Имитационное моделирование динамики взаимодействия популяций микроорганизмов в технологиях производства сырокопчёных колбас

• Автор: Давыдов, Ахтям Анверович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .
Глава 1. Параметрические и математические модели процессов производства сырокопчных колбас

1.1. Параметрическая схема производства сырокопчных колбас .

1.2. Жизненный цикл и функции микробиоценозов при производстве сырокопчных колбас

1.3. Параметрическая модель процессов биотехнологической обработки мясного сырья

1.4. Схема развития микробиоценоза в биотехнологических процессах производства сырокопчных колбас .

1.5 Математические модели динамики развития популяций

микроорганизмов

Глава 2. Разработка математических моделей взаимодействия популяций в микробиоценозе

2.1. Классификация вариантов взаимодействий популяций микроорганизмов.

2.2. Модели парных взаимодействий популяций микроорганизмов .
2.3. Обобщнные модели взаимодействия двух популяций в условиях конкуренции .
2.4. Графовоматричное представление взаимодействия популяций
Глава 3. Организационная структура экспертной системы имиФ тационного моделирования развития микробиоценозов.
3.1. Модели взаимодействия популяций с учтом технологических воздействий
3.2. Структуры данных и знаний экспертной системы.
3.3. Обобщнная блоксхема алгоритма программного комплекса экспертной системы имитационного моделирования .
Глава 4. Программный комплекс экспертной системы имитационного моделирования ВотосГ.
4.1. Общая характеристика программного комплекса .
4.2. Статистическая обработка экспериментальных данных, идентификация моделей
4.3. Имитационное моделирование динамические модели, построение интегрированных моделей .
Заключение.
Литература


Анализ результатов многочисленных исследований показал, что содержание воды в продукте является главной причиной бактериальной порчи. Показана определенная связь между активностью воды, скоростью биохимических реакций и репродукцией микроорганизмов. Теоретическое обоснование такой связи получено при анализе динамики жидких сред. Величина а^ является важным показателем качества пищевых продуктов. Как отмечается в работе [0], величина активности воды влияет на следующие качественные характеристики мясных продуктов: возможность размножения микроорганизмов, содержание белков и витаминов, органолептические показатели, постоянство состава при созревании. Снижения а« и увеличения связи влаги с продуктом можно достигнуть добавлением в структуру мясного сырья соли, сахара, белковых ингредиентов [8]. Удаляя влагу высушиванием при производстве сырокопчёных колбас, увеличивают относительное содержание соли, при этом повышается осмотическое давление и уменьшается активность воды. Активность воды в мясе находится в пределах а«, = 0, - 0, при содержании влага - %, в сырокопченых колбасах а^ = 0, - 0, при содержании влаги - %. Микробиологические и биохимические процессы при производстве ферментированных мясных изделий в значительной степени связаны с показателем pH сырья. Мясное сырье, идущее на их изготовление, не должно превышать pH 6,2. Снижение pH мясного сырья при его созревании после убоя, сопровождается изменением содержания гликогена, глюкозы, молочной и фосфорной кислот. Накопление в мясе молочной и фосфорной кислот соответственно увеличивает концентрацию ионов водорода, которая в течение суток может достигнуть значений pH 5,7 и ниже. Источником накопления молочной кислоты является гликоген, максимальное количество которого (до 1%) содержится в мышечных тканях. Гликоген превращается в кислоту в результате ряда промежуточных биохимических реакций, катализируемых ферментами гликозидазы. В соответствии со значением pH различают мясо с высоким конечным pH (DFD), нормальным (NOR) и низким (PSE). В зависимости от принадлежности мясного сырья к той или иной группе определяют направления его дальнейшей переработки [4]. От бактериологической характеристики сырья зависит способ его последующей обработки и режимы инактивации микрофлоры. В работе [] проведены исследования микробиологического состояния субпродуктов и отходов переработки КРС на мясокомбинате. Установлено, что общая бактериальная обсемененность мышечной ткани КРС после убоя находится в пределах (,6± 1,9 - ,8 ± 2,1) х 3 ед. В составе микроорганизмов, находящихся в мышечной ткани, в 7 - 9 % проб были обнаружены бактерии группы кишечной палочки. Сальмонеллы и токсигенные анаэробы в образцах мышечной ткани не обнаружены. После 1 суток хранения при температуре 4 °С в бытовом холодильнике обсемененность увеличивается примерно в 1,5 раза, а на третий день в 5 раз. Хранение при температуре - °С в морозильной камере в течение суток не изменяет общую микробную обсемененность, а через суток она снижается примерно на %. В ряде случаев на хранение в промышленные холодильники поступают мороженые блоки мясного сырья с высокой микробиологической обссменен-ностью, что является следствием не соблюдения санитарных норм, технологии первичной обработки и транспортировки мясного сырья. Режим и глубина охлаждения влияют не только на жизнедеятельность микрофлоры, но в значительной степени определяют протекание физических и биохимических изменений продукта. Скорость послеубойного охлаждения, температура и продолжительность холодильного хранения существенно влияют на гистологическую характеристику мышечных волокон, показатель pH, глубину биохимических процессов созревания продукта, активность ферментных систем, определяют качество сырья и готовых мясных изделий [7]. Технологический процесс производства ферментированных мясных изделий может быть условно разделен на две части. Первая направлена на создание определенных структурно-механических характеристик в соответствии с видом, рецептурой, пищевой и энергетической ценностью мясного изделия.