и других компонентов мяса, катализируемый ферментными системами микроорганизмов, сопровождается понижением биологической ценности продукта, значительным ухудшением органолептических показателей. При этом не исключена возможность образования в продукте ядовитых веществ и попадания в него токсинов, продуцируемых некоторыми видами микрофлоры.

          При определенных условиях существует  взаимосвязь между активностью воды и ростом микроорганизмов. По мере снижения активности воды продолжительность лаг фазы увеличивается и уменьшается число микроорганизмов, способных к размножению.

          Увеличение активности воды в мясе благоприятствует размножению микроорганизмов. Наряду существенное значение в отношении стабильности мяса к микробиологической порче имеет конечное значение рН. Высокое значение рН, обусловленное низкой концентрацией молочной кислоты в мышечной ткани вследствие пониженного содержания гликогена перед убоем, способствует развитию бактерий. На размножение оказывает влияние также величина окислительно-восстановительного потенциала мяса. Высокий уровень этого показателя  мышечной ткани на начальных стадиях после убоя животных способствует увеличению продолжительности лаг фазы развития микроорганизмов. Влияние окислительно-восстановительного потенциала на развитие микробиологических процессов при последующем хранении мяса становится менее значительным.

          Интенсивность развития  микробиологических   процессов в значительной степени зависит от первоначальной микробиолоической обсемененности мяса. Инфицирование мясных туш и других продуктов убоя происходит эндогенным и экзогенным путем.

          Эндогенное обсеменение микроорганизмами  тканей и органов может происходить при жизни животных или после убоя. Прижизненное обсеменение органов и тканей чаще всего обусловлено ослаблением резистентности организма здоровых животных в результате утомления, длительного голодания, переохлаждения, нарушения режима поения. Воздействие этих факторов создает предпосылки для проникновения микроорганизмов из кишечника через кровеносную и лимфатическую системы в органы и ткани животных. Обсеменение микроорганизмами мяса может явиться следствием механических травм животных. Посмертное эндогенное обсеменение продуктов убоя может быть при задержке извлечения желудочно-кишечного тракта, так как после смерти животных стенки кишечника становятся проницаемыми для микроорганизмов.

          Попадание микроорганизмов в  мясо экзогенным путем возможно на всех стадиях технологической переработки, начиная с момента убоя: в период обескровливания, съемки шкур, извлечения внутренних органов, зачистки.

          Источниками инфицирования мяса  и других продуктов убоя могут  явиться инструменты, оборудование, руки и одежда работающих, воздух производственных помещений.

          Для мяса, полученного при строгом  соблюдении технологической дисциплины  и санитарных требований от  здоровых, упитанных и неутомленных  животных, характерна только поверхностная микробиологическая обсеменность.

          Наиболее часто встречающимися  видами микрофлоры свежего мяса  являются сапрофиты, микрококки, бактерии группы кишечной палочки,  аэробные клостридии дрожжи, молочно  кислые бактерии, споры лучистых  грибов и плесеней. Наряду с указанными микроорганизмами в мясе могут содержаться сальмонеллы и другие патогенные микроорганизмы. Микробиологическая порча развивается в результате размножения гнилостной аэробной и анаэробной микрофлоры.

          При низком значении рН мяса развитию аэробной,  анаэробной микрофлоры может предшествовать рост плесеней на его поверхности. В результате их жизнедеятельности, сопровождающейся накоплением аммиака и аминов, понижается концентрация ионов водорода, что благоприятствует росту гнилостной микрофлоры.

          Ферменты, продуцируемые этими микроорганизмами, катализируют гидролиз белков, полипептидов  и дальнейшее превращение свободных  аминокислот. Распад аминокислот  в зависимости от характера  микрофлоры и конкретных условии  внешней среды происходит благодаря гидролитическому, окислительно-восстановительному дезаминированию и декарбоксилированию. В ходе процесса дезаминирования образуются аммиак, жирные кислоты с преобладанием летучих, оксикислоты, альдегиды, спирты. Образование их влияет на формирование неприятного запаха. В результате декарбоксилирования образуются углекислый газ и амины, некоторые из которых обладают ядовитыми свойствами. Возникающий при распаде гистидина гистамин влияет на проницаемость клеточных мембран.

          Катализируемое ферментами гнилостной микрофлоры дезаминирование и декарбоксилирование  тирозина и триптофана приводит к образованию, помимо аммиака и углекислого газа, крезола, фенола, скатола и индола, которые являются ядовитыми веществами и резко ухудшают запах мяса.

          Распад серосодержащих аминокислот  под воздействием гнилостных  микроорганизмов сопровождается  накоплением сероводорода, аммиака  и выделением меркаптанов, что  отрицательно влияет на цвет, запах мяса, а возможно, и на  его безвредность.

          Изменение цвета мяса, связанное  с изменением состояния гемовых  пигментов, может быть обусловлено  взаимодействием Н S с миоглобином. Образующийся сульфимиоглобин или холемиоглобин придают мясу зеленую окраску. Приобретение мясом зеленой или желтой окраски может явиться результатом разрушения миоглобина пероксидом водорода, продуцируемого некоторыми микроорганизмами, с образованием желчных пигментов. Кроме того, причиной изменения окраски могут служить посторонние пигменты различного цвета, которые выделяются при развитии некоторых микроорганизмов.

          Наряду с изменением мышечных  белков развитие микробиологических  процессов приводит к изменению  компонентов соединительной ткани.  В результате действия коллагеназы  и гиалуронидазы, выделяемых некоторыми микроорганизмами, происходит гидролиз коллагена и распад мукополисахаридов основного вещества, что сказывается на микроструктуре мяса, его консистенции и способствует увеличению интенсивности распространения микрофлоры в толщу продукта.

          Микробиологическая порча мяса  связана с распадом нуклеопротеидов  и расщеплением липопротеидов. Дальнейшее превращение фосфатидов сопровождается образованием триметиламина, диметиламина, метиламина, окиси триметиламина, возможно образование ядовитого вещества ― нейрина. Под воздействием ферментов микроорганизмов не исключается возможность разрушения некоторых азотистых веществ ― метилгуанидина, гистамина.

          Таким образом, развитие гнилостной  микрофлоры сопровождается распадом  белков, разрушением аминокислот, в том числе и незаменимых, накоплением продуктов их превращений, его цвет, запах, консистенцию, способствует образованию вредных для человека веществ.

          Предотвращение развития гнилостных  процессов требует строгого соблюдения технологической дисциплины, санитарно-гигиенических требований при переработке мяса. Подавление развития гнилостных микроорганизмов может быть достигнуто использованием конкурирующих бактериальных культур и специальных приемов технологической обработки.

          Гидролиз и окисление жиров.

          Жиры, входящие в состав мяса, жиросырья, различных мясопродуктов,  подвергаются биохимическим и  химическим изменениям в процессе  технологической обработки и  хранения.

          Гидролитическое расщепление. Процесс гидролиза жира приводит к накоплению свободных жирных кислот. Сложные эфирные связи разрушаются ступенчатого с постепенным образованием ди- и моноглицеридов. Полного расщепления молекул в обычных условиях не происходит. При гидролизе фосфолипидов наряду с указанными веществами образуются фосфорная кислота и аминоспирт. Гидролитический распад липидов в тканях катализируется липолитическими ферментами, и его скорость зависит от степени контакта липидов с водой, величины рН, температуры. Хотя оптимальная температура для действия липазы 35-40°С, этот фермент обнаруживает активность и в условиях низких температур.

          Наряду с действием тканевых  липаз гидролиз липоидов может  быть обусловлен ли политическими  ферментами, продуцируемыми микроорганизмами. Ин активация ферментов и удаление влаги в процессе выделения жиров делают их устойчивыми и гидролитическому распаду.

          Накопление свободных высокомолекулярных  жирных кислот не приводит  к изменению органолептических  показателей, однако может повлиять на развитие окислительных процессов.

          Окисление. В отличие от гидролиза, окислительные изменения жиров влияют на пищевую ценность продукта. В зависимости от уровня и характера развития процесса окислительные превращения могут сопровождаться понижением биологической ценности продукта благодаря снижению содержания полиненасыщенных жирных кислот и жирорастворимых витаминов, миграции двойных связей, ухудшением органолептических показателей. Окисление жиров, входящих в состав мясопродуктов способствует разрушению витаминов группы В. Продукты окисления жиров при взаимодействии с белками, могут образовывать комплексы, устойчивые к гидролизу протеолитическими ферментами. В результате окисления жиров могут возникать вещества, обладающие токсическим и канцерогенным действием.

          Указанные обстоятельства предопределяют  значение технологических процессов  обработки, направленных на торможение  развития окислительных процессов  при производстве и хранении  продуктов.

          Основополагающие значение для выяснения механизма реакций окисления органических соединений имели, пероксидная теория Баха-Энглера и теория цепных реакций Семенова.

          Цепные реакции характеризуются  разрывом ковалентных связей, в  результате чего образуются промежуточные продукты с высокой реакционной способностью радикалы. Их высокая химическая активность обусловлена содержанием не спаренных электронов на внешних атомных или молекулярных орбитах. Свободные радикалы возникают в результате фотохимических реакций под действием тепла, ионизирующего излучения, электрического разряда.

Модуль 1. Лекция 3.

Тема: Технологические операции переработки скота и птицы и последовательность их выполнения. Направление 
промышленного использования продуктов переработки. Баланс сырья и продукции, пути снижения потерь.

Переработка скота, птицы и кроликов. Убой скота и разделка туш. Технологические операции переработки скота и птицы 
и последовательность их выполнения. Направление промышленного использования продуктов переработки. Баланс сырья и продукции, пути снижения потерь. Особенности технологических схем убоя КРС, МРС, свиней. ТБ на контейнерных линиях. Электростимуляция. Сущность процесса, режимы, технические средства. Т. б. Убой кроликов технологическая схема убоя кроликов. Убой кроликов и обработка тушек па поточно- 
механизированных линиях и агрегат карусельного типа переработки кроликов.

Содержание:

Убой скота и разделка туш.

После предубойной выдержки животные поступают  на первичную переработку для  получения мясной туши и подготовки, отдельных от туши органов и тканей для дальнейшей переработки на пищевые, лечебные и технические продукты. При этом соблюдают санитарно-гигиенические требование с тем, чтобы максимально использовать органы и ткани на пищевые цели, проводят  тщательную ветенинарно-санитрную экспертизу туши и внутренних органов. Переработку производят на подвесных конвейерных линиях, специализированных для переработки определенного вида скота (крупного или мелкого рогатого скота, свиней), или универсальных для переработки двух либо всех трёх видов.

Технологический процесс убоя скота и разделки туш осуществляют в следующей последовательности: оглушение, обескровливание и сбор пищевой крови; отделение головы и конечностей, забеловка туши с последующей съемкой шкуры; извлечение внутренних органов; распиловка туш крупного рогатого скота и свиней на две продольные половины (полутуши); сухая и мокрая зачистка туш с последующей оценкой качества мяса, определение  массы и упитанности туш.

Оглушение.

Предубойное  оглушение  является одной из важных операций  в процессе убоя животных, осуществляется с целью обездвижения животного, лишения его чувствительных восприятии    в период посадки на подвесной путь  и проведения обескровления. Оглушают только крупный  рогатый скот и свиней.

Существует несколько способов оглушения: поражение нервной системы животного электрическим током, поражение головного мозга механическим воздействием, анастезирование  углекислым газом или другими химическими веществами.

Электро оглушение крупного рогатого скота. На предприятиях мясной промышленности применяют три схемы оглушения, в зависимости от способа подведения электроконтактов к телу животных.

По первой схеме, разработан ВНИКИМПом, электроконтакты накладывают на затылочную часть головы, прокалывая кожу с помощью вилообразного стека. Напряжение электротока от125 до 200 В, при силе тока 1А. Длительность воздействия 6-15 с. При таком способе наблюдаются мало смертельных случаев, но у животных судорожно сгибаются конечности, а это неудобно и опасно для рабочих.

По второй схеме, разработанной  на Бакинском мясокомбинате, одним  контакте служит острый стержень, вмонтированный в стек, который накладывают на затылочную часть головы, прокалывая кожу. Вторым контактом служит металлическая плита, на которое животное становится передними ногами, а задними ногами – на изолирующую резиновую плиту. Напряжение электротока 70-120 В при силе тока 1-1,5А. Продолжительность воздействия 6-15 с (в зависимости от возраста животных )