Použití glycerinu pro konzervaci masa a mléka je tématem vědeckého článku o průmyslové biotechnologii. Přečtěte si text výzkumné práce zdarma v elektronické knihovně CyberLeninka.
Abstrakt vědeckého článku o průmyslové biotechnologii, autor vědecké práce — Rogozhin Yuri Vasilievich, Rogozhin Vasily Vasilievich
Glycerin se používá při výrobě cukrovinek, čokolády, chleba atd. Přidáním glycerinu do pekařských výrobků se prodlužuje jejich trvanlivost a snižuje se lepení škrobu během pečení. Glycerin se široce používá při výrobě nealkoholických nápojů. Smícháním glycerinu s vodou vznikají roztoky s nízkým bodem tuhnutí. Cílem našeho výzkumu bylo studovat vliv glycerinu na konzervaci masa a mléka. V souladu se stanoveným cílem byly definovány následující úkoly: 1) studovat vliv nízkých a vysokých koncentrací glycerinu na konzervaci masa; 2) zjistit vliv různých koncentrací glycerinu na trvanlivost mléka; 3) navrhnout technologická schémata pro použití glycerinu ke konzervaci masa a mléka. V důsledku studie bylo zjištěno, že glycerin lze použít ke konzervaci masa i mléka. Zároveň glycerinové roztoky o koncentraci 20-35 % vykazují konzervační účinek, který prodlužuje trvanlivost masa z 5 na 16 dní. Při koncentraci glycerolu 50 % a vyšší je pozorován výrazný konzervační účinek, který umožňuje prodloužit trvanlivost masa ze 4 na 12 měsíců. Po přidání glycerolu do mléka získává mléčný výrobek pikantní nasládlou chuť. Glycerol potlačuje růst bakterií mléčného kvašení, a proto nedochází ke srážení mléka a tvorbě vloček. Při dlouhodobém skladování však mléko získává šedavý odstín a mírnou alkalizaci prostředí na pH 6,7–6,9. Nízké koncentrace glycerolu (520–35 %) vykazují konzervační účinek na mléko. Největší konzervační účinek glycerolu je pozorován při koncentraci 50 % a vyšší. 2% roztok glycerolu navíc umožňuje skladovat mléko při pokojové teplotě po dobu 2,5–XNUMX měsíce. Kyselost mléka závisela na koncentraci glycerolu a snižovala se s rostoucím obsahem glycerolu v produktu.
Podobná témata vědeckých prací o průmyslové biotechnologii , autor vědecké práce — Rogozhin Yuri Vasilievich, Rogozhin Vasiliy Vasilievich
Technologie konzervace sobích paroží glycerinem
Technologie konzervace sobích paroží ethylacetátem
Technologie pro konzervaci zelené hmoty roztoky organických sloučenin
Technologie konzervace pšeničných zrn ethylacetátem
Technologie konzervace pšeničných zrn aldehydovými a alkoholo-kyselými roztoky
i Nemůžete najít, co potřebujete? Vyzkoušejte službu výběru literatury.
POUŽITÍ GLYCERINU PŘI KONZERVACI MASA A MLÉKA
Cílem výzkumu bylo studovat účinek glycerinu při konzervaci masa a mléka. Cílem bylo: 1) studovat účinek nízkých a vysokých koncentrací glycerinu při konzervaci masa; 2) odhalit účinek různých koncentrací glycerinu na trvanlivost mléka; a 3) navrhnout vývojová schémata procesu aplikace glycerinu při konzervaci masa a mléka. Bylo zjištěno, že glycerin lze použít při konzervaci masa a mléka a že 20-35% roztoky glycerinu mají konzervační účinek, prodlužují trvanlivost masa z 5 na 16 dní. Padesátiprocentní koncentrace glycerinu má zjevný konzervační účinek a umožňuje prodloužit trvanlivost masa ze 4 na 12 měsíců. Přidání glycerinu do mléka dodává mléčnému výrobku štiplavou a nasládlou chuť. Glycerin potlačuje růst mléčných bakterií, proto nedochází ke srážení mléka ani k jeho odlupování. Při dlouhodobém skladování však mléko získává šedavý odstín a dochází k mírné alkalizaci až do pH 6.7-6.9. Nízké koncentrace glycerinu (5-20 %) mají konzervační účinek na mléko. Největší konzervační účinek je pozorován při koncentraci 35 % a vyšší. Padesátiprocentní roztok glycerinu umožňuje skladovat mléko při pokojové teplotě po dobu 2–2.5 měsíce. Kyselost mléka závisí na koncentraci glycerinu a klesá se zvyšujícím se obsahem glycerinu ve výrobku.
Text vědecké práce na téma „Použití glycerinu pro konzervaci masa a mléka“
Ju. V. Rogožin, V. V. Rogožin
POUŽITÍ GLYCERINU PRO KONZERVACI MASA A MLÉKA
Klíčová slova: konzervování,
glycerin, maso, mléko.
Glycerin je trojsytný alkohol a je součástí různých lipidů (acylglyceridů, fosfolipidů atd.) [1]. Při pokojové teplotě (23–25 °C) je glycerin sirupovitá, sladce chutnající, bezbarvá kapalina bez zápachu, která se mísí s vodou v jakémkoli poměru [2]. V Rusku se glycerin vyrábí v průmyslovém měřítku.
Glycerin se používá při výrobě cukrovinek, čokolády, chleba atd. Po přidání glycerinu do pečiva se prodlužuje jejich trvanlivost a snižuje se lepení škrobu během pečení. Glycerin se hojně používá při výrobě nealkoholických nápojů. Smícháním glycerinu s vodou vznikají roztoky s nízkým bodem tuhnutí. Vodný roztok glycerinu o koncentraci 66,7 % tedy mrzne pouze při -46,5 °C [3].
Glycerin se používá v lékařství a při výrobě léčiv jako rozpouštědlo pro léky a také se přidává do krémů, mastí a past, čímž zabraňuje jejich vysychání. Tomu napomáhá vysoký bod varu glycerinu (290 °C). Kromě toho má glycerin antiseptický účinek, proto se přidává do složení toaletního mýdla. Při zevní aplikaci glycerinu se pokožka stává bělejší a měkčí.
Glycerin se doporučuje používat jako konzervant pro masu červených krvinek, pšeničná zrna, sobí paroží atd. [4-6].
Vysoká nutriční hodnota glycerinu umožňuje jeho použití jako potravinářské přísady E422 [7].
Cílem výzkumu bylo studovat vliv glycerinu na konzervaci masa a mléka. V souladu se stanoveným cílem byly definovány následující úkoly: 1) studovat vliv nízkých a vysokých koncentrací glycerinu na konzervaci masa; 2) zjistit vliv různých koncentrací glycerinu na trvanlivost mléka; 3) navrhnout technologická schémata pro použití glycerinu ke konzervaci masa a mléka.
Materiály a metody výzkumu
Pro studie bylo použito mražené maso (hovězí) a konzumní mléko. Před konzervováním bylo maso rozmrazeno při teplotě 23 °C. Maso mělo následující organoleptické vlastnosti: tmavě červená barva, příjemná specifická vůně, hustá konzistence s hladkým, lesklým povrchem.
Při konzervování bylo 200 g masa zcela ponořeno do roztoku glycerinu o různých koncentracích a poté po určitou dobu uchováváno při teplotě 23 °C.
Studie použila plnotučné mléko s následujícím chemickým složením, %: voda – 88,0, SNF – 10,0, lipidy – 3,6, sacharidy – 4,5, bílkoviny – 3,2.
Při konzervování bylo mléko nalito do nádob o objemu 200 ml (p = 1,029 g/cm3), přidán odpovídající objem 100% glycerinu a po promíchání ponecháno při teplotě 23 °C. Všechny studie byly provedeny za přirozeného světla a vlhkosti, experiment byl opakován 4krát.
Byl stanoven obsah hlavních složek mléka [8]. Spektrofotometrické studie byly provedeny na dvoupaprskovém spektrofotometru DMS 100 S (USA). Vážení vzorků bylo provedeno na laboratorních výzkumných vahách od společnosti ONAI (USA) s přesností měření ±0,1 mg. Měření pH bylo provedeno na
pH metr značky OR 211/1 (Maďarsko) s přesností až +0,01 jednotky pH. Přístroj byl kalibrován pomocí standardních pufrovacích roztoků. V práci byl použit vysoce čištěný glycerin. Statistické zpracování dat bylo provedeno dle Lakina [9].
Výsledky a jejich diskuse
Pro konzervaci byly použity vodné roztoky glycerolu (20-70 %) a 100% glycerolu (tabulka 1). Z údajů v tabulce vyplývá, že kontrolní vzorky masa měly před konzervací tmavě červenou barvu, příjemnou specifickou vůni, hustou konzistenci s hladkým, lesklým povrchem. Bez konzervační látky bylo možné maso skladovat při pokojové teplotě 2-3 dny. Nicméně i nízké koncentrace glycerolu (20-35 %) vykazují konzervační účinek, který prodlužuje trvanlivost masa z 5 na 16 dní. Při koncentraci glycerolu 50 % a vyšší je zaznamenán výrazný konzervační účinek, který umožňuje prodloužit trvanlivost masa ze 4 na 12 měsíců. Během této doby skladování je zaznamenána změna barvy masa se zachováním jeho specifické vůně, ale zároveň dochází ke změně jeho konzistence. Při použití nízkých koncentrací glycerolu dochází k změknutí masa a při vysokých koncentracích k jeho tvrdnutí. To je způsobeno vysokou absorpční kapacitou glycerinu, jehož koncentrované roztoky odebírají vodu ze svalové tkáně.
Obecně lze říci, že použití glycerinu umožňuje dlouhodobé skladování masa bez použití nízkých teplot, které jsou doprovázeny vysokými náklady na energii a výdaji.
Na základě provedeného výzkumu jsme navrhli zásadně nové technologické schéma pro konzervaci masa glycerinovými roztoky (obr. 1).
Technologický proces konzervace masa obecně zahrnuje nádobu s masem 1, kam se nalévá glycerin, který pochází z nádrže 2. Konzervační prostředek musí zcela pokrýt povrch masa, čímž se zajistí jeho dlouhodobé uchování.
3. Po dokončení konzervování se glycerin scedí a lze jej znovu použít ke konzervování masa (obr. 1).
Roztoky glycerinu v koncentraci nad 40 % tedy vykazují výrazný konzervační účinek, který zajišťuje dlouhodobé uchování biogenních tkání. Zároveň glycerin prakticky neovlivňuje organoleptické vlastnosti produktu. Konzervační prostředek se snadno používá, což se odráží ve schématu postupu, a je levný. Tyto výhody umožňují aktivní využití glycerinu jak v potravinářském průmyslu, tak v zemědělské výrobě. Proto jsme glycerin použili i pro konzervaci mléka (tabulka 2).
Před zahájením výzkumu bylo mléko homogenní tekutina, bez zápachu, bílé barvy, pH 6,6.
Z údajů v tabulce 2 vyplývá, že bez konzervační látky lze mléko při 23 °C skladovat pouze 1,5–2 dny, což je doprovázeno tvorbou vloček, výskytem kyselého zápachu, stratifikací tekutiny a poklesem pH na 5,2.
Vliv různých koncentrací glycerolu na trvanlivost hovězího masa (podmínky: 23 °C, přirozené světlo a volný přístup vzduchu)
Koncentrace glycerolu, % Doba skladování, dny Pozorované změny
Kontrola 0 Barva tmavě červená, příjemná specifická vůně, hustá konzistence, hladký, lesklý povrch
Kontrola 2±1 Barva tmavě hnědá, zápach hniloby, plíseň
20 5±2 Barva tmavě hnědá, zápach hniloby, plíseň
25 10±3 Barva tmavě hnědá, zápach hniloby, plíseň
30 14±3 Tmavě hnědá barva, shnilý zápach, izolovaná plíseň
35 15±3 Barva je tmavě hnědá, přetrvává specifický zápach, konzistence je měkká
40 26±3 Barva je tmavě hnědá, přetrvává specifický zápach, konzistence je měkká
50 120±10 Barva je tmavě hnědá, přetrvává specifický zápach, konzistence je měkká
60 155±12 Tmavě hnědá barva, přetrvává specifický zápach, hustá konzistence
70 198±20 Tmavě hnědá barva, přetrvává specifický zápach, hustá konzistence
100 9-12 měsíců. Tmavě hnědá barva, přetrvává specifický zápach, konzistence je pevná
Obr. 1. Technologické schéma konzervace masa glycerinovými roztoky:
1 – nádoba na maso s konzervační látkou;
2 – nádrž s glycerinem;
3 – nádoba s konzervovaným masem
Vliv různých koncentrací glycerolu na trvanlivost mléka (podmínky: 23 °C, přirozené světlo a volný přístup vzduchu)
Koncentrace glycerolu, % Doba skladování, dny Pozorované změny pH
Kontrola 0 Homogenní kapalina, bez zápachu, bílá 6,6
Kontrola 1,5±0,5 Objevuje se heterogenita tekutiny, zápach je kyselý, tvoří se vločky, pozoruje se srážení mléka 5,2
5 12±3 Heterogenní tekutina, kyselý zápach, tvoří se vločky, pozoruje se srážení mléka 5,6
10 13±3 Heterogenní tekutina, kyselý zápach, tvoří se vločky, pozoruje se srážení mléka 5,6
15 14±4 Heterogenní tekutina, kyselý zápach, tvoří se vločky, pozoruje se srážení mléka, objevuje se plíseň 5,4
20 17±5 Heterogenní tekutina, kyselý zápach, tvoří se vločky, pozoruje se srážení mléka, objevuje se plíseň 5,5
25 19±5 Homogenní kapalina, bílá, kyselý zápach, objevuje se plíseň 5,4
30 20±6 Homogenní kapalina, bílá, kyselý zápach, objevuje se plíseň 5,3
35 40±8 Homogenní kapalina, bílá, kyselý zápach 6,4
40 58±6 Homogenní kapalina, bílá s šedavým odstínem, kyselý zápach 6,7
50 72±7 Homogenní kapalina, bílá s šedavým odstínem, kyselý zápach 6,9
Nízké koncentrace glycerinu (5-20 %) mají na mléko konzervační účinek. Největší konzervační účinek glycerinu je pozorován při koncentraci 35 % a vyšší. 50% roztok glycerinu navíc umožňuje skladování mléka při pokojové teplotě po dobu 2-2,5 měsíce. Kyselost mléka závisela na koncentraci glycerinu a snižovala se s rostoucím obsahem glycerinu v produktu.
Po přidání glycerinu do mléka získá mléčný výrobek pikantní nasládlou chuť. Glycerin potlačuje růst bakterií mléčného kvašení, a proto nedochází ke srážení mléka a tvorbě vloček. Při dlouhodobém skladování však mléko získává šedavý odstín a mírně se alkaluje prostředí na pH 6,7-6,9.
Provedený výzkum nám umožnil vyvinout a navrhnout základní technologické schéma pro konzervaci mléka koncentrovanými roztoky glycerinu (obr. 2).
Navrhovaný technologický postup konzervace mléka se obecně skládá z následujících fází: nejprve se glycerin z nádrže 1 nalije do nádrže 2 a poté se roztoky smíchají pomocí mechanického míchadla 3. Doba skladování je určena obsahem glycerinu v mléce.
Je třeba zmínit některé výhody glycerinu při jeho použití jako konzervační látky:
— glycerin, který má biogenní povahu, lze použít ke konzervaci zemědělských produktů;
Obr. 2. Technologické schéma konzervace mléka glycerinem:
1 – nádrž s glycerinem;
2 – nádrž na mléko s glycerinem;
3 – mechanické míchadlo
— při koncentraci 35 % a vyšší potlačují glycerinové roztoky růst a vývoj mikroorganismů a plísní;
— glycerin má polární povahu, snadno se rozpouští v mléce;
— glycerin má vysokou viskozitu, takže obtížně proniká do svalové tkáně, a proto se v ní nemůže hromadit;
— glycerin se díky dobré rozpustnosti ve vodě snadno odstraňuje z povrchu výrobku;
– lze použít jako další živný substrát;
— při použití glycerinu nebo glycerinových roztoků se prodlužuje trvanlivost zemědělských produktů a zachovává se jejich kvalita;
— nízká těkavost glycerinu umožňuje jeho opakované použití ke konzervaci masa;
— nízká korozivní aktivita s kovy umožňuje zpracování a skladování konzervovaného masa v kovových nádobách;
— nejslibnější využití glycerinu je během katastrof způsobených člověkem, například při odstávce mrazicích zařízení;
– nízké náklady na technologii.
1. Roztoky glycerolu o koncentraci 20–35 % vykazují konzervační účinek, který prodlužuje trvanlivost masa z 5 na 16 dní. Při koncentraci glycerolu 50 % a vyšší je pozorován výrazný konzervační účinek, který umožňuje prodloužit trvanlivost masa ze 4 na 12 měsíců.
2. Nízké koncentrace glycerinu (5-20 %) mají konzervační účinek na mléko. Největší konzervační účinek glycerinu je pozorován při koncentraci 35 % a vyšší. Navíc 50% roztok glycerinu umožňuje skladování mléka při pokojové teplotě po dobu 2-2,5 měsíce. Kyselost mléka závisela na koncentraci glycerinu a snižovala se s rostoucím obsahem glycerinu v produktu.
3. Na základě zjištěných zákonitostí účinku nízkých a vysokých koncentrací glycerinu jsme navrhli technologická schémata pro jeho využití při konzervování masa a mléka.
1. Leninger A. Biochemie. – M.: Mir, 1976. – 957 s.
2. Gordon A., Ford R. Průvodce lékárníkem. — M.: Mir, 1976. — 541 s.
3. Rakhmankulov D.L., Kimsanov B.Kh., Cha-nyshev R.R. Fyzikální a chemické vlastnosti glycerinu. – M.: Chemie, 2003. – 200 s.
4. Agranenko V.A., Fedorova L.I. Zmrazená krev a její klinické využití. – M.: Medicína, 1983. – 96 s.
5. Rogozhin V.V., Rogozhina T.V., Kuri-
Luke T.T. Použití glycerinu pro konzervaci pšeničných zrn // Skladování a zpracování zemědělských surovin. – 2010. –
6. Rogozhina T.V., Rogozhin V.V. Použití glycerinu pro konzervaci sobích paroží a dalších biologických surovin // Skladování a zpracování zemědělských surovin. – 2011. – č. 6. – s. 24-27.
7. Luke E., Jager M. Konzervační látky v potravinářském průmyslu. – Petrohrad: GIORD,
8. Rogožin V.V., Rogožina T.V. Praktické školení v biochemii mléka a mléčných výrobků. – Petrohrad: GIORD, 2008. – 224 s.
9. Lakin G.F. Biometrie. – M.: Vyšší škola, 1990. – 352 s.