ЗАЩИТНОЕ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ МЯСА И МЯСОПРОДУКТОВ (ВАРИАНТЫ)
PROTECTIVE FILM-FORMING COATING FOR MEAT AND MEAT PRODUCTS (VERSIONS)

Изобретение относится к мясной и мясоперерабатывающей промышленности, а именно к получению защитного пленкообразующего состава для покрытия поверхностей свежего мяса, мясных полуфабрикатов и мясопродуктов.
Известно значительное количество составов для покрытия поверхностей мяса и мясопродуктов (патент RU 2252563, кл. А23В 4/10, A23L 3/00, патент RU 2054261, кл. А23В 4/10, патент SU 1614167, кл. А23В 4/10).
Недостатком данных покрытий является то, что результатом их действия является только уменьшение усушки продукта. При этом они не решают задачу уменьшения микробиальной порчи продукта.
Известен состав для покрытия тушек птицы, или мяса, или мясных продуктов, содержащий водный раствор коллагенсодержащего экстракта, глицерин и уксусную кислоту (патент RU 2165148, кл. А23В 4/10, А23В 4/20).
Однако указанный состав необходимо смывать водой, что существенно ограничивает его использование.
Известен антимикробный состав для покрытия мяса, мясопродуктов, птицы, рыбы и рыбопродуктов для длительного хранения, который содержит дистиллированные моноглицериды, дистиллированные ацетилированные моноглицериды, сорбиновую кислоту или сорбиновокислый натрий, смесь калиевых и натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислот, влагоудерживающий агент - глицерин, пластификатор-консервант - молочную кислоту и воду (патент RU 2217919, кл. А23В 4/10).
Основными недостатками данного состава являются сложность его получения и большое количество компонентов, а также тот факт, что у некоторых компонентов есть ограничения по суточному употреблению человеком и на них введены предельно допустимые концентрации.
Задачей предлагаемого состава является снижение роста микроорганизмов в мясе и мясопродуктах и уменьшение испарения влаги, содержащейся в продукте. Отличительной особенностью состава являются простота изготовления, доступность компонентов, а также безвредность, так как все входящие компоненты обладают пищевой и биологической ценностью.
Поставленная задача решается тем, что пищевой пленкообразующий состав содержит, мас.%:
хитозан
1
желатин пищевой
1
одно-трехосновная органическая кислота
0,98
вода
остальное,
во втором варианте:
хитозан
1,5
одно-трехосновная органическая кислота
1,47
клетчатка
0,5
вода
остальное
и в третьем варианте:
хитозан
1,5
одно-трехосновная органическая кислота
1,47
крахмал растворимый
0,5
вода
остальное.
Такое количество компонентов предложено на основании результатов исследований реологических свойств, массообменных процессов, бактерицидного действия, а также с учетом возможного влияния на органолептические показатели продукции (в предложенных соотношениях на органолептические свойства не влияет). Во втором варианте состава применялась клетчатка марки Витацель WF400. В составе покрытий применялись хитозаны со степенью дезацетилирования от 72 до 98% в диапазоне молекулярных масс от 80 до 265 кДа, при этом все хитозаны обладали устойчивой бактериостатической активностью. Соответствующие варианты пленкообразующего состава схематически обозначены по соотношению двухпроцентных растворов желатина, клетчатки или крахмала и хитозана: ХАН: желатин (1:1), ХАН: клетчатка (3:1) и ХАН: крахмал (3:1).
Технический результат, обеспечиваемый предлагаемым составом, состоит в увеличении сроков хранения продукта в охлажденном и подмороженном состоянии и сохранении его качества.
Антимикробные свойства состава обеспечиваются наличием в нем раствора хитозана - производного хитина. Хитин (поли-2-ацетамидо-2-дезокси-β-D-глюкан) является одним из самых распространенных в природе биополимеров. Хитин широко распространен в природе как структурообразующий материал в основном у членистоногих, кольчатых червей и моллюсков, особенно внешних скелетов членистоногих. Получаемый на его основе хитозан (поли-2-амино-2 дезокси-β-D-глюкан) обладает антимикробной активностью, что определяет возможность его использования в медицине (RA.A.Muzzarelli "Chitin", Pergamon, 1977, R.A.A.Muzzarelli "Chitosan per os", Atec, 2000).
В составе покрытия использован хитозан определенной степени дезацетилирования и квартенизации. В качестве полимеров выступали желатин пищевой, крахмал растворимый и клетчатка определенной марки (табл.1).
В варианты состава входит одно- и трехосновная кислота по следующим причинам:
- хитозан как полисахарид и высокомолекулярное соединение хорошо растворяется в органических кислотах алифатического ряда указанной основности. Учитывая основность, распространенность и целесообразность рекомендуется из одноосновных кислот применять уксусную, молочную и пировиноградную кислоты; из двухосновных - янтарную, оксиянтарную, α-кетоглутаровую; из трехосновных кислот - лимонную. В многоосновных же органических кислотах хитозан растворяется плохо или совсем не растворяется.
- эти кислоты понижают рН и усиливают бактерицидное действие в составе композиции покрытия.
- предложенные кислоты относятся к парафармацевтикам (группа биологически активных добавок) и выполняют ряд регуляторных функций в организме человека.
Микробиологические исследования показали подавляющее действие пленок на основе хитозана и полимеров на микроорганизмы (табл. 2). В качестве контроля испытывался тот же мясопродукт без нанесения вариантов покрытия, то есть в технологии его производства отсутствовала стадия нанесения покрытия. Для параллельных опытов применялись мясопродукты одной партии, часть из которых отправлялась на хранение сразу после термообработки и охлаждения до температуры хранения, а часть после охлаждения обрабатывалась вариантам покрытия и также отправлялась на хранение в идентичных условиях.
Входящие в состав покрытия компоненты обладают полимерной углеводной структурой, которая определяет их высокую степень влагосвязывания, а пленки, полученные на основе состава, обладают высокими пластичными свойствами. Таким образом, покрытие положительно влияет на уменьшение естественных потерь при холодильном хранении продукта (табл.3).
Состав нетоксичен и полностью натурален, все его компоненты получают из природных источников. Покрытие не влияет на органолептические показатели и безопасно для человека, поэтому его не требуется удалять. Более того, компоненты состава обладают пищевой и биологической ценностью.
Способ приготовления состава для защитного покрытия для мяса, мясных полуфабрикатов и мясопродуктов состоит в следующем: в одно-трехосновную органическую кислоту при перемешивании добавляют 2% хитозана.
Перемешивают на мешалке в течение 10 минут. Затем в соотношении 1:1 (для желатина) или 1:3 (клетчатка и крахмал) добавляют 2% водный раствор полимера (желатин, клетчатка или крахмал) и перемешивают смесь в течение 10 минут для образования равномерного раствора. Нанесение покрытия может осуществляться погружением либо напылением, например, при помощи серийно выпускаемых установок с регенерацией пищевого покрытия в технологическом цикле. Также продукт может упаковываться в отлитую из состава пленку.
Таблица 1Защитные покрытия для мяса и мясопродуктов
X»
Обозначение состава
Максимальное влагопоглощение, W, %
Разрывная прочность, σ<sub>р</sub>, МПа
Пластическая деформация, ε<sub>p</sub>, %
1
ХАН: желатин (1:1)
32,22
141
16
2
ХАН: клетчатка (3:1)
32,84
147
24
3
ХАН: крахмал (3:1)
29,7
110
10
Таблица 2Результаты влияния защитного покрытия на сроки хранения
Продукт
Температура хранения, °С
Продолжительность хранения до появления микробиальной обсемененности на допустимом уровне, сут
Контроль
1
2
3
Мясные хлебцы
0±1
3
10
7
8
Таблица 3Результаты влияния защитного покрытия на потери массы при охлаждении и хранении продукта в течение 3 сут
Продукт
Температура хранения, °С
Потери массы продукта, %
Контроль
1
2
3
Мясные хлебцы
0±1
1,6
0,7
1,0
0,9