Theory and practice of meat processing (E-Journal) / Теория и практика переработки мяса
Not a member yet
240 research outputs found
Sort by
ИЗУЧЕНИЕ АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МЕТОДОЛОГИИ ИХ ВЫДЕЛЕНИЯ
Get PDFThis article highlights the problem of the use of chemical preservatives in the food industry. The prospects of implementation natural substances with an antimicrobial effect for prolonging shelf life and improving the quality of food products are also discussed. Methods for isolating of antimicrobial substances from epithelial and mucous tissues of animal origin are proposed, taking into account the minimization of losses of their biological activity in accordance with the structure of protein-peptide molecules. Based on the results of the determination of antimicrobial activity against Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa using flow cytometry, stains Eva Green and PI, the most promising raw materials were determined and the feasibility of using weakly acid extraction followed by trypsinolysis for releasing antimicrobial substances from preprotein molecules and ultrafiltration for purification from high-molecular compounds were investigated.В данной статье освещена проблема применения химических консервантов в пищевой промышленности, рассмотрены перспективы использования веществ природного происхождения с антимикробной направленностью действия для пролонгирования сроков хранения и улучшения качества пищевой продукции. Предложены способы выделения антимикробных веществ из эпителиальных и слизистых тканей животного происхождения с учетом минимизации потерь их биологической активности в соответствии со строением белково-пептидных молекул. На основании результатов определения антимикробной активности по отношению к Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa с использованием метода проточной цитометрии с красителями Eva Green и PI определено наиболее перспективное сырье и целесообразность применения слабокислотной экстракции с последующим трипсинолизом для высвобождения антимикробных веществ из препробелковых молекул и ультрафильтрации для очистки от высокомолекулярных соединений
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СУБПРОДУКТОВ
Get PDFThe article describes rationale for using by-products as a source of high-value protein and a number of macro- and micronutrients. The main directions of using the different types of by-products are discussed. Classifications of by-products in different countries are given. The influence of antemortem factors on the quality of by-products is shown. Simultaneously, the ways of optimal by-product utilization are considered depending on their type.В статье показана целесообразность использования субпродуктов для пищевых целей как источника полноценного белка и ряда макро- и микронутриентов. Затронуты основные направления использования различных видов субпродуктов. Приведены классификации субпродуктов, которые существуют в различных странах. Показано влияние прижизненных факторов на качество субпродуктов. Одновременно с этим рассмотрены пути оптимального использования субпродуктов в зависимости от вида
ИССЛЕДОВАНИЕ АРОМАТИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ И ЦВЕТОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЯСА ГОВЯДИНЫ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ
Get PDFThe article presents the study results of changes in the odor profile and color characteristics in beef under various heat treatment conditions. More than 120 volatile substances are identified. In samples subjected to short-term and minor heat treatment, 2-methyl-butene and ethyl hexanoate were found in significant amounts. In samples subjected to prolonged roasting at low temperature, as well as in samples subjected to processing at higher temperature for less time period, was found 3,5-dimethyl–4-octanone. Analysis of changes in color characteristics showed that increase in heating temperature results in significant darkening of the samples. The maximum heating temperature of 210 °C had the most significant effect on the color change. After heating for more than 30 minutes, carbonization of the samples occurred. The results indicate that controlling the temperature and duration of heat treatment helps to obtain the finished product of desired color.В статье представлены результаты исследований изменения ароматического профиля и цветовых характеристик мяса говядины при различных режимах термической обработки. Установлено более 120 летучих веществ. В образцах подвергнутых краткосрочной и незначительной тепловой обработке обнаружены в значительных количествах 2-метил-бутен, этилгексаноат. В образцах подвергнутых длительной обжарке при небольшой температуре, а также в образцах, подвергнутых более высокотемпературной обработке, но меньшее время были обнаружены 3,5-диметил–4-октанон. Анализ изменения цветовых характеристик показал, что с увеличением температуры нагревания наблюдается существенное потемнение образцов. Максимальная температура нагревания 210 °C оказала наиболее существенное влияние на изменение цвета. После нагревания более 30 минут происходило обугливание образцов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что контролируя температуру и длительность процесса нагревания, можно получать желаемый цвет готового продукта
ИССЛЕДОВАНИЕ ПО СНИЖЕНИЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НИТРИТА И НИТРАТА В МЯСНЫХ ПРОДУКТАХ ПРИ ДОБАВЛЕНИИ НАТУРАЛЬНОЙ СОЛИ И МОНООКСИДА УГЛЕРОДА
Get PDFThis study was carried out to examine the reddening of meat products due to the addition of natural yellow salt (YS) and carbon monoxide (CO). Following YS or NaCl addition at 2% to pork subsequent to nitrite (0~100 ppm) treatment, color development due to this addition was analyzed optically. Heme pigment content in the meat was also determined spectrophotometrically. YS was found to bring about greater reddening than NaCl, indicating residual nitrite and nitrate content to be significantly higher in meat containing YS, through the amount of either was quite small. The nitrite itself in YS could never explain the color formation by the YS. Because the YS included not only nitrite but also nitrate, the effects of nitrate on the color stability of cooked cured pork were examined. Nitrate inhibited the nitrite decrement and discoloration in the cooked cured ham. The degradation rate of nitrite was clearly found to decrease with nitric acid content. Nitrate does not appear to serve as a donor of nitrite, but rather inhibits nitrite reduction in cooked meat products, with consequent prolongation of color stability. Nitrate, observed in many rock salt and also in this case, could enhance the color formation. CO treatment of pork caused the formation of carboxy myoglobin (COMb) with consequent reddening of the meat. COMb was shown to be heat-stable and form stably at pH 5.0 to 8.0 and to be extractable with water, but was barely extractable at all with acetone. Nitric oxide was found to have greater affinity toward myoglobin (Mb) than CO. Nitrosyl Mb was noted to be stable in all meat products examined. CO was seen to be capable of controlling the extent of lipid oxidation.Исследование проводилось с целью изучения изменений цветовых характеристик мясных продуктов за счет добавления натуральной желтой соли (YS) и монооксида углерода (СО). После обработки свинины нитритом натрия в количестве от 0 до 100 ppm, добавляли YS или NaCl в количестве 2% и анализировали оптическим методом изменение цвета. Cодержание пигмента гема в мясе также определяли оптическим (спектрофотометрическим) методом. Было обнаружено, что YS приводит к формированию более выраженного красного цвета по сравнению с NaCl, что указывает на то, что содержание остаточного нитрита и нитрата в мясных продуктах, содержащим YS, значительно выше, хотя их количество в YS довольно невысокое. Присутствие нитрита в YS не может объяснить эффект YS при формирования цвета. Поскольку YS содержит не только нитрит, но и нитрат, то исследовали также влияние нитрата на стабильность цвета вареных продуктов из свинины. Нитрат предотвращал снижение концентрации нитрита и потерю цвета вареной соленой ветчины. Было обнаружено, что скорость снижения уровня нитрита уменьшается с увеличением содержания азотной кислоты. Нитрат, по-видимому, не является донором нитрита, и препятствует восстановлению нитрита в вареных мясных продуктах и, следовательно, улучшает стабильность цвета. Нитрат, содержащийся во многих сортах каменной соли, как и в нашем случае, может улучшить формирование цвета. Обработка свинины монооксидом углерода (СО) вызывала образование карбоксимиоглобина (COMb) с последующим формированием красного цвета мяса. Было показано, что COMb стабильно образуется при рН от 5,0 до 8,0, является термоустойчивым, может быть экстрагирован водой, но практически не экстрагируется ацетоном. Также было обнаружено, что оксид азота более тесно связан с миоглобином (Mb), чем СО. Отмечено, что во всех исследуемых мясных продуктах нитрозил-миоглобин является стабильным. Показано также, что монооксид углерода может влиять на степень окисления липидов
ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ АОРТЫ СВИНЕЙ, НА ЖИРНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ СЫВОРОТКИ КРОВИ КРЫС С МОДЕЛЬЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГИПЕРЛИПИДЕМИИ
Get PDFBased on results of fatty acid composition in serum of hyperlipidemic rats atherogenic index (AI) was calculated. The objects of the study were a commercial bioactive additive (BAA) containing a mixture of peptides isolated from the vessels of farm animals (Scientific and Production center of Revitalization and Health (SPRH), Russia), low molecular weight (LMUF), Mm<5kDa) and medium molecular weight (MMUF), Mm 5–30 kDa) ultrafiltrates of porcine aorta extract. Experimental hyperlipidemia was stimulated in male Wistar rats. After modeling animals in group 2 consumed 0.9 % sodium chloride solution, 3 groups — BAA, 4 groups — LMUF, 5 groups — MMUF, 1 group consisted of intact rats, contained under similar conditions. All studied samples were administered per os in a quantity of 0.3 mg protein / kg body weight for 14 days. As a result of the study, it was noted that in serum of rats treated with BAA there was polyunsaturated fatty acids (PUFA) increase by 67.2 % (P<0.05), while monounsaturated fatty acids (MUFA) was decreased by 29.5 % (P<0.05) compared to the control, but there was no change in AI. Per os administration of LMUF caused a similar effect as BAA: there was an increase in the proportion of PUFA by 2.5 times (p<0.05) compared with control, while MUFA decreased by 39.7 % (P<0.05), mainly due to a reduction of oleic acid by 66.3 % (P<0.05). The relative content of saturated fatty acids (SFA) decreased by 27.8 % (P<0.05), mainly due to reduction of palmitic acid content by 45.3 % (P<0.05) compared to the control, which contributed to a decrease in serum AI by 56.4 % (P<0.05). Per os administration of MMUF did not impact on relative content of MUFA, although the share of oleic acid was reduced by 48.0 % (P<0.05), there was also an increase of PUFA content by 85.8 % (P<0.05) compared with the control, serum AI reduced by 76.9 % (P<0.05) compared with the control group also due to a decrease of palmitic acid by 78.2 % (P<0.05).В статье приведены результаты определения индекса атерогенности (ИА) сыворотки крови крыс с моделью гиперлипидемии на основе ее жирнокислотного состава. Объектами исследования являлись коммерческая добавка к пище (БАД), содержащая смесь пептидов, выделенных из сосудов сельскохозяйственных животных (Научно-производственный центр ревитализации и здоровья (НПЦРиЗ), Россия), низкомолекулярный ультрафильтрат (НМУФ, Мм<5 кДа) и среднемолекулярный ультрафильтрат (СМУФ, Мм 5–30 кДа) экстракта аорты свиней. У крыс-самцов стока Wistar моделировали экспериментальную гиперлипидемию, по окончании моделирования животным 2 группы вводили 0,9 % раствор натрия хлорида, 3 группы — БАД, 4 группы — НМУФ, 5 группы — СМУФ, 1 группа состояла из интактных крыс, содержащихся при сходных условиях. Все исследуемые образцы вводились per os из расчета 0,3 мг белка/кг массы тела на протяжении 14 суток. В результате проведенного исследования было отмечено, что у крыс, получавших БАД, наблюдалось увеличение доли полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) на 67,2 % (Р<0,05) на фоне снижения доли мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК) на 29,5 % (Р<0,05) по сравнению с контролем, однако ИА не изменялся. Внутрижелудочное введение НМУФ вызывало похожий эффект, что и БАД: наблюдалось увеличение доли ПНЖК в 2,5 раза (Р<0,05) по сравнению с контролем на фоне снижения доли МНЖК на 39,7 % (Р<0,05), преимущественно, за счет снижения олеиновой кислоты на 66,3 % (Р<0,05); относительное содержание насыщенных жирных кислот (НЖК) снизилось на 27,8 % (Р<0,05), в основном за счет уменьшения содержания пальмитиновой кислоты на 45,3 % (Р<0,05) по сравнению с контролем, что способствовало снижению ИА сыворотки крови на 56,4 % (Р<0,05). Внутрижелудочное введение СМУФ не оказывало влияния на относительное содержание МНЖК, хоть и доля олеиновой кислоты была снижена на 48,0 % (Р<0,05), также отмечалось увеличение доли ПНЖК на 85,8 % (Р<0,05) по сравнению с контролем, ИА сыворотки крови снизился на 76,9 % (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой также за счет уменьшения доли пальмитиновой кислоты на 78,2 % (Р<0,05)
БИОХИМИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ ПРИРОДНЫХ ЛИПИДОВ. ОБЗОР
Get PDFThe aspects of biochemical transformation of natural lipids of vegetable, fish, and animal origin are considered on the model of biotechnical aspects of triglyceride transformation into products of various purpose. The indicators of biological efficacy of fats are presented regarding the systematization by groups of polyunsaturated, monounsaturated and saturated fatty acids. Some features of simulation of natural processes of hydrolytic fat degradation into energy-intensive products are discussed. At the same time, aspects of fat intake and their biochemical transformation in food systems by human enzymes, and biochemical transformation of lipids in vitro in the presence of commercial enzyme preparations were studied. The aspects of free fatty acid transformation into esters are considered for justifying their use.Рассмотрены вопросы биохимической трансформации природных липидов растительного, рыбного и животного происхождения по примеру биотехнических аспектов превращения триглицеридов в продукты разнообразного назначения. Представлены показатели биологической эффективности жиров и масел, с точки зрения систематизации по группам полиненасыщенных, мононенасыщенных и насыщенных жирных кислот. Обсуждены некоторые особенности моделирования естественных процессов гидролитического распада жиров и масел в энергоемкие продукты. При этом изучены аспекты потребления жиров и их биохимическая трансформация в пищеварительных системах под действием собственных ферментов человека и биохимическая конверсия липидов in vitro в присутствии коммерческих ферментных препаратов. Рассмотрены вопросы преобразования (конверсии) свободных жирных кислот в эфиры, для целесообразности обоснования их применения
ПОЛУЧЕНИЕ ФЕРМЕНТНОГО РАСТВОРА ИЗ ГОВЯЖЬЕГО ЦЕЛЬНОГО СЫЧУГА ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ СВОЙСТВ КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩЕГО РУБЦА
Get PDFAt present, a significant experience in the effective processing of secondary raw material resources of the meat industry has been accumulated. However, a proportion of their use for food purposes remains to be low. First of all, this concerns processing of the multi-chambered stomach of farm animals. A prospective direction of scientific research is the complex use both of food and biotechnological potential of these by-products. In this work, a possibility of the enzymatic modification of the collagen-containing bovine rumen with the pepsin solution (lysate) was studied. The pepsin solution was obtained by the autolysis method from the enzyme containing chamber of the cattle stomach — the whole abomasum; whereas, usually the lysate is obtained from the abomasal mucosa, which separation is quite a labor consuming process. The investigations established that the lysate prepared on the basis of the whole bovine abomasa had the proteolytic activity along with the collagenase one. To increase the effectiveness of pepsinogen extraction, the tough connective tissue of abomasa was minced and loosened with the acidic solution of polyphosphate, which also has the bacteriostatic activity. Based on the results of the experiment, the rational technology of pepsin extraction from the whole abomasa without preliminary separation of the mucosa was developed. In addition, a possibility of the enzymatic modification of the collagen containing bovine rumen using the obtained lysate with improvement of the functional and technological characteristics was proved. The regimes and parameters of the process of the enzymatic modification of the rumen tissue properties were experimentally established.В настоящее время накоплен значительный опыт эффективной переработки вторичных сырьевых ресурсов мясной промышленности. Однако доля использования их на пищевые цели остается низкой. Это, прежде всего, касается переработки многокамерных желудков сельскохозяйственных животных. Перспективным направлением научных исследований является комплексное использование как пищевого, так и биотехнологического потенциала этих субпродуктов. В данной работе исследована возможность ферментативной модификации коллагенсодержащего рубца крупного рогатого скота раствором пепсина (лизатом). Раствор пепсина получен методом автолиза из ферментсодержащей камеры желудка крупного рогатого скота — цельного сычуга, тогда как обычно лизат получают из слизистой оболочки сычуга, процесс отделения которого является достаточно трудоемким. Исследованиями установлено, что лизат, приготовленный на основе цельных говяжьих сычугов, наряду с протеолитической, обладает и коллагеназной активностью. Для повышения эффективности выделения пепсиногена жесткую соединительную ткань сычуга измельчали и разрыхляли кислым раствором полифосфата, который обладает также бактериостатическим действием. На основании результатов эксперимента разработана рациональная технология выделения пепсина из цельных сычугов без предварительного отделения слизистой оболочки. Также доказана возможность ферментативной модификации коллагенсодержащего говяжьего рубца полученным лизатом с улучшением функционально-технологических характеристик. Экспериментально установлены режимы и параметры процесса ферментативной модификации свойств ткани рубца
ПРОТЕОМИКА В НАУКЕ О МЯСЕ — СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Get PDF The aim of proteomics is to identify all proteins, their biological activity, post-translational modifications and interactions in a cell, and to identify (quantify?) changes in «proteome» in response to altered biological conditions. A typical proteomics work flow consists of protein extraction, separation, protein or peptide identification and data analysis. Mass spectrometry is the most common method used to detect proteins or peptides in proteomics. This strategy has many applications, including research in meat science, but it is limited by huge biochemical heterogeneity of the proteins and an inability to detect accurately low-abundance proteins. The aim of the present review is to summarize the current knowledge and identify future potential application of proteomics in meat science and technology.Целью протеомики является идентификация всех белков, их биологической активности, посттрансляционных модификаций и взаимоотношений в клетке, и идентификация изменений в «протеоме» в ответ на измененные биологические условия. Типичная последовательность операций в протеомике включает экстракцию и разделение белков, идентификацию белков или пептидов и анализ данных. Наиболее распространенным методом, используемым для определения белков или пептидов в протеомике, является масс спектрометрия. Эта стратегия имеет множество применений, включая исследования в науке о мясе, но она ограничена огромной биохимической гетерогенностью белков и неспособностью точного определения малораспространенных белков. Целью данного обзора является суммирование современного знания и идентификация будущих потенциальных применений протеомики в науке и технологии мясной промышленности
МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ СЛОЖНЫХ МЯСНЫХ СИСТЕМ
Get PDFThe paper examines the issues associated with the integration of knowledge in meat product technology + computers + mathematical methods. The possibilities to use a computer system and mathematical methods for an optimal solution to tasks in the field of food biotechnology and meat product technology are demonstrated.The applied software program SSS Bio realized in the computer system was developed and described. Using the one-way analysis of variance, which is one of the system modules, a comprehensive amount of statistical data for interpretation of the results was obtained. The program modules (correlation and regression analysis) allow establishing the model structure and parameters that link quantitative resulting and factorial variables, as well as assessing a degree of their correspondence with the experimental data. This kind of statistical analysis makes it possible to solve the main task of an experiment when the observed and resulting variables are quantitative.Based on the experimental data obtained with the use of the computer system SSS Bio, the mathematical models of moisture binding capacity (MBC), moisture holding capacity (MHC) and fat binding capacity (FBC) in sausage meat were calculated for sausages with isolated soya protein depending on the fat and protein content using the module of multiple regression of the computer system.The obtained stochastic dependence of changes in MBC (Y) on the total protein (X1) and fat (X2) content in sausage meat shows that at the constant level of fat, an increase in total protein favors a growth in MBC of sausage meat. However, a growth in MBC per unit of protein decreases with an increase in the fat amount.В статье рассмотрены вопросы, связанные с интеграцией знаний «технология мясных продуктов + компьютеры + математические методы». Показаны возможности использования компьютерной системы и математических методов для оптимального решения задач в области пищевой биотехнологии и технологии мясных продуктов.Разработана и описана прикладная программа SSS Bio, реализованная в компьютерной системе. При помощи однофакторного дисперсионного анализа, являющегося одним из модулей системы, получены исчерпывающее количество статистических данных для интерпретации результатов. Модули программы (корреляционный и регрессионный анализ) позволяют установить структуру и параметры модели, связывающей количественные результирующую и факторные переменные, и оценить степень ее согласованности с экспериментальными данными. Этот вид статистического анализа позволяет решать главную задачу эксперимента в случае, если наблюдаемые и результирующие переменные являются количественными.На основе экспериментальных данных при помощи компьютерной системы SSS Bio рассчитаны математические модели влагосвязывающей (ВСС), влагоудерживающей (ВУС) и жиросвязывающей (ЖСС) способностей в фарше для колбасных изделий с использованием соевого изолированного белка в зависимости от содержания жира и белка с использованием модуля множественной регрессии компьютерной системы.Полученная стохастическая зависимость изменения ВСС (Y) от содержания общего белка (X1) и жира (X2) в колбасном фарше показывает, что при постоянном уровне жира увеличение общего содержания белка способствует росту ВСС фарша. Однако рост ВСС на единицу белка уменьшается с увеличением количества жира
ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ ТРЕХКОМПОНЕНТНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА ПОД ВЛИЯНИЕМ γ-ОБЛУЧЕНИЯ
Get PDFThe polymer material (РА/РЕ/Eva) with a width of 55 μm was studied. Sterilization was carried out on the unit GU–200 at doses from 3 to 18 kGy in the Research Institute of Technical Physics and Automation, Rosatom, Moscow, Russia. The structure of the polymermaterial samples was studied by IR spectroscopy before and after irradiation in a range of 400–5000 сm–1. According to the results of the analysis of the IR spectrum structure, the changes in the structure were insignificant upon irradiation at doses up to 6 kGy. Upon irradiation at doses from 9 kGy and higher, an increase in quantity of ester groups (2340 сm–1) and insignificant increase in other functional groups were observed, which can suggest a simultaneous process of intra-molecular cross-linking with the intermediatestage of cross-linking occurring with formation of vinylene groups. This causes destruction of a polymer material and radiation oxidation. These disorders can lead to changes in physico-mechanical and barrier parameters of a polymer material, which can be notably reflected in the shelf life of agricultural products.Исследовали полимерный материал состава РА/РЕ/Eva толщиной 55 мкм. Стерилизацию проводили на установке ГУ–200 дозами от 3 до 18 кГр в Научно-исследовательском институте технической физики и автоматизации. Структуру образцов полимерного материала изучали методом ИК-спектроскопии до и после облучения в интервале 400–5000 см–1. По результатам исследования структуры ИК-спектров облучение дозами до 6 кГр изменения в структуре незначительные. При облучении дозами от 9 кГр и выше увеличивается количество сложных эфирных групп (2340 см–1), незначительное увеличение в других функциональных группах, что может говорить об одновременном процессе внутримолекулярной сшивки с промежуточной стадией сшивания протекающей с образованием виниленовых групп. Это вызывает деструкцию полимерного материала, а также радиационное окисление. Данные нарушения могут повлечь измененияфизико-механических и барьерных параметров полимерного материала, что может существенно отразиться на сроках хранения сельскохозяйственной продукции