Методические указания к выполнению лабораторно-практических работ по дисциплине «Новые направления в технологии посола и маринования рыбы» (стр. 5 )

Просаливание надо рассматривать как комплекс физико-химических процессов, при которых в мясе рыбы происходит постепенное увеличение содержания хлористого натрия, уменьшение количества воды, изменение студнеобразных структур миофибриллярных белков тканей.

Изменение концентрации соли под влиянием двух процессов, протекающих в противоположных направлениях: диффузии соли в ткани и перемещение воды из тканей, подчиняется одним закономерностям, описываемым уравнениями Фика

 

(7)

 

(8)

 

где dm - количество диффузионного вещества, кг;

d - промежуток времени - диффузии, с;

 - коэффициент диффузии, м2/с;

dx. - градиент концентрации.

 

Формула (1) показывает количество вещества dm, диффузирующее в отрезок времени dτ через площадь поперечного сечения F. Формула (2) выражает рост концентрации диффузирующего вещества за отрезок времени dτ.

Законы Фика позволяют определить зависимость между основными параметрами системы рыба - тузлук. Однако практическое использование этих законов для определения скорости и продолжительности просаливания затруднительно в связи с тем, что особенности строения рыб, структурно-механические свойства тканей, оказывают дополнительные воздействия на скорость увеличения концентрации соли в мышечном соке. На основании законов Фика исследователи и вывели формулу, выражающую ход просаливания рыбы

 

(9)

 

где Сср - средняя концентрация соляного раствора в рыбе, %;

Сn - концентрация соли в тузлуке, %;

К - коэффициент просаливания;

ϴ– удельная поверхность рыбы (отношение площади поверхности к массе), м2/кг;

τ - время, сут ;

l- основание натурального логарифма.

 

Коэффициент просаливания находится в пределах 0,1-0,2 в зависимости от жирности рыбы, плотности тканей, свежести и температуры. Эта формула непригодна для очень крупных рыб, таких как осетры.

Ход просаливания можно изобразить графически (рис. 3). Скорость просаливания может быть выражена как тангенс угла наклона касательной в определяемой точке на кривой.

 

Рисунок 3 – Ход просаливания рыбы

 

Преобразованием формулы (3) получают формулу для определения продолжительности просаливания

 

(10)

 

где - половина средней толщины рыбы.

 

Таким образом, продолжительность просаливания пропорциональна квадрату толщины рыбы и логарифму отношения концентрации рассола в системе к невыравненности системы Сn - Сср и обратно пропорциональна коэффициенту просаливания.

Уменьшение массы соленой рыбы связано со следующими причинами. При посоле, когда концентрация соли в рыбе бывает более 15 %, масса извлеченной из рыбы воды превышает массу поглощенной соли. Кроме того, при посоле происходит уменьшение массы рыбы за счет потерь азотистых экстрактивных веществ и липидов.

Потеря мышечной тканью части воды изменяет состояние белков, приводит к их денатурации. Это вызывает изменение консистенции и вкуса мяса рыбы. Отнятие воды и рост концентрации поваренной соли происходит постепенно. Так же постепенно развивается и денатурация белков.

При просаливании рыбы происходит уменьшение ее массы и объема. Масса соленой рыбы, выраженная в процентах к массе свежей рыбы, называ­ется выходом готовой продукции

 

(11)

 

где g1 - масса рыбы после просаливания, кг;

g - масса свежей рыбы, кг.

 

Разница в массе рыбы до и после просаливания, выраженная в процен­тах к массе рыбы до просаливания, составляет потери массы при просоле

 

(12)

 

Скорость просаливания рыбы зависит от многих факторов: состояния и характера поверхности, через которую диффузирует соль и перемещается вода, структуры тканей, размеров, температуры, качества соли, химического состава рыбы, техники посола и др.

Ткани рыбы оказывают большое сопротивление движению соли и воды. Так, снятие кожи у тощей сельди ускоряет просаливание в 2,1 раза, а у жирной только в 1,3 раза.

Переход рыбы-сырца из состояния окоченения в состояние автолиза со­провождается ослаблением связи чешуи с дермой кожи и увеличением сетчатости последней. Она становится более проницаемой для соли. Замораживание и оттаивание рыбы также влияет на проницаемость ее тканей.

Например, содержание соли в салаке, посоленной после замораживания, на 30 % выше, чем посоленной сразу после вылова.

Рыбы плоской формы просаливаются быстрее, чем торпедообразной. Разделка рыбы на пласт ускоряет просаливание в 4 раза вследствие увеличения удельной поверхности.

Из законов Фика следует, что просаливание идет тем быстрее, чем больше перепад концентрации соли в клеточном соке и окружающем рыбу рассоле.

При сухом посоле рыбы начало просаливания мяса задерживается до тех пор, пока сухая соль не растворится в пленочной воде и не образуется достаточно тузлука, выделяющегося из тканей рыбы.

При тузлучном посоле процесс посола начинается без задержки, так как соль уже находится в растворенном состоянии, но в дальнейшем процесс про­саливания замедляется, так как выделяющийся слабый тузлук снижает кон­центрацию соли в окружающем рыбу рассоле.

При смешанном посоле рыбы просаливание мяса начинается сразу, а наличие, избытка соли в системе обеспечивает поддержание концентрации внешнего рассола на уровне насыщения, вследствие чего процесс просалива­ния идет достаточно интенсивно.

С повышением температуры процесс просаливания мяса ускоряется за счет увеличения скорости диффузии: тепловое движение частиц усиливается и уменьшается вязкость воды. Охлаждение, а тем более замораживание рыбы в период посола задерживает просаливание мяса и уменьшает выделение тузлука.

 

Порядок выполнения работы

Работа рассчитана на 12 час и выполняется группами студентов по два-три человека.

Для работы используют свежую или размороженную рыбу двух видов (тощую и жирную) приблизительно одного размера. Исследования выполня­ют с неразделанной рыбой и разделанной на тушку обезглавленную или филе. В работе используют поваренную пищевую соль, пресную воду.

На первом занятии определяют влияние вида рыбы, ее химического со­става (содержание жира) и разделки на скорость посола.

Каждая группа студентов работает с одним, указанным преподавателем, видом рыбы, разделанной и неразделанной.

После ознакомления с технологической инструкцией составляют технологическую схему производства соленой рыбы- полуфабриката для копчения производят необходимые технологические расчеты: в зависимо­сти от содержания в рыбе липидов определяют дозировку сухой соли и соля­ного раствора для создания требуемой концентрации соли в рыбе, длитель­ность посола. Однако для того чтобы получить сравнимые данные, характе­ризующие ход просаливания рыбы, все группы студентов солят рыбу по од­ному варианту - в соляном растворе плотностью 1200 кг/м3.

Каждая группа студентов берет 3 экземпляра рыбы и проводит ее посол в соответствии с разработанной технологической схемой. По истечении 0,5; 1 и 1,5 ч с момента заливки рыбы солевым раствором из емкости берут по 1 экземпляру рыбы, дают стечь тузлуку, измельчают на мясорубке и опреде­ляют в фарше содержание соли аргентометрическим методом, содержание воды - ускоренным методом на приборе Чижовой. Для получения достовер­ных данных проводят по три параллельных определения содержания соли и воды в рыбе.

Результаты химических определений вносят в таблицу 3.

По данным таблицы составляют график изменения содержания соли и воды в тканях рыбы в зависимости от продолжительности просаливания. При этом учитывают результаты работы, выполненной студентами других групп.

Таблица 3 - Изменение содержания соли и воды в мясе рыбы при посоле

 

 

 

 

Вид рыбы и характеристика ее разделки	Содержание соли, %	Содержание воды, %
Исход-ное	после посола через, ч	Исход-ное	после посола через, ч
0,5	1,0	1,5	0,5	1,0	1,5
Рыба тощая неразделанная разделанная
Рыба жирная неразделанная разделанная

 

На втором занятии исследуют влияние дозировки соли и способа посо­ла на скорость просаливания рыбы и величину потери ее массы.

Каждая группа студентов выполняет один из четырех вариантов опы­тов, в каждом варианте берут по три экземпляра рыбы одного вида.

Рыбу перед посолом разделывают на филе со шкурой. Полученные филейчики промывают, дают стечь тузлуку и взвешивают на технических весах, затем каждый филейчик обсыпают солью и укладывают в специальную ем­кость, прикрепив бирку с номером, три филейчика кладут вниз кожей, а сле­дующие - вверх кожей. В процессе просаливания ведут периодические перекладывания филейчиков.