Лекции для студентов

Холодильная обработка рыбных продуктов — Увеличение сроков хранения охлажденного и мороженого рыбного сырья

Увеличение сроков хранения охлажденного и мороженого рыбного сырья

Одной из важнейших задач холодильной технологии является изыскание способов увеличения сроков хранения охлажденной и мороженой пищевой продукции. Эта задача решается путем правильного выбора режимов, предварительного хранения и обработки пищевого сырья, создания непрерывной холодильной цепи на всех участках производства, транспортирования и хранения, применения более низких температур, упаковывания в газо- и паронепроницаемые материалы, использования различных консервантов.

Рыба в охлажденном состоянии в зависимости от ее вида, условий обработки и хранения сохраняется от 1 до 12 сут., а допустимый срок хранения охлажденного мяса с учетом его транспортирования составляет 12-16 суток в зависимости от вида мяса при температуре воздуха 0 — —1^оС, относительной влажности 85% и умеренной циркуляции 0,06-0,2 м/с. Срок хранения птицы составляет 5-6 суток при температуре воздуха 0 — —2^оС, относительной влажности воздуха 80-85%. На продолжительность сохранения качества охлажденного сырья животного происхождения оказывают влияние технологические и санитарно-гигиенические условия производства, транспортирования и хранения, а также ее исходное состояние и качество до охлаждения.

Способы увеличения сроков хранения охлажденной рыбы в основном основаны на подавлении жизнедеятельности микроорганизмов. Охлажденная рыба сохраняется тем дольше, чем раньше началось ее охлаждение. Так, треска, выловленная в летний период и хранившаяся на палубе до разделывания и охлаждения 6...10 ч, в дальнейшем сохранялась во льду 6...7 сут, а разделанная и пересыпанная льдом сразу после вылова — 10...12 сут.

Сроки хранения охлажденной рыбы увеличиваются с понижением температуры. Так, при температуре 5 °С треска сохраняется 4...5 сут, а при 0°С— 10...12 сут.

Сроки хранения охлажденной рыбы можно увеличить на 3...5 сут путем применения антисептиков. В качестве антисептика применяется сорбат калия. Применение льда, содержащего 0,1% сорбата калия и 3% поваренной соли, позволяет увеличить срок хранения охлажденной рыбы на 3-4 суток. Эффективна обработка рыбы раствором сорбата калия, с добавлением полифосфатов и лимонной кислоты, которые усиливают антибактериальный эффект консерванта.

Применение озона. Озон имеет в молекуле три молекулы атома кислорода и является хорошим окислителем. Антимикробное действие озона связано с нарушением физиологической функции цитоплазматических мембран в результате вовлечения в процесс озонолиза липидной фракции и возникновения реакции конденсации между белковыми компонентами мембраны и продуктами распада мальозонида, а также с окислением тиоловых групп ферментов. Для увеличения сроков хранения охлажденной рыбы предлагается проводить озонирование, поддерживая концентрацию озона в течение 4 ч на уровне 10-20 мг/м³ ежедневно первые 4 сут, а затем на уровне 4-6 мг/м³ по 3 ч с интервалом в 2 сут. Принимая во внимание специфику реакций, возникающих при озонолизе, вопрос о применении озона для увеличения сроков хранения охлажденного мяса можно решить положительно при условии прямых доказательств сохранения биологической ценности продукта и отсутствия образования в нем токсических веществ.

Применение озонированной воды, содержащей 0,3-1,0 мг озона на 1 литр для промывки филе и рыбы позволяет удлинить срок их хранения в охлажденном виде на 33-50%. Экономически целесообразно использование озонированного льда для хранения охлажденных филе и рыбы в торговой сети.

Применение регулируемых газовых сред. Подавление развития аэробных бактерии зависит от состава и концентрации газовых сред. Газообразный диоксид углерода хорошо проникает через оболочки, обладает хорошей растворимостью в воде и еще большей — в жире. Оптимальными газовоздушными смесями являются смеси с содержанием диоксида углерода от 20 до 70%.

Кроме воздействия на микроорганизмы растворенный в жире газообразный диоксид углерода тормозит окисление жира. Существенное подавление активности психрофильных аэробных микроорганизмов достигается при 10%-ной концентрации диоксида углерода (увеличение содержания СО₂ приводит к потемнению поверхности мяса). При таком содержании углекислого газа удлиняется лаг-фаза, продолжительность хранения охлажденного мяса, птицы и рыбы при -1-(-1,5) °С и относительной влажности 90-95% увеличивается в 2 раза по сравнению с хранением в обычной атмосфере. При концентрации диоксида углерода 20...30 % замедляется развитие многих микроорганизмов, а при концентрации более 50 % — и плесеней.

Эффективное подавление развития микроорганизмов в атмосфере азота достигается при 95%-ном его содержании. В этих условиях в процессе хранения резко изменяется качественный состав микрофлоры за счет преобладающего развития факультативно-анаэробных бактерий. Сроки хранения охлажденного мяса в атмосфере азота увеличиваются по сравнению с хранением в воздухе в 2,5-3 раза. Хранение в атмосфере азота позволяет затормозить развитие окислительной порчи жира.

В настоящее время наблюдается тенденция к использованию смеси азота и углекислого газа с целью создания модифицированной атмосферы, обеспечивающей увеличение сроков холодильного хранения мяса. Наиболее выраженным ингибирующим действием обладает углекислый газ и смесь, состоящая из 70 % азота, 25% углекислого газа и 5% кислорода.

Положительно оценивается введение в состав газовой смеси оксида углерода. Образование карбоксимиоглобина обеспечивает стабильность окраски мяса. Присутствие оксида углерода оказывает не только угнетающее, но и губительное действие на микроорганизмы. Указанный эффект достигается при 2-10%-ном содержании СО. Перспективно использовать в моди­фицированной атмосфере окись этилена, обеспечивающую бактерицидное действие.

Бактерицидным действием обладают ультрафиолетовые лучи длиной волн от 200 до 315 нм. В зависимости от вида микроорганизмов доза бактерицидного облучения, необходимая для и уничтожения, различна. Так, если энергию, необходимую для уничтожения Е. coil, принять за единицу, то для разрушения Реn.glaucum требуется в 13,5 раза, а для Asp. niger — в 23 раза больше энергии. Проникающая способность УФ-лучей невелика и составляет 0,1 мм. Под действием лучей может происходить денатурация белков, стимулируется окисление жиров. При длительном облучении происходит инактивация ферментов.

Использование УФ-облучения в сочетании с низкими температурами позволяет продлить время хранения охлажденных мяса, рыбы, птицы, плодов и овощей в 2-2,5 раза.

Замороженные продукты хранят при температурах минус 18 ^оС и ниже в зависимости от вида продукта и продолжительности хранения при относительной влажности близкой к 100%. Колебания температуры воздуха камеры в процессе хранения мороженого пищевого сырья не должны превышать ±0,5^оС. При температуре воздуха камеры минус 18 ^оС говядину хранят до 12 месяцев, баранину — до 10 месяцев, свинину — до 6 месяцев, рыбу от 1 до 6 месяцев, плоды и овощи до 6 месяцев.

Применение ионизирующей радиации. Ионизирующее облучение имеет большую проникающую способность. Так, γ-лучи легко преодолевают толщину продукта в 300 мм. Летальное, или мутагенное, действие ионизирующих излучений на микроорганизмы связано с непосредственным воздействием радиации на лабильные молекулы, к числу которых относится ДНК, и косвенным влиянием химических реакций, происходящих с участием свободных радикалов, образующихся под влиянием облучения.

В качестве источника α, β, γ-лучей может служить радиоактивный Со⁶⁰. Опыт показывает, что при дозе облучения 0,1...0,5 Мрад многие микроорганизмы погибают. Летальные дозы облучения для разных видов бактерий, дрожжей и плесеней неодинаковы. Некоторые дрожжи и плесени могут восстанавливать свою жизнедеятельность после облучения сублетальными дозами.

Увеличить сроки хранения охлажденного мяса рыбы можно при использовании сравнительно невысоких доз ионизирующей радиации (радуризации), не вызывающих изменений в органолептических показателях продукта. В результате проведенных во Всесоюзном научно-производственном объединении консервной промышленности исследований установили эффективность облу­чения упакованных под вакуумом рыбных полуфабрикатов дозами 3-6 кГр. При более высоких дозах облучения наблюдается более выраженное подавление развития микроорганизмов, но в продуктах появляется посторонний запах. Сочетание облучения дозами 3-5кГр с охлаждением полностью исключает возможность развития в радуризованных мясопродуктах патогенных и токсигенных микроорганизмов. Ввиду слабой биохимической активности остаточной микрофлоры сроки хранения охлажденного мяса увеличиваются до 2 мес. В 1980 г. Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ и МАГАТЭ принято решение о возможности облучения пищевых продуктов дозами до 10 кГр.

Сроки хранения охлажденной мяса рыбы, обработанных α, β, γ-лучами, увеличиваются на 20...25 сут по сравнению с необлученными.

Сроки хранения качества охлажденного пищевого сырья можно увеличить путем упаковывания его в паро- и газонепроницаемые пленки или специальные контейнеры. Наиболее широкое применение для этих целей получили упаковки из полиэтилена высокого и низкого давления, полипропилена, рильсана, вспененного полистирола.

Увеличить сроки хранения охлажденной рыбы можно также путем применения камер с пониженным давлением. Микроорганизмы при пониженном давлении хуже развиваются, и создаются благоприятные условия для довольно длительного сохранения качеств охлажденного мяса рыбы.

Сроки сохранения качества мороженого сырья увеличиваются при понижении температуры его хранения. Например, треска глазированная при температурах —12, —18 и —30°С сохраняется соответственно 3, 6 и 9 мес.

Одним из путей увеличения сроков сохранения качества мороженой пищевой продукции является ее упаковывание в паро- и газонепроницаемые полимерные материалы, применение которых разрешено Минздравом РФ. К упаковочным материалам при этом предъявляются особые требования. Основными из них являются низкая газо- и паропроницаемость, морозостойкость, высокая прочность, хорошее сопротивление проколу. Из существующих пленок широкое применение для упаковывания мороженой пищевой продукции получили целлофановые пленки, пленки из полиэтилена высокого и низкого давления, полипропилена, полиамидов, поливинилиденхлорида и поливинилхлорида. В нашей стране для упаковывания мороженой пищевой продукции в основном применяются пакеты из полиэтилена высокого давления и полиэтилен-целлофана.

Использование полимерных пленочных покрытий предупреждает инфицирование продукта из окружающей среды и защищает продукт от ее воздействия, улучшает санитарное состояние мяса и его товарные характеристики при хранении и реализации, сокращает потери массы.

Увеличение сроков хранения упакованного продукта зависит от его первоначальной микробиологической обсемененности и свойств пленочных покрытий. Степень кислородопроницаемости пленок не оказывает определяющего влияния на состав и количество микроорганизмов, но является важным фактором сохранения цвета и товарных характеристик рыбы. Указанный факт связан с тем, что степень ограничения роста аэробных микроорганизмов в случае недостатка кислорода менее выражена при низких температурах хранения, поскольку растворимость кислорода в воде увеличивается с понижением температуры. Применение пленок с низкой газопроницаемостью cпocoбcтвуeт стабилизации окраски продукта и зaмeдляeт окисление жира.

Эффективность и стоимость упаковки зависят от типа используемых пленок, способов вакуумирования герметизации пакетов. Наиболее простым из них является упаковывание мороженой глазированной продукции в пленки без вакуумирования или с частичным вакуумированием. В этом случае в качестве упаковочного материала можно применять вкладыши из паронепроницаемых материалов, например из полиэтилена высокого давления.

Возможно упаковывание свежей рыбы в пленки ПЦ-3, ПЦ-4 с вакуумированием и последующим замораживанием.

В настоящее время быстроразвивающимся направлением в технологии холодильной обработки является хранение фасованной рыбы под вакуумом, что сопровождается качественным изменением микрофлоры в результате преобладающего развития молочнокислых бактерий. Понижение парциального давления кислорода способствует предотвращению потемнения мяса в результате образования метмиоглобина.

Продолжительность замораживания при вакуумном заковывании в пленки увеличивается на 8...12% по сравнению с неупакованной продукцией, однако это компенсируется значительным увеличением сроков сохранения ее качества.

Представляет интерес упаковывание мороженой рыбы по методу край-о-вэк (вторая кожа). Продукт упаковывается в перфорированную сарановую пленку и затем на 5...10 с помещается в камеру с горячим воздухом или паром. При нагревании пленка сокращается в размерах, отверстия заплавляются и на продукте образуется «вторая кожа». Сарановая пленка обладает низкой газопроницаемостью и поэтому хорошо защищает мороженую продукцию от воздействия кислорода воздуха.

Применение защитных пленок в качестве упаковок позволяет значительно снизить усушку продуктов при их замораживании и холодильном хранении.

Стандартами установлено, что при существующих в промышленности способах упаковывания сроки хранения мороженой рыбы в пакетах из полимерных материалов соответствуют срокам хранения мороженой глазированной рыбы.

Практический интерес представляет использование веществ, оказывающих антиокислительный эффект: аскорбиновой и изоаскорбиновой кислот, их натриевых и калиевых солей, коптильной жидкости, бутилоситолуола.

Продолжительность хранения мороженого пищевого сырья с использованием антиокислителей увеличивается на 1-3 месяца по сравнению с продолжительностью хранения продукции без антиокислителей.