RU2352126C2 - Protective film-forming coating for meat and meat products (versions) - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to meat and meat-processing industry, namely to manufacturing of protective film-forming coating of meat and meat products for long-term storage. Protective solution contains single-triatomic organic acid, chitosan, polymer and water taken in certain ratio. Edible gelatine or starch or fiber are taken as polymer. Covering products surface with solution is performed by wetting or immersion. The other way is packing product in film made of solution. The solution is simple to prepare, non-toxic, all its components have food and biological value.

EFFECT: decrease of natural product waste; products are not exposed to microbiological waste.

3 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к мясной и мясоперерабатывающей промышленности, а именно к получению защитного пленкообразующего состава для покрытия поверхностей свежего мяса, мясных полуфабрикатов и мясопродуктов.The invention relates to the meat and meat processing industry, namely, to obtain a protective film-forming composition for coating the surfaces of fresh meat, meat products and meat products.

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).A significant number of compositions are known for coating the surfaces of meat and meat products (patent RU 2252563, class A23B 4/10, A23L 3/00, patent RU 2054261, class A23B 4/10, patent SU 1614167, class A23B 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.The disadvantage of these coatings is that the result of their action is only a decrease in the drying of the product. However, they do not solve the problem of reducing microbial spoilage of the product.

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).A known composition for coating carcasses of poultry, or meat, or meat products, containing an aqueous solution of collagen-containing extract, glycerin and acetic acid (patent RU 2165148, CL A23B 4/10, A23B 4/20).

Однако указанный состав необходимо смывать водой, что существенно ограничивает его использование.However, this composition must be washed off with water, which significantly limits its use.

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).Known antimicrobial composition for coating meat, meat products, poultry, fish and fish products for long-term storage, which contains distilled monoglycerides, distilled acetylated monoglycerides, sorbic acid or sorbic acid sodium, a mixture of potassium and sodium salts of palmitic and stearic acid, a water-retaining agent is a water-retaining plastic preservative - lactic acid and water (patent RU 2217919, class A23B 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.The main disadvantages of this composition are the complexity of its preparation and the large number of components, as well as the fact that some components have limitations on daily human consumption and maximum permissible concentrations are introduced on them.

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.The objective of the proposed composition is to reduce the growth of microorganisms in meat and meat products and to reduce the evaporation of moisture contained in the product. A distinctive feature of the composition is the simplicity of manufacture, the availability of components, as well as harmlessness, since all incoming components have nutritional and biological value.

Поставленная задача решается тем, что пищевой пленкообразующий состав содержит, мас.%:The problem is solved in that the food-film-forming composition contains, wt.%:

хитозанchitosan 1one желатин пищевойedible gelatin 1one одно-трехосновная органическая кислотаmonobasic organic acid 0,980.98 водаwater остальное,rest,

во втором варианте:in the second option:

хитозанchitosan 1,51,5 одно-трехосновная органическая кислотаmonobasic organic acid 1,471.47 клетчаткаcellulose 0,50.5 водаwater остальноеrest

и в третьем варианте:and in the third embodiment:

хитозанchitosan 1,51,5 одно-трехосновная органическая кислотаmonobasic organic acid 1,471.47 крахмал растворимыйsoluble starch 0,50.5 водаwater остальное.rest.

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).Such a number of components was proposed based on the results of studies of rheological properties, mass transfer processes, bactericidal action, and also taking into account the possible effect on the organoleptic characteristics of the product (in the proposed ratios it does not affect the organoleptic properties). In the second version of the composition, fiber was used brand Vitacel WF400. Chitosans with a degree of deacetylation from 72 to 98% in the range of molecular masses from 80 to 265 kDa were used in the coating composition, while all chitosans had stable bacteriostatic activity. The corresponding variants of the film-forming composition are schematically indicated by the ratio of two percent solutions of gelatin, fiber or starch and chitosan: HAN: gelatin (1: 1), HAN: fiber (3: 1) and HAN: starch (3: 1).

Технический результат, обеспечиваемый предлагаемым составом, состоит в увеличении сроков хранения продукта в охлажденном и подмороженном состоянии и сохранении его качества.The technical result provided by the proposed composition is to increase the shelf life of the product in a refrigerated and frozen condition and maintain its quality.

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).The antimicrobial properties of the composition are provided by the presence in it of a solution of chitosan - a derivative of chitin. Chitin (poly-2-acetamido-2-deoxy-β-D-glucan) is one of the most common biopolymers in nature. Chitin is widely distributed in nature as a structure-forming material mainly in arthropods, annelids and mollusks, especially the external skeletons of arthropods. The chitosan obtained on its basis (poly-2-amino-2 deoxy-β-D-glucan) has antimicrobial activity, which determines the possibility of its use in medicine (RA.A. Muzzarelli "Chitin", Pergamon, 1977, RAAMuzzarelli "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).Chitosan of a certain degree of deacetylation and quaternization was used as part of the coating. Edible gelatin, soluble starch and fiber of a certain brand were used as polymers (Table 1).

В варианты состава входит одно- и трехосновная кислота по следующим причинам:The composition includes mono- and tribasic acid for the following reasons:

- 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.- chitosan as a polysaccharide and high molecular weight compound is well soluble in organic acids of an aliphatic series of the indicated basicity. Given the basicity, prevalence and feasibility, it is recommended to use acetic, lactic and pyruvic acids from monobasic acids; of the dibasic ones - amber, hydroxy-amber, α-ketoglutaric; of tribasic acids - citric. In polybasic organic acids, chitosan is poorly soluble or does not dissolve at all.

- эти кислоты понижают рН и усиливают бактерицидное действие в составе композиции покрытия.- these acids lower the pH and enhance the bactericidal effect in the composition of the coating.

- предложенные кислоты относятся к парафармацевтикам (группа биологически активных добавок) и выполняют ряд регуляторных функций в организме человека.- the proposed acids relate to parapharmaceuticals (a group of biologically active additives) and perform a number of regulatory functions in the human body.

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.Microbiological studies have shown the inhibitory effect of films based on chitosan and polymers on microorganisms (Table 2). As a control, the same meat product was tested without applying coating options, that is, in the technology of its production there was no stage of coating. For parallel experiments, meat products of one batch were used, some of which were sent for storage immediately after heat treatment and cooling to storage temperature, and part after processing was processed with coating options and also sent for storage under identical conditions.

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).The components included in the coating composition have a polymer carbohydrate structure, which determines their high degree of moisture binding, and films obtained on the basis of the composition have high plastic properties. Thus, the coating has a positive effect on the reduction of natural losses during refrigerated storage of the product (table 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.The composition is non-toxic and completely natural, all its components are obtained from natural sources. The coating does not affect the organoleptic characteristics and is safe for humans, so it does not need to be removed. Moreover, the components of the composition have nutritional and biological value.

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.A method of preparing a composition for a protective coating for meat, meat products and meat products is as follows: 2% chitosan is added to a one-tribasic organic acid with stirring.

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.Stirred on the mixer for 10 minutes. Then in a ratio of 1: 1 (for gelatin) or 1: 3 (fiber and starch) add a 2% aqueous polymer solution (gelatin, fiber or starch) and mix the mixture for 10 minutes to form a uniform solution. The coating can be carried out by immersion or by spraying, for example, using commercially available plants with the regeneration of the food coating in the technological cycle. The product can also be packaged in a cast film.

Таблица 1
Защитные покрытия для мяса и мясопродуктовTable 1
Protective coatings for meat and meat products X»X " Обозначение составаComposition designation Максимальное влагопоглощение, W, %Maximum moisture absorption, W,% Разрывная прочность, σ_р, МПаBreaking strength, σ _p , MPa Пластическая деформация, ε_p, %Plastic strain, ε _p ,% 1one ХАН: желатин (1:1)HAN: gelatin (1: 1) 32,2232.22 141141 1616 22 ХАН: клетчатка (3:1)KHAN: fiber (3: 1) 32,8432.84 147147 2424 33 ХАН: крахмал (3:1)KHAN: starch (3: 1) 29,729.7 110110 1010

Таблица 2
Результаты влияния защитного покрытия на сроки храненияtable 2
The results of the effect of the protective coating on the shelf life ПродуктProduct Температура хранения, °СStorage temperature, ° С Продолжительность хранения до появления микробиальной обсемененности на допустимом уровне, сутDuration of storage until microbial seeding at an acceptable level, days КонтрольThe control 1one 22 33 Мясные хлебцыMeat loafs 0±10 ± 1 33 1010 77 88

Таблица 3
Результаты влияния защитного покрытия на потери массы при охлаждении и хранении продукта в течение 3 сутTable 3
The results of the influence of the protective coating on weight loss during cooling and storage of the product for 3 days ПродуктProduct Температура хранения, °СStorage temperature, ° С Потери массы продукта, %Product mass loss,% КонтрольThe control 1one 22 33 Мясные хлебцыMeat loafs 0±10 ± 1 1,61,6 0,70.7 1,01,0 0,90.9

Claims (3)

1. Защитный состав для покрытия мяса и мясопродуктов для хранения в охлажденном и подмороженном видах, отличающийся тем, что в качестве структурообразователя и водоудерживающего агента используется желатин пищевой и хитозан, также выполняющий роль антимикробного агента, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хитозан 1 желатин пищевой 1 одно-трехосновная органическая кислота 0,98 вода остальное 1. The protective composition for coating meat and meat products for storage in a refrigerated and frozen form, characterized in that the edible gelatin and chitosan, which also acts as an antimicrobial agent, are used as a structure-forming agent and a water-retaining agent, in the following ratio, wt.%:
chitosan one food gelatin one monobasic organic acid 0.98 water rest 2. Защитный состав для покрытия мяса и мясопродуктов для хранения в охлажденном и подмороженном видах, отличающийся тем, что в качестве структурообразователя и водоудерживающего агента используется клетчатка и хитозан, также выполняющий роль антимикробного агента, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хитозан 1,5 одно-трехосновная органическая кислота 1,47 клетчатка 0,5 вода остальное 2. The protective composition for coating meat and meat products for storage in chilled and frozen forms, characterized in that fiber and chitosan, which also acts as an antimicrobial agent, are used as a structuring agent and a water-retaining agent, in the following ratio, wt.%:
chitosan 1,5 monobasic organic acid 1.47 cellulose 0.5 water rest 3. Защитный состав для покрытия мяса и мясопродуктов для хранения в охлажденном и подмороженном видах, отличающийся тем, что в качестве структурообразователя и водоудерживающего агента используется крахмал расворимый и хитозан, также выполняющий роль антимикробного агента, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хитозан 1,5 одно-трехосновная органическая кислота 1,47 крахмал растворимый 0,5 вода остальное 3. The protective composition for coating meat and meat products for storage in chilled and frozen forms, characterized in that soluble starch and chitosan, which also acts as an antimicrobial agent, are used as a structure-forming agent and water-retaining agent, in the following ratio of components, wt.%:
chitosan 1,5 monobasic organic acid 1.47 soluble starch 0.5 water rest