Экспресс-контроль цветовых характеристик мясного сырья и мясопродуктов, основанный на цифровой обработке изображений

• Автор: Шараева, Анна Вадимовна
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Великий Новгород
• Количество страниц: 297 с. : ил.

Содержание веществ, вредных для здоровья человека, в продуктах питания строго нормируется и не должно превышать допустимых уровней, установленных гигиеническими требованиями к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов СанПиН 2.3.2.0. В связи с этим пищевые продукты и продовольственное сырь подвергаются обязательной ветеринарносанитарной экспертизе, после чего проводится санитарногигиеническая оценка. В основном такие виды контроля осуществляются государственными службами 4, , .
К одной из важнейших характеристик качества мясного сырья и мясных продуктов относится их цвет. Объективно измерение цвета мяса служит для оценки его пригодности как сырья для переработки, качества готового продукта, правильности хода технологических процессов, дополнения или контроля правильности органолептических оценок. В технологических исследованиях объективное измерение цвета чаще всего применяют в качестве второй по важности после измерения активной кислотности проверки испытуемого образца. В процессах, связанных с сохранением окраски, например посол мяса, оно выдвигается на первое место. Инструментальное исследование цветовых характеристик мяса и мясопродуктов может позволить сортировать мясное сырье по признакам , и , определять качество готовой продукции, функциональность выбранных модификаторов цвета, а также устанавливать технологически целесообразные нормы внесения их в мясные продукты.

Определение цветности в основном осуществляют с помощью монохрома

торов путм снятия спектральных характеристик и расчта оптической плотности по коэффициенту отражения или спектрофотометров путм измерения отражательной способности. По отражению поверхности образца можно определить интенсивность окраски различных видов мяса, колбасных и других продуктов. В практике оценки цвета мяса и мясопродуктов можно использовать метод цветометричсского контроля качества мяса и мясных продуктов в системе С1ЕЬаЬ, позволяющий устанавливать количественные значения цветовых характеристик Д а, Ь показатель Ь характеризует степень светлоты, а степень красноты и Ь степень желтизны 4, . Однако данные методы не нашли широкого применения. На практике цвет мяса и мясных продуктов в основном определяют визуально, но в целом ряде случаев человеческий глаз не в состоянии объективно зафиксировать изменение цвета, связанное, например, с воздействием па исследуемый объект какихлибо внешних факторов и хранением.

1.3. Посол мяса и методы его исследовании

Одной из основных и определяющих операций производства деликатесных мясных продуктов является посол мясного сырья, в результате которого у изделий происходит формирование необходимых технологических водосвязывающая, эмульсионная и адгезионная способность и потребительских вкус, аромат, нежность, цвет, консистенция свойств. Высокие вкусовые качества деликатесных мясных изделий в значительной степени определяются составом посолочной смеси и режимами посола. Поэтому в мясной промышленности большое внимание уделяется изучению и интенсификации процесса посола.

1.3.1. Процессы, протекающие при посоле мяса

Процесс посола основан на диффузии и осмосе, при котором в толщу мяса проникают посолочные ингредиенты, а из мяса извлекается часть влаги, экстрактивных веществ, белков и др. Его рассматривают как фильтрационно
диффузионный осмотический 3, , . При посоле, происходят сложные биохимические и массообменные процессы, например накопление и перераспре
деление в мясе посолочных веществ, потеря водо и солерастворимых веществ мяса в окружающую среду, изменение белков, микроструктуры и массы мяса, влагосодержания и форм связи влаги, стабилизация окраски, накопление веществ, обуславливающих вкус и запах. Эти изменения вызваны ферментативными и микробиологическими процессами. Основные процессы посола мяса и их последствия представлены в таблице 1.1. При этом уровень данных изменений во многом зависит от характера распределения посолочных веществ, ог концентрации соли в продукте, от длительности и условий осуществления процесса посолаи ряда других факторов.

Таблица 1.1.

Основные процессы посола мяса
Посол мяса .
Процессы Последствия
Изменение коллоиднохимическою состояния белков Повышение водосвязывающей способности, липкости, нежности Улучшение вкусоаромагических. характеристик
Изменение активности тканевых ферментов.
Образование нитрозопигментов Формирование и стабилизация цвета
Изменение количественного и качественного состава микрофлоры Ингибирование гнилостной и развитие молочнокислой микрофлоры
Изменение микроструктуры Улучшение консистенции, вкусоароматических характеристик, ВСС
Гидролиз липидов Улучшение вкусоароматических характеристик . .
Введение


Процесс посола основан на диффузии и осмосе, при котором в толщу мяса проникают посолочные ингредиенты, а из мяса извлекается часть влаги, экстрактивных веществ, белков и др. Эти изменения вызваны ферментативными и микробиологическими процессами. Основные процессы посола мяса и их последствия представлены в таблице 1. При этом уровень данных изменений во многом зависит от характера распределения посолочных веществ, ог концентрации соли в продукте, от длительности и условий осуществления процесса посолаи ряда других факторов. Таблица 1. Посол мяса . Изменение коллоиднохимическою состояния белков Повышение водосвязывающей способности, липкости, нежности Улучшение вкусоаромагических. Изменение активности тканевых ферментов. Гидролиз липидов Улучшение вкусоароматических характеристик . Введение в мясное сырье посолочных веществ оказывает существенное влияние на. Количественные изменения связаны с миграцией белковых, экстрактивных и минеральных веществ в рассол и их потерями при сухом и особенно мокром посолс. Уровень потерь этих веществ в первую очередь зависит от концентрации рассола, жидкостного коэффициента, вида сырья, температуры, длительности выдержки сырья в контакте с рассолом, наличия предварительной механической обработки мяса, способа посола и т. При классических способах посола величина потерь белков в основном альбуминов и глобулинов вследствие наличия в сырье развитой системы макрокапилляров и кровеносных сосудов может составлять до , причм степень их перехода в рассол возрастает параллельно увеличению концентрации рассола особенно в диапазоне и температуры. Качественные, изменения белковых веществ имеют принципиально важное значение, так как степень их развития предопределяет изменение уровня водосвязывающей способности и нежности, оказывает влияние на формирование вкусоароматических характеристик. Следует учитывать различия в ходе этих процессов в зависимости от уровня развития автолиза в сырье. Припосоле парного мяса. ВСС парного солного мяса находится в диапазоне . При посоле охлажднного мяса, введение хлорида натрия создаст в тканевой жидкости концентрацию, близкую к оптимуму растворимости белков актомиозииовой фракции, что, в свою очередь, увеличивает степень гидратации миофибриллярных белков. Количество адсорбционносвязанной влаги возрастает, что приводит к росту величины ВСС, на которую оказывает также влияние величина сырья у мяса и значения ВСС всегда выше, чем у сырья, имеющего признаки Е. При посоле доля осмотической и капиллярной влаги в мясе также изме
няется накопление хлорида натрия в тканевой жидкости и, соответственно, рост осмотического давления сопровождаются обезвоживанием сырья. Хлорид натрия не только воздействует на белки мяса, повышая их водосвязывающую способность, но и является фактором, влияющим на активность протеолитических ферментов мышечной ткани. При малых концентрациях соли процессы ферментативного биохимического созревания в мясе протекают со скоростью, близкой к скорости прогеолиза в несолном сырье. Наличие в сырье 5 ЫаС1 на уменьшает активность катепсинов, ингибируя процесс созревания. Рассматривая причины изменения аромата и вкуса, мясного сырья в процессе посола, следует обратить внимание на то, что механизм его связан в основном с развитием гидролиза белковых веществ и липидов. В частности, в результате распада белков, возрастает количество свободных аминокислот, некоторые из которых сами обладают выраженным вкусом глутаминоваякислота,. К ним относятся летучие серосодержащие соединения, дисульфиды, меркаптаны, эфиры теокислот, метионин, глутатион, цистеин. В ходе гидролиза липидов происходит значительное накопление свободных жирных кислот, присутствие которых в мясе в совокупности с летучими карбонильными соединениями ответственно за появление у солного мяса специфического аромата и вкуса , , . Сущность теоретических представлений о кинетике фильтрационнодиффузионного процесса накопления и распределения посолочных веществ заключается в том, что при любом способе посола сухой, мокрый, смешанный образуется система рассолмясо, в которой происходит массообмен через систему микро и макрокапилляров, мембраны и перепонки.