При фасовке консервов в банки попадает воздух. Подсос воздуха в жидкие и пюреобразные продукты происходит и при перекачивании их насосом на розлив. Чем ниже температура продукта во время фасовки, тем боль-ше содержится в нем воздуха.

Воздух в банке нежелателен, так как кислород способствует окислению различных веществ продукта, увеличивает коррозию жести в открытых от лака или олова местах, дает возможность развиваться не убитым при стерилизации аэробным микроорганизмам.

При стерилизации консервов к давлению водяного пара, образующегося в банке при нагреве, прибавляется давление в результате расширения продукта и оставшегося в банке воздуха. В банке создается избыточное давление 196...392 кПа, которое может привести к деформации металлической тары или срыву крышек со стеклянных банок. Увеличение давления внутри банок зависит от вида консервов, размеров и материала банок, поэтому удаление воздуха из банок с продуктами перед укупоркой имеет большое практическое значение. Этот процесс называется эксгаустированием (от английского эксгауст -- вытягивать). Применяют тепловое, механическое, а иногда и совместное эксгаустирование.

Механическое эксгаустирование проводят в вакуум-закаточных аппаратах отсасыванием воздуха из заполненных продуктом банок при разрежении 80...60 кПа (в отдельных случаях 30 кПа). Величину разрежения при укупорке устанавливают для каждого вида консервов с учетом их состава.

Рисунок 5.Полуавтоматическая закаточная машина для жестяных банок.

1-электродвигатель; 2-соединительная муфта; 3- пара шестерен; 4-пара шестерен, передающие вращение кулачкам закаточной головки; 6-пневмоцилиндр; 7-педаль; 8-золотниковый клапан; 9-шток для регулирования нижнего патрона на высоте банки; 10-пружина для компенсации погрешности по высоте в размере банок; 11-шпиндель нижнего патрона; 12-нижний патрон; 13-стол регулируемый по высоте; 14- закаточная головка.

Сущность процесса закатки состоит в герметичном присоединении крышки к корпусу банки путем образования двойного закаточного шва. На корпус надевается донышко и в собранном виде эта пара плотно зажимается между верхним и нижним патронами и начинает вращаться. Расположенный сбоку закаточный ролик прижимается к вращающемуся донышку и обкатывает его. Сложность формы шва и особенности силового воздействия обуславливают выполнения закатывания в две последовательные операции (рис. 6): а) подгиб поля крышки и ее завитка под фланец корпуса; б) окончательное сжатие шва, полная герметизация межслойных зазоров пастой. Таким образом, получают двойной закаточный шов.

Рисунок 6. Схема образования двойного закаточного шва.

Стерилизация.

Качество консервов и продолжительность их хранения без порчи зависят от того, насколько тщательно и правильно проведена их стерилизация или пастеризация, при которых погибают микроорганизмы и создаются условия, при которых прекращается развитие спор микроорганизмов.

Режим стерилизации зависит от вида продукции, размера и вида тары. В кислой среде микроорганизмы погибают быстрее, чем в нейтральной; консервы с твердой продукцией прогреваются дольше, чем с жидкой; же-стяная тара прогревается быстрее стеклянной. В связи с этим для каждого вида консервов разработан свой режим стерилизации.

При стерилизации в банках создается некоторое давление даже и в том случае, если перед их укупоркой было проведено эксгаустирование. Поэтому при установлении режима стерилизации дают определенное давление для уравновешивания образовавшегося давления внутри банок. В противном случае возможен срыв крышек или деформация жестяной тары.

Все данные режима стерилизации для удобства пользования выражают формулой:

А--В--С или А--В--С ,

t р

где А -- время, в течение которого температура в стерилизаторе достигает заданной величины, мин; В -- время собственно стерилизации, в течение которого в автоклаве поддерживается постоянная температура, мин; С - время снижения давления пара в автоклаве или охлаждения банок, мин; t - температура стерилизации, °С; р -- давление, создаваемое в автоклаве для компенсации внутреннего давления, возникающего в банках при стерилизации, кПа (ат).

Стерилизацию проводят в специальных аппаратах -- автоклавах .

Двухсеточный вертикальный автоклав (рис. 7) представляет собой цилиндрический корпус 1 со сферическим дном 13, оборудованный откидывающейся крышкой 4, снабженной противовесом 2. Герметичность крышки 4 достигается прижимным усилием барашковых гаек 5 и наличием уплотнительной прокладки 10, уложенной в круговой паз 11. Греющий пар подается через барботер 12, установленный в придонной части. Над барботером располагаются корзины 7 с банками.

Рисунок 7. Вертикальный автоклав. 1-- корпус; 2 -- противовес; 3 -- гнездо термометра; 4 -- крышка; 5 --кран; 6--барашковые гайки; 7 -- корзины с банками; 8-- промежуточный сосуд подключения манометра и термометра; 9-- циркуляционная труба; 10-- уплотнительная прокладка; 11 -- круговой паз; 12 -- барботер; 13 -- дно.

Укупоренные банки укладывают вручную в корзины ровными рядами. Наполненные корзины при помощи электротельфера (лебедки с электромотором) устанавливают друг на друга в автоклав, заполненный водой с температурой на 10...20°С выше температуры продукции в банках. Автоклав закрывают крышкой, завинчивают барашками и постепенно в течение времени А разогревают до температуры стерилизации. Температуру увеличивают, пропуская пар через нижний барботер (трубку с отверстиями для выхода пара или воздуха).

Одновременно постепенно поднимают давление водой или воздухом. При малом давлении возможен срыв крышек, а при резком подъеме его крышки могут вдавиться в банки.

В течение времени В проводят стерилизацию, поддержи необходимую температуру (100°С) и давление подачей пара и спуском воды. Затем постепенно за время С охлаждают банки (2…3°С в 1 мин.) до 35…40°С. Для этого холодную воду подают через барботер под крышкой автоклава вдоль стен корпуса и выпускают горячую воду. Одновременно с охлаждением также постепенно снижают давление до атмосферного.

Для контроля за режимом стерилизации установлены термометры и манометры, подключенные к сосуду 3. Этот сосуд соединяется с циркуляционной трубкой 9, связанной с внутренней полостью автоклава. В верхней крышке автоклава расположены отверстия для установки предохранительного клапана продувного крана, в донной части -- патрубок спуска конденсата.

3.Экспериментальная часть.

3.1 Разработка новой рецептуры

По данным исследования института питания РАМН у большинства населения России выявлены нарушения полноценного питания, связанные с недостатком потребления пищевых веществ, витаминов, макро- и микроэлементов, полноценных белков и их нерациональным соотношениям. На современном этапе также остро стоит вопрос дефицита потребления населением витамина С составляющий порядка 50-80% от нормы.

Одним из путей устранения дисбаланса по микроэлементам и витаминам является расширение ассортимента пищевого сырья за счет использования растительного сырья, которое является источником белков(соя, чечевица, горох, нут), углеводов (картофель, горох, кукуруза, свекла, тыква, морковь), а так же вкусовых и ароматических добавок (специи, пряности). Растительные компоненты способны дополнить отсутствующие или недостающие в мясных продуктах биологически активные вещества.

Применение растительных ингредиентов в производстве мясных продуктов стало популярным в последнее время, так как добавление растительных ингредиентов увеличивает выход и снижает себестоимость готового продукта, позволяет расширить ассортимент мясных продуктов и создавать продукты функционального питания. На данный момент наиболее распространенной растительной добавкой в мясной промышленности является соя и продукты ее переработки. Использование соевых продуктов возможно при замене ими до 30% продуктов животного происхождения. Сдерживающим фактором для увеличения их содержания является наличие антипитательных веществ. Кроме того, зачастую используется генно-модифицированная соя. Что вызывает недоверие потребителей.

В качестве растительного компонента при разработке рецептуры мясорастительных паштетов (паштета печеночного), нами была выбрана высокобелковая зернобобовая растительная культура нут, которая произрастает в Поволжье. Применение нута благодаря содержащимся в нем полезным незаменимым аминокислотам, витаминам, минеральным веществам (в т.ч. кальция, калия, магния, фосфора), пищевым волокнам позволяет повысить пищевую ценность получаемого продукта. Состав исходного сырья представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Состав исходного сырья

На рис.1 представлено содержание незаменимых и заменимых аминокислот в исходном сырье (печень, нут) . Исследование аминокислотного состава белка нута проводили методом ВЭЖХ на хроматографе Knauer Smartline 5000 с использованием обратнофазовой хроматографии на колонке Диасфер-110 С 18 5 мкм 2*150 мм. Результаты показали, что в нуте преобладают незаменимые аминокислоты: валин - 504 мг на 100 г продукта, изолейцин - 1625, лейцин - 1356, лизин - 2156, метионин -1520, треонин - 1324, фенилаланин- 1229, а ведь это такие аминокислоты, которые относятся к эссенциальным нутриентам (незаменимым факторам питания). Белок нута отличается высокой сбалансированностью аминокислот.

Рис. 1. Содержание незаменимых и заменимых аминокислот белков нута и говяжьей печени.

3.2 Методы и методики испытаний

3.2.1 Определение влаги высушиванием в сушильном шкафу при температуре (103 ± 2) єС

Проведение испытания.

В бюксу помешают песок в количестве, примерно в 2-3 paза повышающем навеску продукта, стеклянную палочку длиной несколько больше диаметра бюксы (чтобы она не мешала закрывать бюксу крышкой) и высушивают в сушильном шкафу в открытой бюксе при температуре (103 ± 2) °С в течение 30 мин. Затем бюксу закрывают крышкой, охлаждают в эксикаторе до комнатной температуры и взвешивают. Во взвешенную бюксу с песком вносят навеску продукта от 4 до 5 г и повторно взвешивают.

Высушивание продолжают до постоянной массы. Каждое повторное взвешивание проводят после высушивания в течение 1 ч при температуре (103 ± 2) °С. Результаты двух последовательных взвешиваний не должны отличаться более чем на 0.1 % массы навески.

Обработка результатов.

,

где т0 -- масса бюксы с песком и палочкой, г;

т1 -- масса бюксы с песком, палочкой и навеской, г;

т2-- масса бюксы с песком, палочкой и навеской после высушивания, г.

3.2.2 Определение хлористого натрия аргентометрическим титрованием по методу Мора

Метод Мора основан на титровании иона хлора в нейтральной среде ионом серебра в присутствии хромата калия.

Проведение испытания.

5 г измельченной средней пробы взвешивают в химическом стакане с погрешностью ± 0,01 г и добавляют 100 см3 дистиллированной воды. Через 40 мин настаивания (при периодическом перемешивании стеклянной палочкой) водную вытяжку фильтруют через бумажный фильтр.

5--10 см3 фильтрата пипеткой переносят в коническую колбу и титруют из бюретки 0,05 моль/дм3 раствором азотнокислого серебра в присутствии 0,5 см3 раствора хромовокислого калия до появления оранжевою окрашивания.

Навеску полукопченых, варено-копченых, копченых колбас, соленого бекона, продуктов из свинины, баранины и говядины (сырокопченых, копчено-вареных, копчено-запеченных, запеченных и жареных) нагревают в стакане на водяной бане до 40 єС выдерживают при этой температуре в течение 45 мин (при периодическом перемешивании стеклянной палочкой) и фильтруют через бумажный фильтр.

После охлаждения до комнатной температуры 5--10 см3 фильтрата титруют 0.05 моль/дм3 раствором азотнокислого серебра в присутствии 0.5 см3 раствора хромовокислого калия до оранжевого окрашивания.

Обработка результатов

Массовую долю хлористого натрия X, %, вычисляют по формуле:

где 0.00292 -- количество хлористого натрия, эквивалентное 1 см3 0.05 моль/дм3 раствора азотнокислого серебра, г;

К -- поправка к титру 0,05 моль/дм3 раствора азотнокислого серебра;

v -- количество 0,05 моль/дм3 раствора азотнокислого серебра, израсходованное на титрование испытуемого раствора, см3;

v1 -- количество водной вытяжки, взятое для титрования, см3;

т -- навеска, г.

Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 0,1 %. За окончательный результат принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений.

3.2.3Метод определения жира с использованием фильтрующей делительной воронки

Метод основан на извлечении общего жира, смесью хлороформа и этилового спирта в фильтрующей делительной воронке.

Проведение испытания.

Навеску продукта массой (2,0 ± 0.2) г взвешивают на весах в стаканчике или бюксе. Затем количественно переносят в фильтрующую делительную воронку (рис. 1), приливают 20 см3 экстрагирующей смеси, состоящей из хлороформа и этилового спирта в соотношении 2:1. и проводят

экстракцию, встряхивая воронку в течение 2 мин (примерно от 75 до 80 качаний).

Если жир определяют в полукопченых, варено-копченых, сырокопченых колбасах, то перед проведением экстракции навеску нужно предварительно настоять с экстрагирующей смесью в течение 5 мин. Полученный экстракт с помощью водоструйного насоса отсасывают в присоединенный к воронке приемник, а из него переливают в мерную колбу.

Затем проводят экстракцию, аналогичную первой, еще два раза, приливая не менее 10 см3 экстрагирующей смеси. По окончании третьей экстракции воронку и приемник ополаскивают 5 см3 экстрагирующей смеси. Все три экстракта и промывную жидкость, собранные в мерной колбе, доводят до метки экстрагирующей смесью. Смесь тщательно перемешивают. Затем отбирают пипеткой 20 см3 экстракта, используя резиновую грушу, и переносят в предварительно высушенную и взвешенную бюксу. Для удаления растворителей бюксу нагревают на водяной бане до исчезновения запаха растворителей. Бюксу с жиром сушат не менее 10 мин при температуре (103 ± 2) єС , охлаждают в эксикаторе над хлористым кальцием до комнатной температуры и взвешивают на весах.

Определение нелипидных примесей.

В бюксу с подсушенной навеской жира приливают пипеткой 10 см3 хлороформа и не менее чем через 5 мин хлороформный раствор сливают. Такое отделение липидов растворением повторяют аналогично еще два раза. После этого бюксу помешают в сушильный шкаф и подсушивают не менее 5 мин при температуре (103 ± 2) єС охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Обработка результатов

Массовую долю жира (Х) в процентах вычисляют по формуле:

Где т1 - масса бюксы с жиром, г;

т2 - масса бюксы с нелипидной фракцией, г;

50 - общий объем экстракта, см3;

т - масса навески, г;

20 - объем экстракта, отобранный для высушивания, см3.