Наиболее характерными изменениями, происходящими npt
влажном нагреве и умеренных температурах (ниже 100°С), яв
ляются тепловая денатурация растворимых белковых веществ
сварение и гидротермический распад коллагена, изменение эк
страктивных веществ и витаминов, отмирание вегетативных фор
микроорганизмов.
Электроконтактный инфракрасный и сверхвысокочастотный
нагревы. В силу специфики сырья (малая теплопроводность)
в мясной промышленности термические процессы достаточно
продолжительны. Это затрудняет механизацию и автоматизацию
производства. Перспективность использования процессов, осу-
ществляемых путем непосредственного контакта электрического
тока с продуктом, не вызывает сомнения.
Применение методов электроконтактного (ЭК), высокочастот-
ного (ВЧ) н сверхвысокочастотного (СВЧ) нагрева резко уско-
ряет течение процессов, повышает производительность труда,
снижает потребность в производственных площадях, повышает
качество продукции, резко улучшаются санитарно-гигиенические
условия труда. Специфическим преимуществом этих методов
перед другими методами подвода тепла является возможность
достаточно равномерного нагрева изделия по всему объему вне
зависимости от коэффициента теплопроводности и толщины про-
дукта. Длительность такого нагрева зависит только от подво-
димой мощности и не зависит от формы и объема обрабатывае-
мого изделия. В случае ВЧ- и СВЧ-нагрева отсутствует контакт-
с теплоносителями, что позволяет разработать простые нагрева!
тельные устройства. I
При ЭК-, ВЧ- и СВЧ-нагревах тепло выделяется непосред!
ствеино в обрабатываемом материале, окружающие детали оста-
ются холодными, что равносильно отсутствию тепловой инерции
нагревателя. Сущность электроконтактного нагрева заключается
в том, что электрический ток, проходя через продукт, обладаю-
щий сопротивлением, вызывает его нагрев. Возможны два основ-
ных варианта конструктивного оформления процесса электро-
контактного нагрева мясопродуктов: при неподвижном положе-
нии продукта в процессе обработки и при перемещении его
вдоль электродов.
При СВЧ-нагреве возможно сконцентрировать весьма высо-
кие удельные энергии в материале. При этом, варьируя геомет-
рией и напряженностью электрического поля, можно создать
условия, при которых температура в центре изделия будет зна-
чительно выше, чем на его поверхности. Это позволяет по-ново-
му организовать и интенсифицировать технологические процес-
сы, а в ряде случаев создать новые процессы, невозможные при
использовании традиционных методов.
СВЧ-нагрев мясопродуктов — достаточно сложная технологи-
ческая задача не только с точки зрения техники генерирования
СВЧ, но и со стороны особенностей строения и свойств продук-
312
тов. Поэтому, несмотря на преимущество СВЧ-нагрева, не сле-
дует отвергать традиционные методы, наоборот, в рациональном
их сочетании — наиболее плодотворный и конструктивный путь.
Одним из способов интенсификации тепловой обработки мяс-
ных продуктов является инфракрасный нагрев, сущность кото-
рого заключается в поглощении продуктом инфракрасного излу-
чения и высокой степени концентрирования тепловой энергии на
его поверхности. Характерная особенность ИК-нагрева заклю-
чается в образовании специфической корочки па поверхности
продукта, что имеет большое технологическое значение, напри-
мер, при обжарке и запекании мясных изделий. В МТИММПе
разработана технология и аппаратурное оформление процесса
запекания мясных изделий типа карбоната и шейки с использо-
ванием энергии ИК-излучения. В поле ИК-излучения целесооб-
разно запекать мясные продукты по трехступенчатому режиму:
при интенсивности потока ИК-излучения 6- 10
3
Вт/м
2
для по-
лучения «корочки запекания» жировой ткани в течение 2—8 мин,
мышечной ткани — 3—12 мин;
при интенсивности потока ИК-излучения 3,6- 10
3
Вт/м
2
до
температуры в центре продукта 65—67°С;
выдержка при интенсивности потока Ы0
а
Вт/м
2
до достиже-
ния в центре продукта 75—76°С.
При этом установлено, что потери массы при обработке
ИК-излучения снижаются, на 1,5-2% по сравнению с традици-
онным способом нагрева.
Изменение белковых веществ при нагреве. Наиболее харак-
терным изменением, вызываемым влажным нагревом при уме-
ренной температуре, является тепловая денатурация раствори-
мых веществ. Денатурация представляется как модификация
структуры белковой глобулы или молекулы, которая приводит
к заметному изменению их свойств без нарушения ковалентных
связей. Нарушение их рассматривается как гидролиз.
Денатурирующее действие нагрева в фибриллярных белках
группы миозина, фибриногена, эпидермина вызывает переход
складчатой а-конфигурации пептидных цепей в (^-спиральную
конфигурацию. А это приводит к перегруппировке водородных
связей и дезориентации полипептидных цепочек.
Денатурация глобулярных белков происходит следующим об-
разом. Освобождающиеся цепи в результате перегруппировки
водородных связей агрегируют в (1-форму, приближаясь по
структуре к фибриллярным белкам. А сложенные в складки
полипептидные цепи, образующие глобулу, развертываются. Та-
ким образом, глобулярные белки при денатурации проходят
через стадию фибриллярного состояния.
Все эти изменения возможны только в присутствии воды,
проникающей в пространства между складками цепей. В случае
отсутствия ее нагрев даже выше 100°С не вызывает денатура-
-ЦпТ'. При собственно денатурации частично нарушаются лишь
313