Фізичні та хімічні властивості ковбасних виробів і методи їх дослідження

    У склад м'яса входять і мінеральні речовини: калій, натрій, кальцій, магній, залізо, фосфор, хлор і сірка. У яловичині  і баранині кількість мінеральних  речовин складає близько 1 %, у свинячому м'ясі їх менше – (0,5 – 0,7 %).  У значно меншій кількості (0,06 – 0,08 %) містяться мікроелементи: мідь, марганець, нікель та інші.

    Частину речовин називають екстрактивними. Це речовини, які добуваються (екстрагуються) при обробленні м'яса водою. До них відносяться азотисті (амінокислоти, азотисті основи), без азотисті (глюкоза, молочна кислота) та інші водорозчинні органічні речовини, водорозчинні вітаміни, мінеральні речовини. Екстрактивні речовини визначають смак і , частково, аромат м'яса і отриманого під час варіння бульйону. [1–7].     

    Хімічний  склад тканин м'яса

    Табл. 1

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    РОЗДІЛ 2. Фізичні властивості  м'яса та методи їх дослідження

    2.1. Фізичні властивості м'яса

    Щільність м'яса залежить від вмісту у його складі жирової тканини і костей. Середня щільність знежиреного  м'яса близько 1070, жирової тканини 950 – 970, костей 1130 – 1300 кг/м³ у залежності від вмісту у ній щільної речовини.

          Властивості міцності залежать від виду, угодованості, сорту  м'яса і змінюються у процесі  технологічної обробки. Напруженість зрізування сирої свинини лежить у межах 1,3 – 1,9∙10⁵ Па, після варіння зростає до 2,7 – 4,7∙10⁵ Па. Межа міцності під час розтягнення м'язової тканини складає 10 – 20∙10⁵ Па, колагенових волокон 2000 - 6500∙10⁵ Па, еластинових волокон 1000 - 2000∙10⁵ Па.

          Питома теплоємність м'яса також залежить від його складу, зокрема від вмісту в ньому  води. Величини питомої теплоємності [Дж/(кг∙К)] деяких м'ясопродуктів при температурі вище кріоскопічної точки складають: яловичина (при вологості 75 %) – 3,8∙10³, свинини (при вологості 40 %) – 2,0∙10³, м'ясо птиці (при вологості 74 %) – 3,3∙10³,  жир яловичий зовнішній (при вологості 7 %) – 3,4∙10³, шпик свинячий (при вологості 3 %) – 4,3∙10³.

          Коефіцієнт теплопровідності [Вт/(м∙К)] при температурі вищій  кріоскопічної точки дорівнює для  яловичини (вологість 75 %) – 0,488, для  жиру яловичого зовнішнього (вологість 7 %) – 0,203 – 0,237, для свинячого шпика (вологість 3 %) – 0,186.

          Питома електропровідність м'яса (См/м) у залежності від вмісту жиру при різних температурах коливається  у межах: 0 - 0,3; 20 – 0,5 – 0,6; 70 – 1,2 – 1,4; 100 – 1,6 – 1,9. [1–7].

       
 
 
 
 

    2.2. Фізичні методи дослідження.

    2.2.1. Методи визначення  вологості м'ясних  та ковбасних виробів:

•   висушування у пристрої Я10-ФВУ;
•   висушування в сушильній шафі при температурі (103 ± 2) ^оС;
•   висушування в сушильній шафі при температурі (150 ± 2) ^оС;
•   висушування в сушильному апараті САЛ з підігрівом лампами інфрачервоного випромінювання.

       1.  Відбір та підготовка проб

1. Відбір проб проводять за ГОСТ 9792.
2. Проби продуктів звільняють від оболонок або шкури і подрібнюють.

        Проби ковбасних виробів варених,  варено-копчених, копчено-запечених,  запечених, жарених продуктів,  фаршевих консерв, а також соленого  бекону двічі подрібнюють на  побутовій або електронній м’ясорубці  і ретельно перемішують.

        Проби сирокопчених ковбас двічі подрібнюють на електричній м’ясорубці та ретельно перемішують.

    Проби паштетів, зельців подрібнюють на побутовій або електричній м’ясорубці один раз і ретельно перемішують.

    1.3. Підготовлену для випробовування пробу поміщають у скляну банку з притертою пробкою, місткістю 200-400 см³, наповнивши її повністю, і зберігають при температурі від 3 до 5 ^оС до закінчення випробовувань. Випробовування проводять на протязі 24 год.

      2.  Обладнання, реактиви та матеріали

    2.1. Для визначення вологи повинні  застосовуватись наступні обладнання, реактиви та матеріали:

•   м’ясорубка побутова за ГОСТ 4025 або електром’ясорубка за ГОСТ 20469 з діаметром отворів решітка 4 мм;
•   шафа сушильна, електрична з терморегулятором;
•   сушильний апарат САЛ;
•   терези лабораторні загального призначення ІІ-го класу точності, з найбільшою межею зважування 200 г з допустимою похибкою зважування ±0,001 г за ГОСТ 24104;
•   баня водяна;
•   склянки для зважування СВ 14/8, СВ 19/9 за ГОСТ 25336 або бюкси металеві діаметром 50 мм, висотою 25-35 мм;
•   ексикатор 2–140, 2–190, 2–250 за ГОСТ 25336;
•   палички скляні;
•   сита з діаметром отворів 0,3 мм и 1,5 мм;
•   спирт етиловий ректифікований за ГОСТ 18300;
•   пісок річковий або кварцовий, оброблений наступним чином: пісок, просіяний через сито з діаметром отворів 1,5 мм і залишений на ситі з діаметром отворів 0,3 мм, промивають водопровідною водою до тих пір, доки вода перестане каламутніти. Потім пісок заливають подвійним об’ємом розведеної соляної кислоти (1:1) и витримують на протязі доби, періодично помішуючи. Після обробки кислотою пісок промивають водою до нейтральної реакції промивних вод на лакмус, висушують при температурі (155 ± 5) ^оСи зберігають в закритій склянці.

      3. Визначення вологи висушуванням в сушильній шафі при температурі (103 ± 2) ^оС

    3.1. Проведення дослідження

    В бюксу поміщають пісок в кількості, приблизно в 2-3 рази перевищуючи вагу продукту, скляну паличку довжиною трішки більше діаметра бюкси и висушують в сушильній шафі у відкритій бюксі при температурі (103 ± 2) ^оС  на протязі 30 хвилин. Потім бюксу закривають кришкою, охолоджують в ексикаторі до кімнатної температури і зважують. У зважену бюксу з піском вносять наважку продукту від 4 до 5 г і знову зважують. До вмісту доливають 5 см³ етилового спирту і перемішують скляною паличкою.

        Поміщають бюксу на водяну  баню (80–90) ^оС і, помішуючи паличкою, нагрівають до зникнення запаху етилового спирту. Потім пробу висушують в сушильній шафі на протязі 2 год при температурі (103 ± 2) ^оС, охолоджують в ексикаторі і перемішують.

        Висушування продовжують до постійної маси. Кожне повторне зважування проводять після висушування на протязі 1 год при температурі (103 ± 2) ^оС. Результати двох послідовних зважувань не повинні не повинні відрізнятися більш ніж на 0,1 % маси наважки.

    4. Визначення вологи висушуванням в сушильній шафі при температурі (150 ± 2) ^оС

    4.1. Проведення дослідження

        В бюксу поміщають пісок в  кількості, приблизно в 2-3 рази  перевищуючи вагу продукту, скляну паличку і висушують в сушильній шафі у відкритій бюксі при температурі (150 ± 2) ^оС  на протязі 30 хвилин. Потім бюксу закривають кришкою, охолоджують в ексикаторі до кімнатної температури і зважують. Потім у бюксу з піском вносять наважку продукту від 2 до 3 г, зважують знову, ретельно перемішують з піском скляною паличкою і висушують в сушильній шафі у відкритій бюксі при температурі (150 ± 2) ^оС на протязі 1 год. Потім бюксу закривають кришкою, охолоджують в ексикаторі до кімнатної температури і зважують.         

      5а. Визначення  вологи висушуванням у пристрої Я10-ФВУ

    5а.1. Проведення дослідження

      У зважену зі скляною паличкою  бюксу вносять наважку продукту масою від 1,8 до 2,2 г, додають від 1,8 до 2,2 см³ дистильованої води, ретельно перемішують скляною паличкою, рівномірно розподіляючи вміст по дну бюкси. Відкриту бюксу з пробою поміщають у одну з секцій (13) блока висушування (11) пристрою Я10-ФВУ (рис. 1) і висушують від 16 до 18 хв при температурі (163 ± 2) ^оС і швидкості руху повітря (3,6 ± 0,1) м/с. Бюксу дістають з блоку висушування, закривають кришкою, поміщують в одну із секцій блока охолодження (19), охолоджують у потоці повітря кімнатної температури від 5 до 7 хв при швидкості руху повітря (5 ± 1) м/с і зважують.

                                                                                  

                                     

     

          Рис. 1 

    1 – таймер;                                              

                                                              13 – тримач бюкси у блоці висушування;

    2 – сигнальна лампа;                              14 – бюкса;

    3 – тумблер вентилятора;                     15 – кришка секції блоку висушування;

    4 – регулятор вентилятора;                   16 – терморезистор; 

    5 – запобіжник;                                        17 – склянка;

    6 – регулятор температури;                  18 – кришка блоку охолодження;

    7 – тумблер регулятора  темпер.;          19 – отвір блоків;

    8 – корпус командного  пристрою;         20 – повітряний  зазор;

    9 – тумблер електричної  мережі;         21 – вентилятори;

    10 – сигнальна лампа;                             22 – корпус;

    11 – секція блоку  висушування;              23 – ізолююча перегородка;

    12 – нагрівач;                                          24 – дифузор. 

     5. Визначення вологи  висушуванням в сушильному апараті САЛ

    5.1. Перед початком роботи сушильний апарат САЛ прогрівають на протязі 10-15 хв при напрузі 150-200 В. Після прогрівання ламп встановлюють напругу 100-105 В, що забезпечує температуру в зоні сушки 135-140 ^оС.

    5.2. Проведення дослідження

        В бюксу поміщують пісок у  кількості, приблизно в 2-3 рази перевищуючу наважку продукту, скляну паличку довжиною трошки більше діаметра бюкса і висушують в сушильному апараті САЛ при температурі 135-140 ^оС на протязі 10 хв. Потім бюксу закривають кришкою,охолоджують в ексикаторі до кімнатної температури і зважують. У важену бюксу з піском вносять наважку продукту від 2 до 2,5 г, знову зважують і перемішують скляною паличкою. Потім бюксу помішають в апарат САЛ і висушують при температурі 135-140 ^оС на протязі 20 хв, висушують у ексикаторі і зважують.