Передгідролізні зміни водопоглинання яловичих черев під впливом кислотної обробки

Abstract

Показано перспективність розвитку інновацій з прямого використання залишків кишкової сировини, як знов створених склеєних ковбасних оболонок, ємностей та багатофункціональних харчових плівок для іншої продукції, що відповідає принципам Lean production, зокрема ідентифікації та усуненні технологічних та інших втрат протягом життєвого циклу продукції. Розглянуто доцільність використання харчових кислот (молочної, оцтової, лимонної) для передгідролізної обробки кишкових плівок як попередньої підготовки перед дубленням задля ефективнішого забезпечення формування міцності їх когезійного шву. Акцентовано увагу, що ступінь передгідролізних змін може бути підтверджено зростанням водопоглинання кишкових плівок, основною складовою яких є колаген, як результат їх кислотної обробки. Набрякання, здебільшого, експериментально визначають за зміною об’єму або маси білку, або ж за зміною кількості рідини. Встановлено, що обробка водними розчинами молочної, лимонної та оцтової кислот (С% = 1,0–5,0 %) дозволяє збільшити водопоглинання фабрикатів яловичих черев у 1,23–2,45 рази залежно від обраних кислот та їх концентрацій. Інтенсивність прояву змін водопоглинання фабрикатів кишкових плівок пов’язана із концентрацією та рН кислотних розчинів. Ефективне підвищення водопоглинання характерне здебільшого у діапазоні рН 2,05–2,63. Висока активність нарощування значень водопоглинання характерна для перших 4–6 год. Зміни концентрації кислотних розчинів відчутніше впливають на збільшення водопоглинання в інтервалі 1,0–3,0 %. Відмічено, що до визначальних чинників раціонального вибору харчової кислоти, поряд із наведеними, належить економічна складова. На підставі одержаних даних та їх аналізу показано, що зміни водопоглинання фабрикатів яловичих черев під впливом обробки харчовими кислотами пов’язані з передгідролізними перетвореннями у їх колагеново-еластиновій структурі. Це є передумовою обґрунтування параметрів фізико-хімічної дії їх розпущення та доступності з метою реалізації локального дублення як способу досягнення необоротності процесу склеювання-розшарування та збільшення міцності зв’язку між шарами склеєних кишкових плівок багатофункціонального призначення.

The research paper presents the prospects of innovations development for the direct use of casings raw materials residues as newly created glued sausage casings, containers and multifunctional food films for other products that meet Lean production principles, in particular, the identification and elimination of technological and other losses during the product life cycle. The expediency of food acids (lactic, acetic, citric) use for the pre-hydrolysis treatment of casing films as a preliminary preparation before tanning for providing more effectively formation of their collagen seam strength is considered. It is emphasized that prehydrolysis changes degree can be confirmed by casings films water absorption increasing, the main component of which is collagen, as a result of their acid treatment. Swelling is mostly determined experimentally by changes in protein volume or weight, or by changes in the amount of liquid. It is found that the treatment with aqueous solutions of lactic, citric, and acetic acids (C% = 1,0–5,0 %) can increase the water absorption of beef casings semi-products by 1,23–2,45 times, depending on the acids and their concentrations. The intensity of water absorption changes of casings film semi-products is related to the concentration and pH of acid solutions. Water absorption effective increasing occurs mainly in pH range of 2,05–2,63. High activity of water absorption increasing is characteristic during the first 4–6 hours. Acid solutions concentration changes have a more significant effect on the water absorption increasing in the range of 1,0–3,0 %. It is noted that the determining factors of the rational choice of food acid, along with the above mentioned, include the economic component. On the base of obtained data and their analysis, it is shown that water absorption changes of beef casings semi-products under the influence of food acid treatment are associated with pre-hydrolysis transformations in their collagen-elastin structure. This is a prerequisite for substantiating the parameters of the physical and chemical action of their dissolution and availability for local tanning implementation as a way to achieve of the bonding-delamination process irreversibility and bonds strengthening between the layers of glued casings films for multifunctional use increasing.