Файл: Сикорский, З. Технология продуктов морского происхождения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 149

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

После воздействия напряжения а на вязко-упругий матери­ ал, определяемый как постоянное тело Кельвина, деформация е вначале быстро возрастает, после чего скорость деформации

уменьшается до нуля одновременно с приближением ве-

dx

личины деформации е к уровню, отвечающему действию напря­ жения сг. После исчезновения напряжения деформация не исче­ зает, зато стремится во времени по асимптоте к нулю. Дефор­ мация такого типа, выступающая с запозданием, называется

эластичной.

П л а с т и ч е с к о е тело. Мясной фарш обнаруживает так­ же свойства пластического тела. Такие системы характеризуют­ ся тем, что деформация, начавшаяся после действия определен­ ного напряжения а , увеличивается без дальнейшего роста напряжений и не исчезает после снятия напряжений. Такая деформация называется пластической, а величина а , при кото­ рой происходит пластическая деформация, называется преде­ лом пластичности а.

Таким образом, пластическое тело характеризуется уравне­ нием io=6. Ниже предела пластичности тела показывают черты упругой системы. Иногда пластические тела подвергаются де­ формации на пределе пластичности, а при более высоких напря­ жениях происходит дальнейшая деформация, скорость которой пропорциональна напряжению. Такая система называется вяз­ ко-пластическим телом Бингэма и характеризуется уравнением

0 = 6 + Т1пл йв

dx

где г)пл — коэффициент пластической вязкости.

Р е о л о г и ч е с к а я к л а с с и ф и к а ц и я ф а р ш а . Мяс­ ной фарш не является системой, которую можно было бы клас­ сифицировать по одному из приведенных модельных типов тел. Характеристика фарша только приближается к одному из оп­ ределенных типов тел в зависимости от условий его образо­ вания.

Свойства фарша могут изменяться не только под действием химических или биологических факторов, но также под дейст­ вием напряжений, возникающих после приложения к нему физи­ ческих сил. Деформирующие силы могут вызвать тиксотропию, т. е. уничтожение связей, обусловливающих наличие данной структуры тела. В таком случае вязкость системы уменьшается, например, по мере перемешивания, и увеличивается время ста­ билизации, т. е. тело остается неподвижным. В тех случаях, ког­ да деформирующие напряжения вызывают образование новых связей и новой структуры, имеет место явление реопексии.

Чаще всего структурно-механические свойства колбасного фарша определяют количественно по их вязкости и пределу пла­ стичности.

443:


ч

Рис. 205. Схема капиллярного виско­ зиметра:

1 — трубка, выполняющая

роль ка­

пилляра; 2 — воронка

для

фарша;

3 — вакуумный сосуд;

4 — затворы;

5 — выравнивающий сосуд; 6 — мано­ метр.

В я з к о с т ь ф а р ша . Вязкость проявляется во время исте­ чения текучих тел как сила сопротивления, противодействую­ щая взаимному ламинарному перемещению соседних слоев ма­ териала. Динамическая вязкость т] является величиной постоян­ ной для данного тела, отвечающей уравнению Ньютона

dx

de т]

Она зависит исключительно от температуры и давления. Иногда по результатам определения вычисляют кинематиче­ скую вязкость ц:

р = г]е,

где е — густота.

Пластическая вязкость 1]Пл определяется реологическим уравнением вязко-пластичёского тела Бингэма.

Мясной фарш не удовлетворяет уравнению Ньютона, так как его вязкость зависит от условий течения. В этом случае вязкость носит название структурной или эффективной. Эффективную вязкость т|эф мясного фарша при небольшом течении, по Гор­ батову [29], можно описать уравнением

г)эф =

,

где

— скорость течения;

В я т — постоянные, характеризующие исследуемый фарш.

Постоянная т почти не зависит от вида фарша, тогда как на постоянную В вид фарша влияет. Приведенное выше уравнение не описывает действительную структуру фарша при более высо­ ких напряжениях, вызывающих перемещение частиц вследствие уничтожения структуры тела и изменения характера течения.

Для измерения вязкости мясного фарша Тышкевич [29] при­ менил капиллярный вискозиметр собственной конструкции (рис. 205). Прибор, изготовленный по указаниям автора [30], оказался также весьма подходящим для исследования вязкости рыбного фарша. Принцип определения вязкости фарша заклю-

444


чается во взвешивании определенного количества фарша

Q , вы­

текающего в течение времени т под действием разности

давле­

ний p i

р 2 из трубки, отношение длины которой к диаметру

—j >

25. Фарш начинает протекать в момент присоединения

сосуда, имеющего вакуум, с выравнивающим сборником, а прекращается его протекание в момент открытия вентиля, сое­ диняющего систему с атмосферой. Вязкость фарша рассчиты­ вают по уравнению

n R * (pi — р 2)

8Qt

V

где — порция фарша;

V— объем вытекающего фарша;

т — продолжительность вытекания; P i — атмосферное давление;

р 2—давление в вакуумном сосуде; R— радиус трубки;

L — длина трубки.

Во время измерения ламинарного и стационарного течения следует также добиться постоянной разности давлений и темпе­ ратуры. По одной пробе фарша, вложенной в воронку трубки для измерения, можно провести только одно измерение, так как

вследствие истечения происходит изменение структуры

фарша.

При определении вязкости рыбного фарша

во многих сериях

ошибка измерения, выражающаяся как S ~ t a, для

а=0,05

со­

ставляет только 0,6, что по отношению к

средней

равно

5—

«% [5].

 

 

свойств

Вязкость, как и другие показатели реологических

сырого рыбного фарша, зависит от вида рыбы, химического со­ става фарша и ряда технологических факторов.

. Тышкевич показал, что вязкость мясного колбасного фарша определяется прежде всего отношением воды к сухой массе фарша (рис. 206, вместо вязкости принят во внимание расход фарша). Коэффициент корреляции г—0,695. Меньшее влияние на скорость течения мясного фарша оказывает pH ( г =0,346),

атакже водоудерживающая способность ( г » 0,3).

Вколбасном производстве издавна использовали возраста­ ние вязкости фарша до определенной максимальной величины

взависимости от продолжительности куттерования. Эта зави­ симость, определенная для фарша из мяса морского окуня, по­ казана на рис. 207 [20].

Широкие исследования влияния многих факторов, обуслов­ ленных свойетвами сырья и технологией приготовления фарша, на вязкость фарша из мяса теплокровных животных были про­ ведены Хаммом. Он установил, что реологические характеристи­ ки фарша сильно зависят от стадии посмертных изменений в мя­

се — процессов посмертного окоченения, а также действия

445


 

 

4-14 "

«53 Г

у}

Л "

$

<a.

 

%0,J5

*41JO

 

 

 

 

0,28'

2

8

6

8

10

12

 

 

 

 

0

 

 

 

 

Продолжительность

куттеробания.мин

Рис. 206.

Зависимость меж­

 

Рис. 207. Влияние продол­

 

ду расходом массы Qm и от­

 

жительности

куттерования

 

ношением

содержания воды

 

на вязкость фарша из мяса

 

к сухой массе фарша из го­

 

морского окуня [20].

 

 

 

вядины [20]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

wd — содержание воды

в

,

,

 

 

________________

фарше

sm — осдержание

полифосфатов, приводящего к диссо-

сухой массы.

 

циации актомиозина, а посредством

 

 

 

этого к изменениям структурных эле­

ление

поваренной

соли

ментов мясного волокна. Зато добав­

влияет

на вязкость

 

фарша,

главным

образом увеличивая его водоудерживающую способность [28]. Г р а н и ц а п л а с т и ч н о с т и . Воскресенский принял в ка­ честве показателя, характеризующего структурно-механические свойства рыбных тканей, так называемую пластическую проч­ ность, определяемую сопротивлением, оказываемым мясом про­ никновению в глубь него острого тела. Этот термин принят в советской технической литературе и является синонимом пре­

дела пластичности б.

Пластическая прочность рыбного фарша

равна примерно

800 Па и уменьшается с ростом отношения

содержания воды

вфарше к суммарному количеству белков, растворимых в воде

ирастворах соли [13]. Несмотря на это вымывание из фарша растворимых белков вызывает повышение границы пластично­ сти. В то же время хранение фарша в мороженом виде приводит

куменьшению б, вероятно, вследствие частичной денатурации миофибриллярных белков фарша.

Структура фарша из мяса некоторых рыб, например трески

икамбалы-ерш, улучшается (что проявляется в возрастании б) во время хранения его в течение нескольких часов после кутте­ рования. Примерно через 6—8 ч предел пластичности принимает постоянное значение. При более высокой температуре стабили­ зация наступает быстрее. Из фарша, в котором прошел процесс усадки, получается более эластичный продукт, хотя для введе­

446


ния такого фарша в оболочку требуется применение большой си­ лы и не всегда обеспечивается равномерная набивка оболочки.

Новое растирание фарша после усадки вызывает падение его пластической прочности до величины, близкой к начальной. Восстановление структуры такого фарша при следующем конди­ ционировании происходит быстрее, чем в первый раз.

Следовательно, колбасный фарш очень четко показывает яв­ ления тиксотропности и реопексии, при этом посмертное биохи­ мическое состояние мышц определяет, которое из этих явлений будет преобладающим. Это подтверждается также исследова­ ниями Хамма [8, 28]. Фарш, приготовленный из теплого мяса сразу после убоя, оставленный на выдержку, приобретает боль­ шую вязкость и одновременно твердеет, а его перемешивание также вызывает рост вязкости. Однако при перемешивании та­ кого фарша лишь после 24 ч стабилизации наступает тиксотроп­ ная стадия — вязкость системы заметно уменьшается. Гомоге­ нат, приготовленный из мяса после 24 ч выдержки после убоя, показывает рост вязкости как в результате стабилизации, так и в результате перемешивания после предварительной усадки —

фарш ведет себя в одном случае

как

система,

подверженная

тиксотропии, а в другом — как тело,

подверженное реопексии

[28].

 

 

м я с а рыбы.

При

Э м у л ь г и р у ю щ а я с п о с о б н о с т ь

программировании состава сырья

для

разных

сортов колбас

современным способом с использованием

вычислительных

ма­

шин необходимо определение эмульгирующей способности име­ ющегося сырья. Основной метод определения эмульгирующей способности белков заключается в «титровании» 5%-ной взвеси исследуемого мяса в 1 М растворе соли маслом или другим жи­ ром при непрерывном помешивании. По мере добавления из бюретки жира или масла в раствор в гомогенизаторе постепен­ но увеличивается вязкость образующейся эмульсии, после чего наступает резкое падение вязкости в момент разрушения эмуль­ сии. Этот момент принимается как конечный при титровании жиром. Его можно заметить визуально или измеряя отбор мощ­ ности двигателя гомогенизатора, а также по звуку работы электродвигателя. Результат определения выражается числом граммов или миллилитров жира, подвергнутым эмульгированию в водном растворе мяса (2,5 г) или белка (100 мг).

Мышечные белки показывают неодинаковую эмульгирую­ щую способность жира в водных растворах. Белки говядины, по Батцлеру [6], можно расставить по принципу возрастания эмульгирующей способности в следующем порядке: актин в 0,3 М растворе соли, экстрагируемые белки саркоплазмы, актомиозин и миозин. Эмульгирующая способность белков не за­ висит от их концентрации в растворе, зато рост концентрации растворимого белка в растворе соли вызывает падение эмульги­ рующей способности [4, 6].

447